2025年Brain Bee脑科学地区活动Senior组真题1

光遗传学（optogenetics）是21世纪新出现的重大生物技术。该技术将光敏感蛋白基因导入细胞中，在细胞膜上表达光敏感通道蛋白。在特定光的照射下，光敏感通道蛋白能够被激活。

当神经元细胞膜上的光敏感通道蛋白被特定光照射激活的时候，会出现：

A.钠离子内流

B.钠离子外流

C.钾离子内流

D.钾离子外流

解析：

这道题考察的是对光遗传学以及神经元动作电位的理解。

就选项而言，即使对光敏感通道蛋白缺乏了解，首先也应该排除B选项和C选项。因此答案只能在A和D中选择。

而光敏感通道蛋白激活，要么导致去极化（兴奋），要么导致超极化（抑制）。

Channelrhodopsin-2 (简称ChR2)是光遗传学技术中最常用的兴奋性光敏感通道蛋白之一。蓝光照射能够打开ChR2通道，钠离子内流进入细胞内，进而导致细胞膜去极化，产生动作电位。

除了兴奋性的ChR2通道外，还有抑制性的光敏感通道蛋白如Halorhodopsin和Arc，它们被激活后会允许氯离子进入细胞或质子流出细胞，导致细胞膜发生超极化，神经元产生动作电位的能力受到抑制。

因此，选项A正确，选项D不正确。

答案：正确选项为A。