Question

【題目】自然界的生物總是處于急性應(yīng)激刺激（如捕食）或長期的環(huán)境壓力（如高溫、饑餓或過氧化環(huán)境）之下，科研人員以線蟲為實(shí)驗(yàn)材料，探究機(jī)體在受到急性應(yīng)激刺激后應(yīng)對長期環(huán)境壓力的影響機(jī)制，進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)。

（1）研究人員通過每5分鐘輕敲培養(yǎng)線蟲的培養(yǎng)皿模擬急性刺激（共150分鐘），隨后讓其處于長期慢性的環(huán)境壓力下。

①機(jī)械刺激線蟲時(shí)，其感受器產(chǎn)生___________，傳導(dǎo)至RIM神經(jīng)細(xì)胞，促使___________與突觸前膜融合，釋放酪胺。酪胺是平衡急性應(yīng)激和長期環(huán)境壓力的關(guān)系的___________分子。

②觀察野生型線蟲與酪胺受體基因突變體受到急性應(yīng)激后的生存率，如圖1。

據(jù)圖可知，野生型線蟲的生存率___________（高/低）于酪胺受體基因突變體。由此推測，在急性應(yīng)激刺激下，酪胺可___________（促進(jìn)/抑制）線蟲對后續(xù)長期環(huán)境壓力的反應(yīng)，影響線蟲對環(huán)境的抗逆性。

（2 ）研究人員進(jìn)一步研究酪胺對受長期環(huán)境壓力（饑餓）下的反應(yīng)機(jī)制，如圖2所示，急性刺激誘導(dǎo)RIM分泌酪胺，在其作用下，啟動胰島素信號傳導(dǎo)通路，促使胰島素樣蛋白與小腸細(xì)胞膜上的__________結(jié)合，使胰島素轉(zhuǎn)錄因子（DAF-16、SKN-1和HSF-1等）被磷酸化，阻斷其進(jìn)入___________，最終促使組織細(xì)胞攝取利用___________，滿足線蟲對逃跑等急性刺激反應(yīng)的能量需求，而無法提供更多能量應(yīng)對長期環(huán)境壓 力的影響。

注：胰島素樣蛋白的作用相似于胰島素。

（3）請你根據(jù)該項(xiàng)研究結(jié)果，提出可以幫助人類應(yīng)對壓力的治療措施___________。

Answer 1

【答案】興奮（神經(jīng)沖動） 突觸小泡 信息 低 抑制 胰島素受體 細(xì)胞核 葡萄糖 減少體內(nèi)酪胺的含量（①酪胺合成抑制劑；②酪胺受體（tya-3）表達(dá)抑制劑）

【解析】

興奮在兩個(gè)神經(jīng)元之間傳遞是通過突觸進(jìn)行的，突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分組成，神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，進(jìn)入突觸間隙，作用于突觸后膜上的特異性受體，引起下一個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制。

胰島素是由胰島B細(xì)胞合成分泌的唯一降血糖激素，其能促進(jìn)組織細(xì)胞攝取、利用并儲存葡萄糖。

（1）①機(jī)械刺激線蟲時(shí)，其感受器產(chǎn)生興奮，傳導(dǎo)至RIM神經(jīng)細(xì)胞，促使突觸小泡與突觸前膜融合，釋放酪胺。酪胺屬于信息分子。

②據(jù)圖1可知，野生型線蟲的生存率低于酪胺受體基因突變體。由此推測，在急性應(yīng)激刺激下，酪胺可抑制線蟲對后續(xù)長期環(huán)境壓力的反應(yīng)。

（2 ）據(jù)圖2分析可知，急性刺激誘導(dǎo)RIM分泌酪胺，在其作用下，啟動胰島素信號傳導(dǎo)通路，促使胰島素樣蛋白與小腸細(xì)胞膜上的胰島素受體結(jié)合，使胰島素轉(zhuǎn)錄因子（DAF-16、SKN-1和HSF-1等）被磷酸化，阻斷其進(jìn)入細(xì)胞核，最終促使組織細(xì)胞攝取利用葡萄糖，滿足線蟲對逃跑等急性刺激反應(yīng)的能量需求，而無法提供更多能量應(yīng)對長期環(huán)境壓力的影響。

（3）據(jù)上分析可知，酪胺會使機(jī)體無法提供更多能量應(yīng)對壓力，故為了幫助人類應(yīng)對壓力，可以減少體內(nèi)酪胺的含量（如①酪胺合成抑制劑；②酪胺受體（tya-3）表達(dá)抑制劑）