神经生物学纲要

名词解释（名词解释（8*5 分）分） 1.微管结合蛋白（微管结合蛋白（MAP）-在细胞内，微管除含有微管蛋白外，还含有一些同微管蛋白在细胞内，微管除含有微管蛋白外，还含有一些同微管蛋白 相结合的辅助蛋白，这些蛋白质总是与微管共存，参与微管的转配，称为相结合的辅助蛋白，这些蛋白质总是与微管共存，参与微管的转配，称为 MAP。MAP 能稳定微管结构、促进微管聚合和调节微管装配。能稳定微管结构、促进微管聚合和调节微管装配。MAP 的磷酸化在控制微管蛋白的活的磷酸化在控制微管蛋白的活 性和细胞中的定位中起基本作用。性和细胞中的定位中起基本作用。 2.Tau 蛋白蛋白-有有 5 种不同类型，由同一基因编码，是一类低分子量（种不同类型，由同一基因编码，是一类低分子量（5562KDa）的）的 辅助蛋白，也称装饰因子。能增加微管装配的起始点和促进起始装配速度辅助蛋白，也称装饰因子。能增加微管装配的起始点和促进起始装配速度,进而促进二聚进而促进二聚 体聚合成多聚体。控制微管延长。体聚合成多聚体。控制微管延长。 3.突触（突触（synapse）-神经元与神经元之间，或神经元与非神经细胞之间的一种特化结神经元与神经元之间，或神经元与非神经细胞之间的一种特化结 构。构。 4.神经递质神经递质-神经系统通过化学物质作为媒介进行信息传递的过程称为化学传递，化学神经系统通过化学物质作为媒介进行信息传递的过程称为化学传递，化学 传递物质。传递物质。 5.神经调质神经调质-是一些神经调节物本身并不直接触发所支配细胞的功能效应，只是调节传是一些神经调节物本身并不直接触发所支配细胞的功能效应，只是调节传 统递质的功能和作用。统递质的功能和作用。 6.神经营养因子神经营养因子 NTFs-是一类可溶性的多肽因子，其表达是一个动态过程，具有周期是一类可溶性的多肽因子，其表达是一个动态过程，具有周期 性，为神经系统提供了一个营养因子的微环境。性，为神经系统提供了一个营养因子的微环境。 7. 细胞通讯细胞通讯-指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应反应的过程。指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应反应的过程。 细胞通讯主要有三种方式：细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化学通讯细胞通讯主要有三种方式：细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化学通讯 8. 信息物质信息物质-具有调节细胞生命活动的化学物质称为信息物质。具有调节细胞生命活动的化学物质称为信息物质。 9. 细胞间信息物质细胞间信息物质-是由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质的统称，又称作第是由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质的统称，又称作第 一信使。一信使。 10.细胞内信息物质细胞内信息物质-第一信号物质经转导刺激细胞内产生的传递细胞调控信号的化学第一信号物质经转导刺激细胞内产生的传递细胞调控信号的化学 物质。物质。 11.第二信使第二信使(secondary messenger): 在细胞内传递信息的小分子物质，如：在细胞内传递信息的小分子物质，如： Ca2+、DAG、IP3、Cer、cAMP、cGMP、花生四烯酸及其代谢产物等。、花生四烯酸及其代谢产物等。 12.第三信使第三信使(third messenger) :责细胞核内外信息传递的物质，又称为责细胞核内外信息传递的物质，又称为 DNA 结结 合蛋白，是一类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节基因的转录。如立早基因合蛋白，是一类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节基因的转录。如立早基因 (immediate-early gene)的编码蛋白质的编码蛋白质 。 13. 受体受体-是细胞膜上或细胞内能特别识别生物活性分子并与之结合的成分，它能把识是细胞膜上或细胞内能特别识别生物活性分子并与之结合的成分，它能把识 别和接受的信号正确无误地放大并传递到细胞内部，进而引起生物学效应的别和接受的信号正确无误地放大并传递到细胞内部，进而引起生物学效应的 特殊蛋白质，个别是糖脂。特殊蛋白质，个别是糖脂。 配体配体-能与受体呈特异性结合的生物活性分子则称能与受体呈特异性结合的生物活性分子则称配体配体(ligand)。 14. 突触后电位突触后电位(Postsynaptic potential):突触前神经元释放的神经递质与突触后膜突触前神经元释放的神经递质与突触后膜 受体结合后可产受体结合后可产 生多种突触后效应，其中最主要的效应是直接开启突触后膜的递质门控离子通道，或生多种突触后效应，其中最主要的效应是直接开启突触后膜的递质门控离子通道，或 经经 G 蛋白偶联受蛋白偶联受 体及其启动的第二信使系统，以及酪氨酸蛋白激酶系统，间接影响离子通道的活动，体及其启动的第二信使系统，以及酪氨酸蛋白激酶系统，间接影响离子通道的活动， 产生突触后电位，产生突触后电位， 从而完成从而完成“电电-化学化学-电电”信号模式的转化及神经元之间的信息传递。突触后电位有兴奋性信号模式的转化及神经元之间的信息传递。突触后电位有兴奋性 和抑制性两种和抑制性两种 15.受体调节受体调节-指体内各种生理和病理因素对受体可塑性或可变性的调节。指体内各种生理和病理因素对受体可塑性或可变性的调节。 16.G 蛋白蛋白-称称 GTP 结合蛋白，鸟甘酸调节蛋白、结合蛋白，鸟甘酸调节蛋白、N 蛋白、蛋白、G/F 蛋白等，是细胞信息蛋白等，是细胞信息 传递的偶联因子。传递的偶联因子。 17. 小小 G 蛋白蛋白-以以 Ras 为代表为代表的具有的具有 GTP 酶活性的小分子量酶活性的小分子量 G 蛋白蛋白(简称小简称小 G 蛋白蛋白)， 2 它是只有一个亚单位，有胞浆游离与膜结合两种形式，它是只有一个亚单位，有胞浆游离与膜结合两种形式，不与受体偶联不与受体偶联，也有结合，也有结合 GDP 与与 GTP 的两种失活与激活状态，具有信号转导功能和的两种失活与激活状态，具有信号转导功能和 GTP 分子开关的超级家族。分子开关的超级家族。 18. 对话对话-第二信使系统间的相互作用又称为对话（第二信使系统间的相互作用又称为对话（cross-talk） 。 19. 突触传递的可塑性突触传递的可塑性-化学性突触传递的传递能力可受它们已进行过的传递活动的影化学性突触传递的传递能力可受它们已进行过的传递活动的影 响。响。 20. 突触易化突触易化(synaptic facilitation)-当突触前末梢接受一短串刺激时，虽然每个当突触前末梢接受一短串刺激时，虽然每个 刺激都引起递质的释放，但后面来的刺激引起的递质释放要刺激都引起递质的释放，但后面来的刺激引起的递质释放要 比它前面刺激引起的为多。比它前面刺激引起的为多。 21. 可塑性可塑性(plasticity)-即神经系统发育过程中神经元对神经活动及环境改变所作出即神经系统发育过程中神经元对神经活动及环境改变所作出 的结构和功能上的应答反应。的结构和功能上的应答反应。 22.神经的诱导神经的诱导-指胚胎发育过程中两种细胞群落通过分子间的相互作用使其中一个群指胚胎发育过程中两种细胞群落通过分子间的相互作用使其中一个群 落或两个群落发落或两个群落发 生定向分化的过程。生定向分化的过程。 23.癫痫癫痫-是由于脑细胞遭到破坏所引起的反复发作，突发性，暂时性的脑功能紊乱。是由于脑细胞遭到破坏所引起的反复发作，突发性，暂时性的脑功能紊乱。 是一组多原因所是一组多原因所 致的神经系统疾病，表现为广泛皮层神经元或部分脑区神经元的异常同步放致的神经系统疾病，表现为广泛皮层神经元或部分脑区神经元的异常同步放 电。电。 24.电压依赖性电压依赖性 K+通道（通道（Kv）-包括短暂外向包括短暂外向 K+通道通道(Ito)、超快、超快(Ikur)、快、快(Ikr) K+通道。通道。 25.动作电位动作电位-在静息电位的基础上，神经元兴奋产生的一种可以传播的短暂电位。在静息电位的基础上，神经元兴奋产生的一种可以传播的短暂电位。 26. 脆性脆性 X 综合征（综合征（FXS）-是一种单基因遗传性疾病是一种单基因遗传性疾病 ，是由于，是由于 Xq2.7.3 的脆的脆 X 智智 力低下力低下 1 (fragile X mental retardation 1 ,FMR1)基因突变导致其基因突变导致其 5端端(CGG)n 三核苷酸重复三核苷酸重复 序列异常扩增，序列异常扩增， 当扩增达到一定数目后便会出现该基因异常甲基化当扩增达到一定数目后便会出现该基因异常甲基化,使使 FMR1 基因的转录功能降低基因的转录功能降低, 导致其编码的导致其编码的 脆脆 X 智力低下蛋白智力低下蛋白(fragile X mental retardation protein ,FMRP) 减少减少,引引 起相应的症状。起相应的症状。 临床表现常为不同程度的智力低下和发育延迟。临床表现常为不同程度的智力低下和发育延迟。 27.干细胞（干细胞（SC）-是一类具有自我更新能力的多潜能细胞，即干细胞保持未定向分化是一类具有自我更新能力的多潜能细胞，即干细胞保持未定向分化 状态和具有增殖状态和具有增殖 能力，在合适的条件或给予合适的信号，它可以分化成多种功能细胞或组织器官。能力，在合适的条件或给予合适的信号，它可以分化成多种功能细胞或组织器官。 28.神经干细胞神经干细胞(neural stem cell，NSC)-是指分布于神经系统的、具有自我更新是指分布于神经系统的、具有自我更新 和分化潜能的干细胞。其主要功能是作为一种后备贮备，参与神经系统损伤修复或和分化潜能的干细胞。其主要功能是作为一种后备贮备，参与神经系统损伤修复或 细胞正常死亡的更新。细胞正常死亡的更新。 29.细胞凋亡细胞凋亡-指能量依赖的细胞内死亡程序活化而致的细胞自杀，由基因控制的细胞自指能量依赖的细胞内死亡程序活化而致的细胞自杀，由基因控制的细胞自 主有序的主动死亡过程。主有序的主动死亡过程。 30.痴呆痴呆-是一种获得性、持续性智能损害综合症，具有以下至少三项精神活动受损：是一种获得性、持续性智能损害综合症，具有以下至少三项精神活动受损： 语言、记忆、视空间能力、情感、人格和其他认知功能（如计算力、抽象判语言、记忆、视空间能力、情感、人格和其他认知功能（如计算力、抽象判 断力）断力） 。 31.Alzheimers Disease(AD)-亦称老年性痴呆（亦称老年性痴呆（Senile Dementia） ，是一种进，是一种进 行性退行性神经疾病，以大脑皮层颞叶和额页萎缩为著的神经系统退行性病行性退行性神经疾病，以大脑皮层颞叶和额页萎缩为著的神经系统退行性病 变，临床表现为缓慢进展的认知功能全面衰退，伴有精神异常和人格障碍，变，临床表现为缓慢进展的认知功能全面衰退，伴有精神异常和人格障碍， 病程可长达数年至数十年。病程可长达数年至数十年。 考试时间 2011.11.16 3 32.PP-1-在锥体神经元胞膜、胞浆及亚细胞器均有表达。在锥体神经元胞膜、胞浆及亚细胞器均有表达。PP-1 在神经细胞的功能可在神经细胞的功能可 能通过调节长时程抑制（能通过调节长时程抑制（Long-term depression,LTD）而参与学习记忆）而参与学习记忆 过程。过程。 问答题（问答题（6*10 分）分） 1.简述神经元的结构。简述神经元的结构。 答：胞体、突起（树突、轴突）答：胞体、突起（树突、轴突） 2.神经末梢的种类及各自的功能。神经末梢的种类及各自的功能。 感觉神经末感觉神经末 梢梢 游离神经末梢游离神经末梢-冷、热、痛及轻触觉冷、热、痛及轻触觉 触觉小体（触觉）触觉小体（触觉） 被囊神经末梢被囊神经末梢-环层小体（压觉及振动觉）环层小体（压觉及振动觉） 肌梭（本体感觉）肌梭（本体感觉） 运动神经末运动神经末 梢梢 躯体运动神经末梢（骨骼肌）躯体运动神经末梢（骨骼肌）-运动终板运动终板 内脏运动神经末梢（心肌、平滑肌、腺体）内脏运动神经末梢（心肌、平滑肌、腺体）-膨体膨体 3.简述细胞骨架的组成及其功能。简述细胞骨架的组成及其功能。 答：答：微管微管-构成细胞内网状支架，支持和维持细胞形态构成细胞内网状支架，支持和维持细胞形态 参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成 维持细胞内细胞器的定位和分布维持细胞内细胞器的定位和分布 为细胞物质运输提供轨道为细胞物质运输提供轨道 微丝微丝-支撑支撑-形成应力纤维、支持微绒毛形成应力纤维、支持微绒毛 参与细胞运动参与细胞运动-变形运动、细胞分裂、肌肉收缩变形运动、细胞分裂、肌肉收缩 参与胞内信息传递参与胞内信息传递 中间丝中间丝-细胞内支架作用细胞内支架作用 参与细胞内信息传递及物质运输参与细胞内信息传递及物质运输 与细胞分化关与细胞分化关 系密切系密切 4.神经胶质细胞的功能。神经胶质细胞的功能。 答：框架、支持作用；修复、再生作用；免疫应答；物质代谢和营养中心；绝缘；答：框架、支持作用；修复、再生作用；免疫应答；物质代谢和营养中心；绝缘； 稳定细胞外稳定细胞外 K+浓度；参与某些递质的生物活性物质的代谢；增强突触形成与强化浓度；参与某些递质的生物活性物质的代谢；增强突触形成与强化 突触传递；突触传递； 5.星形胶质细胞的功能。星形胶质细胞的功能。 答：答：通过对细胞间液中通过对细胞间液中 K+的缓冲作用影响神经活动，的缓冲作用影响神经活动，K+变动（变动（24mmol/L）可影）可影 响神经元的整合和信息传递。神经元和神经胶质细胞在电信息传输过程中的相互联响神经元的整合和信息传递。神经元和神经胶质细胞在电信息传输过程中的相互联 系是通过系是通过 K+实现的。实现的。 通过对谷氨酸（通过对谷氨酸（Glu）和）和 -氨基丁酸（氨基丁酸（GABA）等代谢的调节影响神经活动）等代谢的调节影响神经活动 参与跨突触的信号传递过程的调节参与跨突触的信号传递过程的调节- A.星形胶质细胞的活动受神经递质的调制星形胶质细胞的活动受神经递质的调制 B.与神经末梢间有突触样连接与神经末梢间有突触样连接 C.可通过合成神经活性物质参与调节可通过合成神经活性物质参与调节 神经活动神经活动 和小胶质细胞参与神经组织构筑的塑造和维持微环境的稳定和小胶质细胞参与神经组织构筑的塑造和维持微环境的稳定 可诱导血脑屏障（可诱导血脑屏障（BBB）的形成）的形成 星形胶质细胞和小胶质细胞参与脑星形胶质细胞和小胶质细胞参与脑 的免疫应答反应的免疫应答反应 分泌神经营养因子和生长因子，对神经细胞起支持、营养和绝缘等作用。分泌神经营养因子和生长因子，对神经细胞起支持、营养和绝缘等作用。 6. 神经递质的代谢、受体及其生理功能神经递质的代谢、受体及其生理功能 代谢代谢受体受体生理功能生理功能 4 合成合成-合成酶是胆碱乙酰合成酶是胆碱乙酰 化酶，胆碱是合成的限化酶，胆碱是合成的限 速底物速底物 储存储存-胞浆胞浆 50%， 小泡内小泡内 50% 释放释放-囊泡和胞浆释放囊泡和胞浆释放 失活失活-乙酰胆碱酯酶酶解乙酰胆碱酯酶酶解 水解为主要方式水解为主要方式 毒蕈碱受体毒蕈碱受体 （MAchR） 是是 G 蛋白偶联受蛋白偶联受 体体 烟碱受体（烟碱受体（N AchR）是配体）是配体 门控离子通道受门控离子通道受 体体 学习、记忆学习、记忆 镇痛和针刺镇痛镇痛和针刺镇痛 觉醒和睡眠：参与慢波觉醒和睡眠：参与慢波,快快 波睡眠波睡眠 体温调节体温调节 摄食、饮水摄食、饮水 感觉和运动系统感觉和运动系统 心血管活动的调节：升心血管活动的调节：升 BP 乙酰乙酰 胆碱胆碱 Ac h Ach 和和 AchE 功能紊乱的疾病功能紊乱的疾病-肌无力综合症、假性胆碱酯酶缺乏症、有机磷肌无力综合症、假性胆碱酯酶缺乏症、有机磷 中毒、胆碱酯酶自身免疫性疾病、胆碱酯酶交叉免疫性疾病、中毒、胆碱酯酶自身免疫性疾病、胆碱酯酶交叉免疫性疾病、Alzheimer 病、帕病、帕 金森病金森病 儿茶儿茶 酚胺酚胺 CA 合成合成-4 种酶：种酶： TH、DOPA DC、DH、PNMT 储存储存-依靠单胺类转运体，依靠单胺类转运体， 囊泡摄取和初中在囊泡囊泡摄取和初中在囊泡 中中 释放释放-Ca2+依赖的胞裂外依赖的胞裂外 排排 失活失活-重摄取重摄取 多巴胺多巴胺 DA 分为分为 D1、 D2受体家族受体家族 突触前突触前 DA 自身受体对神经自身受体对神经 元活动、元活动、DA 合成和释放的合成和释放的 负反馈调节。负反馈调节。 突触后突触后 DA 受体对运动和精受体对运动和精 神活动的调节神活动的调节 5 羟色羟色 胺胺 合成合成-底物是色氨酸，色底物是色氨酸，色 氨酸羟化酶是合成氨酸羟化酶是合成 的限速酶的限速酶 储存储存-囊泡储存需囊泡储存需 5-HT 结合蛋白结合蛋白 释放释放-胞裂外排胞裂外排 失活失活-突触前膜转运体重突触前膜转运体重 摄取、部分经酶解摄取、部分经酶解 消除消除 分分 7 种种 5HT17，除受体是离子通道型受体外，除受体是离子通道型受体外， 其他的都是其他的都是 G 蛋白偶联受体蛋白偶联受体 5HT1A功能功能-介导中枢降压机制、调节行为、介导中枢降压机制、调节行为、 增加食欲、调节体温、调节情增加食欲、调节体温、调节情 绪、促进激素释放绪、促进激素释放 5HT2A受体受体-致焦虑和忧郁、收缩血管平滑肌、致焦虑和忧郁、收缩血管平滑肌、 使血小板凝聚、使交感神经释放使血小板凝聚、使交感神经释放 CA、介、介 导中枢降压机制、导中枢降压机制、 5HT2B受体受体-抑制行为、摄食、脑脊液生成、抑制行为、摄食、脑脊液生成、 和肾上腺皮质激素释放和肾上腺皮质激素释放 5HT3受体受体-诱发疼痛、调节中枢诱发疼痛、调节中枢 GABA 和和 多巴胺释放、致恶心呕吐、调节胃肠道张多巴胺释放、致恶心呕吐、调节胃肠道张 力和收缩膀胱。力和收缩膀胱。 氨基氨基 酸递酸递 质质- - 谷氨谷氨 酸酸 兴奋性氨基酸的代谢兴奋性氨基酸的代谢-谷氨谷氨 酸酸 合成合成-酮戊二酸、草酮戊二酸、草 酰酸、鸟氨酸、谷氨酰胺酰酸、鸟氨酸、谷氨酰胺 合成谷氨酸合成谷氨酸 储存储存-囊泡膜上质子泵驱囊泡膜上质子泵驱 动动 释放释放-依赖依赖 Na+/K+神经神经 转运体转运体 失活失活-谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺 循环循环 谷氨酸门控的离谷氨酸门控的离 子通道子通道-NMDA 受体、非受体、非 NMDA 受体受体 （AMPA、KA 受体）受体） 与与 G 蛋白偶联的蛋白偶联的 谷氨酸受体谷氨酸受体- ACPD 受体、受体、 LAP4 谷氨酸和神经内分泌紊乱谷氨酸和神经内分泌紊乱 抗惊抗惊 肌松作用肌松作用 抗精神病抗精神病 巴金森氏病巴金森氏病 亨廷顿氏亨廷顿氏 病病 老年性痴呆老年性痴呆 低血糖低血糖 中风和多发性脑梗塞性痴呆中风和多发性脑梗塞性痴呆 考试时间 2011.11.16 5 7.神经递质和神经调质的主要特征及其区别。神经递质和神经调质的主要特征及其区别。 主要特点主要特点 区别区别 神经递神经递 质质 递质必须在神经元内合成，并储存在神经末梢，同时存递质必须在神经元内合成，并储存在神经末梢，同时存 在合成该递质的底物和酶。在合成该递质的底物和酶。 递质的释放依靠突触前神经去极化和递质的释放依靠突触前神经去极化和 Ca2+进入突触前进入突触前 末梢。末梢。 突触厚膜存在特异受体突触厚膜存在特异受体,并被相应递质激活后使膜电位发并被相应递质激活后使膜电位发 生改变。生改变。 释放至突触间隙的递质有适当的失活机制。释放至突触间隙的递质有适当的失活机制。 递质作用可被外源性受体竞争性拮抗剂以剂量依赖方式递质作用可被外源性受体竞争性拮抗剂以剂量依赖方式 阻断阻断,或被受体激动剂模拟或被受体激动剂模拟 神经调神经调 质质 可为神经细胞，胶质细胞或其他分泌细胞所释放。对主可为神经细胞，胶质细胞或其他分泌细胞所释放。对主 递质起调制递质起调制 作用。本身不直接负责突触信号传递或不直接引起效应作用。本身不直接负责突触信号传递或不直接引起效应 细胞的功能改变。细胞的功能改变。 间接调制主递质在突触前的神经末梢及其基础活动水平。间接调制主递质在突触前的神经末梢及其基础活动水平。 影响突触后效应细胞对递质的反应性，对递质的效应起影响突触后效应细胞对递质的反应性，对递质的效应起 调制作用。调制作用。 首先证明它在神首先证明它在神 经细胞内合成并参经细胞内合成并参 与神经调节。与神经调节。 确定在神经冲动确定在神经冲动 传来时，它们被从传来时，它们被从 神经末梢释出以及神经末梢释出以及 它们所引起的特定它们所引起的特定 功能效应的性质。功能效应的性质。 一般认为，单胺、一般认为，单胺、 乙酰胆碱、氨基酸乙酰胆碱、氨基酸 是神经递质，神经是神经递质，神经 肽则可能多为神经肽则可能多为神经 调质。调质。 8. NTs（神经营养素）家族受体引起的反应、信号转导途径及其生理作用（神经营养素）家族受体引起的反应、信号转导途径及其生理作用 NTs 与其与其 受体结合受体结合 引起的反引起的反 应应 NTS 与其受体结合，并依次引起以下反应与其受体结合，并依次引起以下反应- 受体同源二聚化受体同源二聚化 受体分子的自身酪氨酸磷酸化受体分子的自身酪氨酸磷酸化 自身磷酸化后，受体具备对底物磷酸化的能力自身磷酸化后，受体具备对底物磷酸化的能力 磷酸化的酪氨酸召集细胞内的各种靶信号分子，启动细胞内信号转导磷酸化的酪氨酸召集细胞内的各种靶信号分子，启动细胞内信号转导 Trk 信号信号 途径途径 在在 NTs 介导的存活中介导的存活中 ,第一个被激活的信号转导蛋白是小第一个被激活的信号转导蛋白是小 GTP 结合蛋白结合蛋白 Ras。 抑制抑制 Ras 活性能够阻止大部分交感神经元存活。在缺乏活性能够阻止大部分交感神经元存活。在缺乏 NTs 时时 ,去除去除 Ras 调节抑制因子调节抑制因子 NF-1 能够使培养的周围神经元存活能够使培养的周围神经元存活. 在在 NTs 依赖的神依赖的神 经元存活中经元存活中 Ras 不是直接起作用不是直接起作用 ,而是经过转化和介导而是经过转化和介导 NTs 起动的多个信起动的多个信 号转导途径号转导途径 ,主要包括主要包括 PI-3K/PKB 和和 MEK/MAPK。 Ras/ PI -3K/ PKB 组成了神经元存活的主要信号转导途径。组成了神经元存活的主要信号转导途径。PKB（又称（又称 Akt） 通过直接抑制通过直接抑制 Fork-head 或或 Bad 而阻止凋亡而阻止凋亡 ,或通过阻断神或通过阻断神 经元凋亡途径来抑制凋亡经元凋亡途径来抑制凋亡 ,如对如对 JNK - p53-Bax 通路的阻断。通路的阻断。 PI-3K 是是 Ras 作用的靶作用的靶 ，是主要的促神经元活存蛋白，是主要的促神经元活存蛋白，PI-3K 可激活可激活 Akt。Akt 通过抑制凋亡蛋白的激活来诱导细胞活存。通过抑制凋亡蛋白的激活来诱导细胞活存。 MEK/MAPK 通过刺激抗凋亡蛋白的表达而发挥作用。该信号转导途径在通过刺激抗凋亡蛋白的表达而发挥作用。该信号转导途径在 神经元内有许多作用神经元内有许多作用 ,包括突触的可塑性、长时程增强效应和维持存活。包括突触的可塑性、长时程增强效应和维持存活。 MEK 诱导的存活信号转导途径的主要作用是对受损神经元的保护诱导的存活信号转导途径的主要作用是对受损神经元的保护 ,而不能而不能 维持缺乏维持缺乏 NTs 时神经元的存活。时神经元的存活。MEK/MAPK 是通过刺激抗凋亡蛋白包是通过刺激抗凋亡蛋白包 括括 Bcl-2 和转录因子和转录因子 cAMP 反应成分结合蛋白反应成分结合蛋白(cAMP response element binding protein, CREB)的激活或表达来诱导活存。的激活或表达来诱导活存。 信信 号号 转转 导导 P75 生物学效应生物学效应- 对神经元生长的调节：在对神经元生长的调节：在 Trk 活化后活化后 p75NTR 的一作用是调节神经元的一作用是调节神经元 的生长。配体介导的的生长。配体介导的 p75NTR 激活后激活后 ,能抑制能抑制 TrkA 介导神经元的生介导神经元的生 6 NTR长和突起长入靶区。长和突起长入靶区。p75NTR 还可能通过生长调节蛋白还可能通过生长调节蛋白 Rho 来抑制神来抑制神 经元生长。经元生长。 促进神经元存活：促进神经元存活：p75NTR 的主要生物学效应是诱导神经元凋亡的主要生物学效应是诱导神经元凋亡 ,但也但也 可激活可激活 NF- B 通路促进神经元存活。通路促进神经元存活。 诱导神经元凋亡：诱导神经元凋亡：p75NTR 在发育期和受损后的神经元凋亡过程中均发在发育期和受损后的神经元凋亡过程中均发 挥重要作用。挥重要作用。 p75NTR 受体信号途径受体信号途径-凋亡受体、凋亡信号转导凋亡受体、凋亡信号转导【JNK（Jun 氨基末氨基末 端激酶）端激酶）-p53-Bax、NT 受体相互作用因子受体相互作用因子(NRIF)】 NTs 生理作用生理作用 发育期：促进神经元活存、生长和分化成熟；选择神经递质；诱导神经纤维发育期：促进神经元活存、生长和分化成熟；选择神经递质；诱导神经纤维 定向生长；定向生长； 控制神经元存活数量控制神经元存活数量 PCD 生年期：外周和中枢的神经元仍需要一定水平的生年期：外周和中枢的神经元仍需要一定水平的 NTs 维持其正常功能维持其正常功能 损伤修复期：损伤修复期：NTFs 对损伤神经元具有保护作用，并在此基础上进一步促进对损伤神经元具有保护作用，并在此基础上进一步促进 神经损伤修复。神经损伤修复。 非神经系统：不仅参与调节神经系统的发育和功能非神经系统：不仅参与调节神经系统的发育和功能,而且也可影响非神经系统，而且也可影响非神经系统， 如免疫、造血、内分泌和生殖等系统的功能。如免疫、造血、内分泌和生殖等系统的功能。 CNTF-能够防止神经轴突离断所引起的运动神经元退变；可以阻止视网能够防止神经轴突离断所引起的运动神经元退变；可以阻止视网 膜退变鼠光受体的降解；还能改善运动神经元退变小鼠的行为并膜退变鼠光受体的降解；还能改善运动神经元退变小鼠的行为并 延长其生命。延长其生命。 GDNF-专一性促进中脑多巴胺（专一性促进中脑多巴胺（DA）能神经元的生长和分化。）能神经元的生长和分化。 9.细胞通讯方式及其细胞信息传递方式细胞通讯方式及其细胞信息传递方式 细胞通讯主要有三种方式：细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化学通讯细胞通讯主要有三种方式：细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化学通讯 细胞信息传递方式细胞信息传递方式-通过相邻细胞的直接接触通过相邻细胞的直接接触:T 淋巴细胞与淋巴细胞与 B 淋巴细胞淋巴细胞 通过细胞分泌各种化学物质来调节其他细胞的代谢和功能。通过细胞分泌各种化学物质来调节其他细胞的代谢和功能。 10. 神经跨膜信号转导的一般步骤。神经跨膜信号转导的一般步骤。 答：特定的细胞释放信息物质答：特定的细胞释放信息物质 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的与靶细胞的 受体特异性结合受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统 靶细胞产生生物学效应靶细胞产生生物学效应 11.受体的基本特征。受体的基本特征。 答：高选择性或立体特异性答：高选择性或立体特异性(Selectivity or Sterepecificity)、高亲和力、高亲和力(affinity)、 可饱和性可饱和性(Saturability)、可逆性、可逆性(Reversibility)、竞争性、竞争性(Competivity)。 12.G 蛋白偶联受体蛋白偶联受体 结构特结构特 征征 受体大小类似性受体大小类似性 结构域一致性结构域一致性 氨基酸残基保守性氨基酸残基保守性 序列同源性序列同源性 G 蛋白蛋白 参与跨参与跨 膜信息膜信息 传递的传递的 机制机制 Gs 蛋白激活蛋白激活 Ac，引发，引发 cAMPPKA 途径，升高途径，升高 cAMP Gi 蛋白抑制蛋白抑制 Ac、降低、降低 cAMP Gt 蛋白调节视网膜蛋白调节视网膜 cGMP-磷酸二脂酶的活性，磷酸二脂酶的活性，Gt 蛋白的蛋白的 亚基作用亚基作用 cGMP-PDE， 使使 cGMP 分解，引起视觉细胞兴奋分解，引起视觉细胞兴奋 Gq/G11 蛋白调节蛋白调节 PLC，升高，升高 DAG 和和 IP3 G12 蛋白调节离子通道蛋白调节离子通道(Ca2+, K+,等等)，使其开放，使其开放 Ras 蛋白蛋白 考试时间 2011.11.16 7 G 蛋白蛋白 对离子对离子 通道的通道的 调节调节 可通过直接与离子通道偶联的方式对离子通道进行调节可通过直接与离子通道偶联的方式对离子通道进行调节 GG 蛋白还可间接通过蛋白还可间接通过 G G 蛋白激活的蛋白激酶，进而使离子通道磷酸化的方式，蛋白激活的蛋白激酶，进而使离子通道磷酸化的方式， 来调节离子通道的活性来调节离子通道的活性 G 蛋白蛋白 亚亚 单位单位 (G) 复合体复合体 GG 亚单位复合体不仅亚单位复合体不仅可直接参与调节效应器的活动可直接参与调节效应器的活动，而且还是，而且还是 G G 蛋白偶蛋白偶 联受体和受体酪氨酸激酶两种跨膜转导系统相互调节的交叉点。联受体和受体酪氨酸激酶两种跨膜转导系统相互调节的交叉点。 GG 复合体除调节腺苷酸环化酶，磷脂酶复合体除调节腺苷酸环化酶，磷脂酶 C C，离子通道及，离子通道及 G G 蛋白偶联受体激蛋白偶联受体激 酶外，还可激活酶外，还可激活 RasRas 和有丝分裂激酶和有丝分裂激酶(MAPK)(MAPK)，参与对各种生长因子激活的酪，参与对各种生长因子激活的酪 氨酸激酶转导系统的调节。氨酸激酶转导系统的调节。 GG 对离子通道的调节对离子通道的调节-G G 蛋白偶联受体对内向整流钾通道（蛋白偶联受体对内向整流钾通道（GIRKGIRK）的调）的调 节主要是由节主要是由 GG 介导介导,G,G 可直接兴奋可直接兴奋 GIRK,GIRK,而而 GG 作用微弱；可使心房肌作用微弱；可使心房肌 细胞钾通道开放率提高细胞钾通道开放率提高 150150 倍倍. . 13. 第二信使系统与跨膜信息转导第二信使系统与跨膜信息转导 腺苷酸腺苷酸 环化酶环化酶 系统系统 组成组成-受体、受体、G 蛋白和腺苷酸环化酶（蛋白和腺苷酸环化酶（AC) 依赖依赖 cAMP 的蛋白激酶的蛋白激酶(PKA)的激活及其作用途径组成的激活及其作用途径组成-胞外信息分子，胞外信息分子， 受体，受体，G 蛋白，腺苷酸环化酶蛋白，腺苷酸环化酶(adenylate cyclase,AC)，cAMP，蛋白激，蛋白激 酶酶 A(protein kinase A，PKA) PKA 作用作用- 通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调节功能。通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调节功能。 对基因表达的调节：受对基因表达的调节：受 cAMP 调控的基因中，在其转录调控区有一共同的调控的基因中，在其转录调控区有一共同的 DNA 序列序列(TGACGTCA)，称为，称为 cAMP 应答元件应答元件(cAMP response element , CRE)。 可与可与 cAMP 应答元件结合蛋白应答元件结合蛋白 (cAMP response element bound protein,CREB)相互作用而调节此基因的转录。相互作用而调节此基因的转录。 NO 与与 鸟苷酸鸟苷酸 环化酶环化酶 (GC)系系 统统 Ca2+/CaM 对对 NO-cGMP 信号系统的调节信号系统的调节-Ca2+是激活是激活 NO 合酶的必合酶的必 需因子需因子，同时又能激，同时又能激 Ca2+/CaM 依赖性的依赖性的 PDE，而下调，而下调 NO 及及 cGMP 水水 平；平；Ca2+在相近的浓度范围内，既能刺激在相近的浓度范围内，既能刺激 NO 生成，又能抑制生成，又能抑制 cGMP 的累的累 积。积。 cGMP-蛋白激酶蛋白激酶 G 途径组成途径组成-受体，鸟苷酸环化酶受体，鸟苷酸环化酶(guanylate cyclase, GC)，cGMP, 蛋白激酶蛋白激酶 G (protein kinase G，PKG) PKG 功能功能-使有关蛋白或酶类的丝、苏氨酸残基磷酸化使有关蛋白或酶类的丝、苏氨酸残基磷酸化 * 生理效应：如心钠素、生理效应：如心钠素、NO 舒张血管平滑肌舒张血管平滑肌 肌醇脂肌醇脂 质信使质信使 系统和系统和 IP3、D AG 分分 叉信息叉信息 转导通转导通 路路 Ca2+磷脂依赖性蛋白激酶途径组成磷脂依赖性蛋白激酶途径组成- 胞外信息分子，胞外信息分子，G 蛋白蛋白 磷脂酶磷脂酶 C(phospholipase C, PLC) 甘油二脂甘油二脂(diacylglycerol, DAG) 三磷酸肌醇三磷酸肌醇( inositol 1, 4, 5 triphosphate, IP3 ) 蛋白激酶蛋白激酶 C(protein kinase C, PKC) Ca2+钙钙 调蛋白依赖调蛋白依赖 性蛋白激酶性蛋白激酶 途径途径 组成组成 受体、受体、G 蛋白、蛋白、PLC、IP3、Ca2+、钙调蛋白、钙调蛋白、CaM 激酶激酶 钙调蛋白钙调蛋白(calmodulin , CaM)-有四个有四个 Ca2+结合位点。与结合位点。与 Ca2+ 一起激活一起激活 CaM 激酶，磷酸化多种功能蛋白质（丝、苏氨基酸残基）激酶，磷酸化多种功能蛋白质（丝、苏氨基酸残基） 。钙。钙 调蛋白调蛋白(CaM)是细胞内是细胞内 Ca2+的受体。的受体。 8 14.突触强化与突触易化的区别。突触强化与突触易化的区别。 答：答：见于所有突触；见于所有突触； 出现于较长时间的连续刺激之后；出现于较长时间的连续刺激之后； 可以延续数可以延续数 秒或更长时间；秒或更长时间； 在此期间来到的对突触前末梢的刺激将引起较大的突触后反应在此期间来到的对突触前末梢的刺激将引起较大的突触后反应 15. 神经系统发育基本过程神经系统发育基本过程 诱导（包括对神经板形成的原发诱导及早期脑脊髓形成的次发诱导）诱导（包括对神经板形成的原发诱导及早期脑脊髓形成的次发诱导） 增殖（包括对原发诱导的反应及作为神经系的某些特殊部分的形态发育和生长的开端）增殖（包括对原发诱导的反应及作为神经系的某些特殊部分的形态发育和生长的开端） 神经元及神经胶质的分化（包括结构分化及功能成熟分化）神经元及神经胶质的分化（包括结构分化及功能成熟分化） ， 细胞的迁移细胞的迁移 细胞的联系及同类细胞的粘着细胞的联系及同类细胞的粘着 神经元间的联系的建立及细胞的程序性死亡神经元间的联系的建立及细胞的程序性死亡 细胞群落的特殊联系的建立细胞群落的特殊联系的建立 已建立联系的神经功能的发育。已建立联系的神经功能的发育。 这些过程又相互关联，交叉重叠，相互影响，形成神经系统发育分化的复杂性。这些过程又相互关联，交叉重叠，相互影响，形成神经系统发育分化的复杂性。 16. 神经系统发育过程的特点神经系统发育过程的特点 中枢神经系统源自排列紧密、缺少细胞间质的神经上皮。中枢神经系统源自排列紧密、缺少细胞间质的神经上皮。 在发育过程中，由于细胞相互作用导致细胞及其突起的重新配布。在发育过程中，由于细胞相互作用导致细胞及其突起的重新配布。 发育过程中任一精密的时空整合程序均反映了基因及基因外因素的相互作用。发育过程中任一精密的时空整合程序均反映了基因及基因外因素的相互作用。 17. 神经发生主要过程神经发生主要过程 答：答：神经上皮诱导神经上皮诱导 增殖增殖 迁移迁移 神经元分化神经元分化 突触及神经回路形成突触及神经回路形成 18.成熟神经元联系形式的建立过程。成熟神经元联系形式的建立过程。 外胚层的细胞由间胚层的信息诱导成为形态无区别的神经前体细胞。外胚层的细胞由间胚层的信息诱导成为形态无区别的神经前体细胞。 前体细胞开始分化为胶质细胞及不成熟神经元。前体细胞开始分化为胶质细胞及不成熟神经元。 不成熟神经元增殖并由生发层迁不成熟神经元增殖并由生发层迁 延至其靶位置。延至其靶位置。 神经元伸出轴突到达靶区。神经元伸出轴突到达靶区。 轴突与其所选择的特定靶细胞形成突轴突与其所选择的特定靶细胞形成突 触联系。触联系。 部分早期建立的突触联系经过选择以建立成熟的神经联系模式。部分早期建立的突触联系经过选择以建立成熟的神经联系模式。 19.癫痫症的临床表现。癫痫症的临床表现。 答：患者发病时，轻者失神发呆、点头、重者突然跌倒，意识丧失，四肢抽搐，口吐白答：患者发病时，轻者失神发呆、点头、重者突然跌倒，意识丧失，四肢抽搐，口吐白 沫，牙关紧咬，两眼上翻，大小便失禁，甚至窒息死亡，苏醒后如常人。沫，牙关紧咬，两眼上翻，大小便失禁，甚至窒息死亡，苏醒后如常人。 20. 参与癫痫发病机制的离子通道。参与癫痫发病机制的离子通道。 答：参与癫痫发病机制的离子通道主要有答：参与癫痫发病机制的离子通道主要有 K+通道和通道和 Ca2+通道。在癫痫和痫性发作模型通道。在癫痫和痫性发作模型 中，发现在发作前或发作中细胞外离子浓度变化最明显的是中，发现在发作前或发作中细胞外离子浓度变化最明显的是 Ca2+降低，降低，K+升高。升高。 癫痫病人脑中起步神经元及神经元群出现痫性发放的原因是细胞内外离子分布异常，癫痫病人脑中起步神经元及神经元群出现痫性发放的原因是细胞内外离子分布异常， 伴随着脑电生理中阵发性去极化飘移（伴随着脑电生理中阵发性去极化飘移（depolarizing shift DS） ，即动作电位后出，即动作电位后出 现的持续去极化状态，使钾离子大量外流和钙离子内流，并有钠、氯离子的异常转运，现的持续去极化状态，使钾离子大量外流和钙离子内流，并有钠、氯离子的异常转运， 增加细胞外钾离子浓度或减少钙离子浓度同样可以诱发癫痫。这些离子进出细胞受离增加细胞外钾离子浓度或减少钙离子浓度同样可以诱发癫痫。这些离子进出细胞受离 子通道的调节，调节环节的异常可以促发癫痫。细胞外子通道的调节，调节环节的异常可以促发癫痫。细胞外 Ca2+浓度降低可使内向电流浓度降低可使内向电流 的活动曲线转向高度去极化水平，促使发作间期痫性发放向发作转化。在神经元去极的活动曲线转向高度去极化水平，促使发作间期痫性发放向发作转化。在神经元去极 化过程中，有瞬间钾离子的大量外流。化过程中，有瞬间钾离子的大量外流。 21.脆性脆性 X 综合征综合征 FXS 实验室诊断方法。实验室诊断方法。 答：细胞遗传学、答：细胞遗传学、Southern 印迹杂交、聚合酶链反应（印迹杂交、聚合酶链反应（PCR） 、 RT-PCR 和免疫组和免疫组 化分析化分析 考试时间 2011.11.16 9 22.神经干细胞的特征神经干细胞的特征 答：自我更新能力和多向分化潜能是神经干细胞的两个基本特征。答：自我更新能力和多向分化潜能是神经干细胞的两个基本特征。 有增殖能力。有增殖能力。 有自我维持和自我更新能力，对称分裂后形成的两个子细胞为干细胞，不对称分裂有自我维持和自我更新能力，对称分裂后形成的两个子细胞为干细胞，不对称分裂 后形成的两个子细胞中的一个为干细胞，另一个为祖细胞，祖细胞在特定条件下可后形成的两个子细胞中的一个为干细胞，另一个为祖细胞，祖细胞在特定条件下可 分化为多种神经细胞。分化为多种神经细胞。 具有多向分化潜能，在不同因子下，可以分化成不同类型的神经细胞，损伤或疾病具有多向分化潜能，在不同因子下，可以分化成不同类型的神经细胞，损伤或疾病 可以刺激神经干细胞分化。可以刺激神经干细胞分化。 23. 成年海马的神经再生与海马功能的关系。成年海马的神经再生与海马功能的关系。 答：成年海马的神经再生与海马功能有着密切关系。学习或奔跑可以改变动物海马细胞存答：成年海马的神经再生与海马功能有着密切关系。学习或奔跑可以改变动物海马细胞存 活或细胞增殖水平，从而增加海马的新生神经元的数目。紧张、滥用鸦片和癫痫发作活或细胞增殖水平，从而增加海马的新生神经元的数目。紧张、滥用鸦片和癫痫发作 等都可以影响到成年海马齿状回新生神经元的增殖和分化水平。人为减少海马颗粒样等都可以影响到成年海马齿状回新生神经元的增殖和分化水平。人为减少海马颗粒样 神经元的数目，经过处理后的动物其海马依赖的记忆功能受到损害。神经元的数目，经过处理后的动物其海马依赖的记忆功能受到损害。 成年海马神经干细胞产生的新生神经元不仅在形态上与成熟海马神经元相同，而且对成年海马神经干细胞产生的新生神经元不仅在形态上与成熟海马神经元相同，而且对 突触刺激有动作电位反应，并且可以有效地整合到神经环路中去。突触刺激有动作电位反应，并且可以有效地整合到神经环路中去。 人们推测，这些由神经干细胞产生的新生神经元是参与其所在海马区域的正常功能。人们推测，这些由神经干细胞产生的新生神经元是参与其所在海马区域的正常功能。 神经干细胞和学习记忆关系的研究是复杂的。尽管海马具有记忆的存储功能，但这神经干细胞和学习记忆关系的研究是复杂的。尽管海马具有记忆的存储功能，但这 种记忆的存储是短暂的，只是为皮层区域的长时程记忆做时空上的准备。种记忆的存