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γ—氨基丁酸(GABA)是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质。分析回答:

(1)通常情况下,当突触前神经元释放的GABA与突触后膜上的_____________结合后,Cl-通道开放,Cl-顺浓度梯度内流,从而产生抑制性效应。研究大鼠等哺乳动物(包括人类)胚胎发育早期未成熟神经元时发现,GABA的生理效应与成熟神经元相反。其原因是胞内Cl-浓度显著_____________于胞外,GABA作为信号引起Cl-_____________(填“内流”或“外流”),从而产生兴奋性效应。

(2)在个体发育的不同阶段,神经系统内GABA的通道型受体的特性(既是GABA受体,也是双向Cl-通道)并未改变,GABA的两种作用效应与细胞膜上两种Cl-跨膜共转运体NKCC1和KCC2有关,其作用机制如图所示(图中共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量)。据图可知,大鼠成熟神经元中含量相对较低的Cl-共转运体是________。

(3)为探究GABA兴奋性效应对神经元发育的影响。将不同基因分别转入三组大鼠胚胎神经组织。待幼鼠出生后第14天,显微镜下观察神经元突起的数量及长度(如下图)。与对照组相比,实验组幼鼠单个神经元________,由此证明GABA的兴奋性效应保证了神经元正常发育。通过检测实验组EGFP的分布及荧光强度以确定KCC2蛋白的________。

(4)在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到GABA的兴奋性效应,推测该效应与KCC2和NKCC1表达量有关。研究者以“神经性病理痛”模型大鼠为实验组,用________技术检测KCC2和NKCC1的含量。若结果为________,则证实上述推测。

高三生物综合题困难题

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