某研究團(tuán)隊以果蠅為實驗材料揭示了AC-DNIP-PI神經(jīng)介導(dǎo)的高溫促進(jìn)夜間覺醒的調(diào)控過程,如圖1所示。環(huán)境溫度升高使陽離子通道蛋白TrpA1被激活,AC神經(jīng)元產(chǎn)生興奮,通過神經(jīng)傳導(dǎo)最終抑制腦間神經(jīng)元PI(相當(dāng)于哺乳動物的下丘腦結(jié)構(gòu))興奮,從而促進(jìn)夜間覺醒,使睡眠質(zhì)量下降?;卮鹣铝袉栴}:
(1)環(huán)境溫度升高使陽離子通道蛋白TrpAl被激活,陽離子 內(nèi)流內(nèi)流(填“內(nèi)流”或“外流”)使AC神經(jīng)元產(chǎn)生興奮,從而使DNIP神經(jīng)元膜外電位發(fā)生的變化是 由正變負(fù)由正變負(fù)。DNIP促進(jìn)神經(jīng)肽CNMa的合成,CNMa特異性地作用于腦間神經(jīng)元PI而調(diào)控覺醒,CNMa特異性地作用于腦間神經(jīng)元PI的原因是 只有腦間神經(jīng)元PI細(xì)胞膜形成的突觸后膜上才有與CNMa特異性結(jié)合的受體只有腦間神經(jīng)元PI細(xì)胞膜形成的突觸后膜上才有與CNMa特異性結(jié)合的受體。
(2)由題干信息可知,果蠅的體溫調(diào)節(jié)中樞最可能由 腦間神經(jīng)元PI腦間神經(jīng)元PI(填細(xì)胞名稱)構(gòu)成。請結(jié)合圖1中信息的傳遞機制,提出兩條在高溫環(huán)境中改善睡眠質(zhì)量的建議:干擾AC神經(jīng)元中TrpA1的合成、用藥物抑制CNMa的合成和釋放干擾AC神經(jīng)元中TrpA1的合成、用藥物抑制CNMa的合成和釋放。
(3)睡眠質(zhì)量不佳可能導(dǎo)致免疫力下降。隨著年齡增長,老年人會出現(xiàn)睡眠“碎片化”。有科研團(tuán)隊用小鼠進(jìn)行的研究顯示,Hcrt神經(jīng)元在睡眠中起關(guān)鍵作用,Hcrt神經(jīng)元興奮時,能促使發(fā)生睡眠到覺醒狀態(tài)的轉(zhuǎn)化,并維持覺醒狀態(tài)??蒲腥藛T檢測了年老小鼠和年輕小鼠中Hcrt神經(jīng)元的KCNQ2/3(K+通道)的表達(dá)量,結(jié)果如圖2所示。結(jié)合信息,推測老年人出現(xiàn)睡眠“碎片化”的原因是 老年人Hcrt神經(jīng)元的KCNQ2/3(K+通道)的表達(dá)量下降,導(dǎo)致K+外流受阻,Hcrt神經(jīng)元易興奮促使發(fā)生睡眠到覺醒狀態(tài)的轉(zhuǎn)化老年人Hcrt神經(jīng)元的KCNQ2/3(K+通道)的表達(dá)量下降,導(dǎo)致K+外流受阻,Hcrt神經(jīng)元易興奮促使發(fā)生睡眠到覺醒狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。
【答案】內(nèi)流;由正變負(fù);只有腦間神經(jīng)元PI細(xì)胞膜形成的突觸后膜上才有與CNMa特異性結(jié)合的受體;腦間神經(jīng)元PI;干擾AC神經(jīng)元中TrpA1的合成、用藥物抑制CNMa的合成和釋放;老年人Hcrt神經(jīng)元的KCNQ2/3(K+通道)的表達(dá)量下降,導(dǎo)致K+外流受阻,Hcrt神經(jīng)元易興奮促使發(fā)生睡眠到覺醒狀態(tài)的轉(zhuǎn)化
【解答】
【點評】
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