Question

【題目】神經病理性疼痛是軀體感覺神經系統的損傷或疾病而直接造成的疼痛，是由于脊髓的SG區發生功能障礙所致，科研人員對其發病機理進行了研究。

（1）圖1中____________（填圖中字母）是感受器，其受到刺激后，興奮沿傳入神經傳導，傳至位于SG區的神經纖維末梢，引起儲存在____________內的谷氨酸（一種興奮性遞質）釋放。谷氨酸引起突觸后神經元的細胞膜內電位發生的改變是________________________突觸后神經元受到刺激后，經一系列神經傳遞過程，最終在____________產生痛覺。

（2）SG區神經纖維末梢上分布有離子通道N（如圖1））該通道與神經病理性疼痛密切相關。科研人員利用通道N抑制劑處理SG區神經元，給予突觸前神經元一定的電刺激，測定突觸后膜的電信號變化，得到圖2所示結果。

①據圖2可知，抑制劑處理導致突觸后膜的電信號頻率降低，推測通道N開放，會引起____________，導致SG區對傷害性刺激的反應增強，出現痛覺敏感。

②依據本研究，開發減緩神經病理性疼痛藥物的思路是________________________。

（3）SG區的神經元包括興奮性神經元與抑制性神經元兩大類。為進一步研究該突觸前膜釋放的谷氨酸所作用的神經元類型，科研人員用綠色熒光蛋白標記了抑制性神經元，用通道N激活劑處理小鼠的SG區神經元，在突觸前神經元施加刺激，分別檢測有綠色熒光和無熒光的神經元細胞膜的電信號頻率的變化。若____________，則可判斷谷氨酸作用對象為興奮性神經元。

Answer 1

【答案】A 突觸小泡 由負電位變成正電位 大腦皮層 突觸前神經元谷氨酸釋放量增加 開發抑制通道N活性的藥劑 帶綠色熒光的神經元電信號頻率無明顯變化，不帶綠色熒光的神經元電信號頻率顯著增加

【解析】

1、神經調節的基本方式是反射，反射的結構基礎是反射弧。反射弧由感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應器五部分組成。興奮在神經纖維上以電信號形成傳導，神經元未受到刺激時，處于靜息電位，靜息電位的產生機理：鉀離子外流造成的，表現為外正內負；受到一定強度的刺激時產生動作電位，動作電位的產生機理：鈉離子內流造成的，表現為外負內正。在神經元之間通過突觸以電信號→化學信號→電信號傳遞。突觸：突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜，突觸前膜釋放的神經遞質對后膜的作用為興奮或抑制。

2、識圖分析可知，圖中A所在的神經元上有神經節存在，那么該神經元為傳入神經元，故A為感受器，則B所在的神經元為傳出神經元，B為效應器。

（1）據圖1可知，A為感受器，患者感受器受到刺激后，興奮沿傳入神經傳導，傳至位于SG區的神經纖維末梢，引起儲存在突觸小泡內的谷氨酸（一種興奮性遞質）釋放。谷氨酸引起突觸后神經元的興奮，產生動作電位，細胞膜電位發生的改變是由外正內負變為外負內正，則神經元的細胞膜內電位發生的改變是由負電位變為正電位。突觸后神經元受到刺激后，經一系列神經傳遞過程，最終在大腦皮層產生痛覺。

（2）①據圖2可知，抑制劑處理導致突觸后神經元的電信號幅度無明顯變化，但突觸后膜的電信號頻率降低，推測通道N開放，會引起突觸前神經元谷氨酸釋放量增加，導致SG區對傷害性刺激的反應增強，出現痛覺敏感。

②根據以上結論可知，開發減緩神經病理性疼痛藥物的思路是開發抑制通道N活性的藥劑，抑制興奮的產生，從而減輕大腦皮層產生痛覺。

（3）根據題意，SG區的神經元包括興奮性神經元與抑制性神經元兩大類。為進一步研究谷氨酸所作用的神經元類型，科研人員用綠色熒光蛋白標記了抑制性神經元，用通道N激活劑處理小鼠的SG區神經元，在突觸前神經元施加刺激，分別檢測有綠色熒光和無熒光的神經元細胞膜的電信號變化。若帶綠色熒光的神經元電信號頻率和幅度均無明顯變化，不帶綠色熒光的神經元電信號頻率顯著增加則可判斷谷氨酸作用對象為興奮性神經元。