昆明市第一中学2024届高中新课标高三第三次双基检测生物试卷答案

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17.(12分)研究发现，精神分裂症患者前额叶皮层GABA能中间神经元中N基因表达水显著升高。为研究N基因对精神分裂症的作用，研究者进行系列实验。(1)GABA能中间神经元释放的GABA(Y-氨基丁酸，一种神经递质)可与突触后膜上的结合，激活氯离子通道导致氯离子内流，从而向突触后神经元传递信号。(2)研究者利用基因工程构建了GABA能中间神经元中N基因过表达的模型鼠，且外源导入的N基因的表达可被四环素调控（如图1），检测模型鼠行为，结果如图2。转录20转录激◇对照◆模型鼠00,活因子启动子N基因1580菱四环素反60应元件10-Γ40(四环素转录激51转录20活因子安0启动子N基因5101520253035404550对照模型鼠时间(min)图1图2据图1可知，四环素调控N基因过表达的机理是●)图2结果表明，过表达N基因的小鼠出现精神分裂行为，体现在(3)为验证N基因的作用，进行如下实验：实验组给模型鼠连续两周饲喂含有四环素的蔗糖水，对照组给正常鼠饲喂等量蔗糖水，检测两组小鼠N基因表达情况。请修正实验方案并预期实验结果。(4)研究发现，模型鼠GABA能中间神经元动作电位产生的频率降低。为探究其原因，研究者检测模型鼠GABA能中间神经元中钠离子通道的RNA量、钠离子通道蛋白总量以及细胞膜上的钠离子通道蛋白量，发现与对照组无差异，说明过表达N基因N基因表达产物是膜定位蛋白，其胞内肽段I可与钠离子通道结合，将肽段I加入到离体培养的GABA能中间神经元中，检测钠离子通过量发现,说明过表达N基因抑制钠离子通道活性。(5)综合上述研究，阐明精神分裂症患者的发病机制：前额叶皮层GABA能中间神经元中N基因高表达，,使其下游神经元的动作电位产生频率,最终导致行为改变。高三生物试卷第6页（共10页）