题目内容
【题目】神经病理性疼痛是由于脊髓的SG区发生功能障碍所致,科研人员对其发病机理进行了研究。
(1)据图1可知,患者感受器受到刺激后,兴奋沿___________传导,传至位于SG区的神经纤维末梢,引起储存在___________内的谷氨酸(一种兴奋性递质)释放。谷氨酸引起突触后神经元的细胞膜外发生的电位变化是___________。突触后神经元受到刺激后,经一系列神经传递过程,最终在___________产生痛觉。
(2)SG区神经纤维末梢上分布有离子通道N(见图1),该通道与神经病理性疼痛密切相关。科研人员利用通道N抑制剂处理SG区神经元,给予突触前神经元一定的电刺激,测定突触后膜的电信号变化,得到图2所示结果。据图2可知,抑制剂处理导致突触后神经元的电信号幅度无明显变化,但突触后膜的电信号频率___________,(填“升高”或“降低”)推测通道N开放,会引起突触前神经元___________,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感。
(3)依据本研究,开发减缓神经病理性疼痛药物的思路是___________。
【答案】传入神经 突触小泡 由正电位变为负电位 大脑皮层 降低 谷氨酸释放量增加 开发抑制通道N活性的药剂
【解析】
本题考查神经调节及实验设计的相关知识,神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成。兴奋在神经纤维上以电信号形成传导,在神经元之间通过突触以电信号→化学信号→电信号传递。
(1)感受器受到刺激后,产生兴奋,兴奋沿着传入神经以电信号形式传导,传至位于SG区的神经纤维末梢,引起储存在突触小泡内的谷氨酸(一种兴奋性递质)释放。神经递质作用到突触后膜,引起突触后膜发生膜电位变化,神经细胞未受刺激时保持静息状态,其膜电位表现为外正内负,当受到刺激产生兴奋时膜电位发生变化表现为外负内正,故突触后神经元的细胞膜外的电位由正电位变为负电位。感觉的形成是在大脑皮层,因此当突触后神经元受到刺激后,经一系列神经传递过程,最终在大脑皮层产生痛觉。
(2)由图2可知对照组与实验组相比较,两者的相同点是突触后神经元的电信号幅度无明显变化,不同点是对照组的突触后膜的电信号频率较高,细胞兴奋性较高,而实验组的突触后膜的电信号频率降低,细胞兴奋性较低,说明通道N开放,会引起突触前神经元谷氨酸释放量增加,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感;由于实验组采用的是N通道抑制剂的处理,说明N通道抑制剂的作用是抑制突触前膜的功能,使之释放的神经递质的量减少的缘故。
(3)通过(2)的研究可知,痛觉的产生与脊髓的SG区的突触前膜中的离子通道N有关,抑制离子通道N则痛觉减弱,因此要开发减缓神经病理性疼痛药物,其思路应该是开发抑制通道N活性的药剂。