Question

【題目】γ—氨基丁酸（GABA）是成年動(dòng)物體中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)。分析回答：

（1）通常情況下，當(dāng)突觸前神經(jīng)元釋放的GABA與突觸后膜上的_____________結(jié)合后，Cl－通道開放，Cl－順濃度梯度內(nèi)流，從而產(chǎn)生抑制性效應(yīng)。研究大鼠等哺乳動(dòng)物（包括人類）胚胎發(fā)育早期未成熟神經(jīng)元時(shí)發(fā)現(xiàn)，GABA的生理效應(yīng)與成熟神經(jīng)元相反。其原因是胞內(nèi)Cl－濃度顯著_____________于胞外，GABA作為信號(hào)引起Cl－_____________（填內(nèi)流或外流），從而產(chǎn)生興奮性效應(yīng)。

（2）在個(gè)體發(fā)育的不同階段，神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)GABA的通道型受體的特性（既是GABA受體，也是雙向Cl－通道）并未改變，GABA的兩種作用效應(yīng)與細(xì)胞膜上兩種Cl－跨膜共轉(zhuǎn)運(yùn)體NKCC1和KCC2有關(guān)，其作用機(jī)制如圖所示（圖中共轉(zhuǎn)運(yùn)體的大小表示細(xì)胞膜上該轉(zhuǎn)運(yùn)體的相對(duì)數(shù)量）。據(jù)圖可知，大鼠成熟神經(jīng)元中含量相對(duì)較高的Cl－共轉(zhuǎn)運(yùn)體是________。

（3）在患神經(jīng)性病理痛的成年大鼠神經(jīng)元中也檢測到GABA的興奮性效應(yīng)，推測該效應(yīng)與KCC2和NKCC1表達(dá)量有關(guān)。研究者以“神經(jīng)性病理痛”模型大鼠為實(shí)驗(yàn)組，檢測KCC2和NKCC1的含量。若結(jié)果為______________________________，則證實(shí)上述推測。

Answer 1

【答案】（特異性）受體 高 外流 KCC2 實(shí)驗(yàn)組NKCC1含量高于對(duì)照組或（和）KCC2含量低于對(duì)照組

【解析】

突觸后膜上的“受體”與相應(yīng)神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合，引起下一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生興奮或抑制，使突觸后膜的電位發(fā)生變化，興奮后突觸后膜由外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，抑制后突觸后膜仍舊為外負(fù)內(nèi)正，但電位差可能進(jìn)一步加大。

（1）神經(jīng)遞質(zhì)（GABA）與突觸后膜上的（特異性）受體結(jié)合后才能發(fā)揮作用。通常情況下，成熟神經(jīng)元Cl－順濃度梯度內(nèi)流，大鼠的GABA生理效應(yīng)與成熟神經(jīng)元相反，說明Cl－無法內(nèi)流（或外流），推測其原因是胞內(nèi)Cl－濃度顯著高于于胞外。GABA作為信號(hào)引起Cl－外流，從而產(chǎn)生興奮性效應(yīng)。

（2）成熟神經(jīng)元Cl－順濃度梯度內(nèi)流，據(jù)圖可知，大鼠成熟神經(jīng)元中含量相對(duì)較高的Cl－共轉(zhuǎn)運(yùn)體是KCC2，KCC2將胞內(nèi)Cl－導(dǎo)出去，這樣才能維持Cl－膜內(nèi)較低，膜外較高，以便GABA與突觸后膜上受體結(jié)合后Cl－內(nèi)流。

（3）GABA是成年動(dòng)物體中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，正常情況下，GABA與受體結(jié)合，會(huì)引起胞外Cl－內(nèi)流，而在患神經(jīng)性病理痛的成年大鼠神經(jīng)元中也檢測到GABA的興奮性效應(yīng)（胞內(nèi)Cl－外流），那么患者細(xì)胞內(nèi)Cl－較高，即NKCC1含量較高，

若結(jié)果為實(shí)驗(yàn)組NKCC1含量高于對(duì)照組或（和）KCC2含量低于對(duì)照組，則證實(shí)上述推測。