题目内容
【题目】研究药物对机体细胞机能的影响
Ⅰ.中药对人体组织细胞的影响:小肠是各种营养物质消化和吸收的主要场所。小肠上皮细胞如图1,其中SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵都是细胞膜上的蛋白质。小肠上皮细胞面向肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛。研究发现,小肠上皮细胞内囊泡上的SGLT1与(肠)腔面膜上的SGLT1存在转移现象,导致(肠)腔面SGLT1的数量发生变化。
(1)微绒毛的基本骨架是____________。
(2)与小肠上皮细胞微绒毛处SGLT1数量变化无关的细胞器是____________。
(3)中药藿香、苍术等具“理气、消食、化湿”作用。为研究其作用机制,研究人员培养了来自新生健康大鼠小肠的、在一定条件下能分化成成熟小肠上皮细胞的IEC-6细胞,用中药提取物处理后测定SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的mRNA表达量,结果见下表
组别 mRNA相对表达量 | SGLT1 | GLUT2 | Na+-K+泵 |
对照 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
藿香 | 1.10 | 1.35* | 1.25 |
苍术 | 1.50* | 2.28* | 1.80* |
注:“*”表示与对照组存在显著差异(p<0.05)
结合图1和表1的数据,以下推测不合理的是___________。
A.藿香提取物作用于小肠上皮细胞(基)膜面的葡萄糖运输
B.藿香提取物比苍术显著影响小肠上皮细胞吸钾排钠的过程
C.苍术提取物不能影响小肠上皮细胞(肠)腔面的葡萄糖运输
D.藿香和苍术提取物对小肠葡萄糖吸收的影响机制不同
Ⅱ.闰绍细胞是脊髓内的一种抑制性神经元,如图表示脊髓前角运动神经元(细胞1和2)轴突到达骨骼肌,引起骨骼肌运动,同时细胞1的轴突侧支使闰绍细胞(细胞3)兴奋,闰绍细胞释放甘氨酸,使脊髓前角运动神经元(细胞l和2)的活动及时终止。请回答问题
(1)神经调节主要是通过___________方式来实现的。
(2)闰绍细胞分泌甘氨酸是通过___________方式释放的,与相应受体结合后,离子通道打开,导致___________(阳/阴)离子内流,使细胞l和2的活动及时终止。请你猜想闰绍细胞的这种功能对机体有何生理意义?___________。
(3)吗啡是一种镇痛药,对神经纤维动作电位的幅值(动作电位的最大值)及传导速度的影响是镇痛效应的重要机制。用具有生物活性的大鼠坐骨神经-腓肠肌标本进行相关实验,其实验结果如下表:
吗啡作用不同时间(分钟)对动作电位、传导速度的影响
项目 组别 | 动作电位幅值(mv) | 传导速度(m/s) | ||||
10min | 20min | 40min | 10min | 20min | 40min | |
生理盐水 | 9.07 | 9.13 | 9.06 | 33.00 | 33.15 | 32.96 |
0.1g/L吗啡溶液 | 7.82 | 4.58 | 2.90 | 30.15 | 24.69 | 19.80 |
0.2g/L吗啡溶液 | 5.60 | 1.64 | 0 | 16.02 | 4.52 | 0 |
0.3g/L吗啡溶液 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
该实验说明吗啡的___________影响神经纤维动作电位的产生。抑制性递质和镇痛药物都会抑制突触后膜神经元兴奋,两者的不同点是什么___________。
【答案】磷脂双分子层 AD BC 反射 胞吐 阴 防止运动神经元过度兴奋 浓度和作用时间 前者是促进阴离子通道的打开,后者是抑制Na+的内流
【解析】
分析图1:小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT(运载葡萄糖出细胞)、Na+驱动的葡萄糖同向转运载体(运载葡萄糖进细胞)。
分析图2:A为叶绿体、B为高尔基体、C为线粒体、D为中心体、E为内质网、F为核糖体。
兴奋在神经纤维上的传导: 静息状态时,细胞膜电位外正内负(原因:K+外流)→受到刺激,兴奋状态时,细胞膜电位为外负内正(原因:Na+内流)→兴奋部位与未兴奋部位间由于电位差的存在形成局部电流(膜外:未兴奋部位→兴奋部位;膜内:兴奋部位→未兴奋部位)→兴奋向未兴奋部位传导。
Ⅰ(1)微绒毛是小肠上皮细胞面向肠腔一侧的细胞膜突起,其本质是细胞膜,所以基本骨架是磷脂双分子层。
(2)SGLT1是细胞膜上的载体蛋白,所以其合成过程是在核糖体(F)上合成多肽链,经过内质网(E)和高尔基体(B)的加工,再发送至细胞膜,需要线粒体(C)提供能量;与叶绿体(A)和中心体(D)无关。
故选AD。
(3)A、结合表中的数据可知:在藿香提取物作用下,SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的mRNA表达量都增加,可见藿香提取物能作用于小肠上皮细胞(基)膜面的葡萄糖运输,A正确;
B、比较藿香和苍术组,苍术提高SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的mRNA表达量更高,所以苍术比藿香提取物显著影响小肠上皮细胞吸钾排钠的过程,B错误;
C、结合表中的数据可知:在苍术提取物作用下,SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的mRNA表达量都增加,可见苍术提取物能影响小肠上皮细胞(肠)腔面的葡萄糖运输,C错误;
D、分析表格数据:藿香提取物对SGLT1、Na+-K+泵的mRNA表达量的促进作用不显著,而显著促进GLUT2的mRNA表达,苍术提取物显著促进SGLT1、GLUT2、Na+-K+泵等的mRNA表达量增加。可见藿香和苍术提取物对小肠葡萄糖吸收的影响机制不同,D正确。
故选BC。
Ⅱ(1)神经调节的基本方式是反射。
(2)甘氨酸是神经递质,闰绍细胞分泌神经递质的方式是胞吐;甘氨酸可以使脊髓前角运动神经元的活动及时终止,说明甘氨酸是抑制性递质,可以使阴离子内流;从而抑制脊髓前角运动神经元的兴奋,防止运动神经元过度兴奋。
(3)根据表格内容可以推出,不同浓度的吗啡及吗啡作用的时间不同,都会影响神经纤维动作电位的产生。抑制性递质是促进阴离子通道的打开,而吗啡是抑制Na+的内流,都会抑制突触后膜神经元兴奋。