神舟十三號(hào)乘組航天員在“天空課堂”完成了國(guó)際上首例實(shí)驗(yàn)：將人體腎上皮細(xì)胞誘導(dǎo)成具有多種功能的干細(xì)胞，又使其分化成為心肌細(xì)胞。通過(guò)基因編輯技術(shù)將熒光蛋白基因?qū)胄募〖?xì)胞，在熒光顯微鏡下觀測(cè)記錄了在心肌細(xì)胞收縮過(guò)程中熒光信號(hào)的閃爍過(guò)程，通過(guò)比對(duì)心肌細(xì)胞在重力條件下和失重條件下的收縮過(guò)程可更好地解讀失重對(duì)人類的影響。
（1）干細(xì)胞誘導(dǎo)分化成為心肌細(xì)胞的根本原因是

基因的選擇性表達(dá)

基因的選擇性表達(dá)

。
（2）在太空進(jìn)行哺乳動(dòng)物心肌細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需要給細(xì)胞提供的氣體環(huán)境是

95%空氣和5%CO₂

95%空氣和5%CO₂

，培養(yǎng)過(guò)程中我們需要定期更換培養(yǎng)液，目的是

清除代謝產(chǎn)物，防止代謝產(chǎn)物積累，對(duì)細(xì)胞自身造成危害（為細(xì)胞提供充足的營(yíng)養(yǎng)）

清除代謝產(chǎn)物，防止代謝產(chǎn)物積累，對(duì)細(xì)胞自身造成危害（為細(xì)胞提供充足的營(yíng)養(yǎng)）

（答出1點(diǎn)即可）。
（3）基因編輯技術(shù)需要用到的工具酶有

限制酶和DNA連接酶

限制酶和DNA連接酶

，將熒光蛋白基因?qū)胄募〖?xì)胞通常用

顯微注射

顯微注射

技術(shù)。
（4）葉光富老師展示了熒光顯微鏡下發(fā)出一閃一閃熒光的心肌細(xì)胞（已通過(guò)基因工程導(dǎo)入熒光蛋白基因）畫(huà)面。其原理是：自律性心肌細(xì)胞會(huì)由于

Na⁺

Na⁺

內(nèi)流而自發(fā)產(chǎn)生動(dòng)作電位，從而激發(fā)心肌細(xì)胞內(nèi)的熒光蛋白發(fā)出熒光，與維持心肌細(xì)胞形態(tài)及有節(jié)律收縮有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是

細(xì)胞骨架

細(xì)胞骨架

。
（5）前期研究發(fā)現(xiàn)，在失重條件下，心肌細(xì)胞培養(yǎng)96h后凋亡率顯著增加。為探究其機(jī)制，科學(xué)家檢測(cè)了模擬失重條件下培養(yǎng)96h的心肌細(xì)胞中相關(guān)基因的表達(dá)情況，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，失重條件下心肌細(xì)胞凋亡的原因是

由于c-myc基因表達(dá)量增多而轉(zhuǎn)錄因子GATA-4表達(dá)的量卻減少?gòu)亩绊懶募〖?xì)胞的正常代謝活動(dòng)，致使細(xì)胞凋亡增多

由于c-myc基因表達(dá)量增多而轉(zhuǎn)錄因子GATA-4表達(dá)的量卻減少?gòu)亩绊懶募〖?xì)胞的正常代謝活動(dòng)，致使細(xì)胞凋亡增多

。