高中 | 第1节 神经调节的结构基础 题目答案及解析

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选择性必修一 稳态与调节

第二章 神经调节

第1节 神经调节的结构基础

哈佛大学马秋富团队、复旦大学王彦青教授、中国中医科学院景向红教授等人曾合作在“$\rm Nature$”期刊发表了一篇题为“$\rm A$  $\rm neuroanatomical$  $\rm basis$  $\rm for$  $\rm electroacupuncture$  $\rm to$  $\rm drive$  $\rm the$  $\rm vagal﹣adrenal$  $\rm axis$”的研究论文。该项研究表明:电刺激小鼠后肢的足三里($\rm ST36$)穴,可抗细菌多糖($\rm LSP$)引起的炎症反应。回答下列问题:

低强度电针刺$\rm ST36$,可通过激活“迷走神经$\rm —$肾上腺轴”发挥抗炎作用。迷走神经是从脑干发出的可参与调节内脏活动的神经,属于                 (填“中枢”或“外周”)神经系统。

[["外周"]]

根据分析可知,由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经是神经系统的周围部分,因此根据“迷走神经是从脑干发出的可参与调节内脏活动的神经”可知其属于外周神经系统。。

该研究发现,针刺小鼠腹部天枢穴不能发挥抗炎作用。为探究其原因,马秋富团队利用敲除$\rm PROKR2$感觉神经元的小鼠进行研究                 (填“能”或“不能”)激活“迷走神经$\rm —$肾上腺”通路。

[["不能"]]

根据题意“$\rm PROKR2$神经元是激活迷走神经$\rm ﹣$肾上腺通路的关键神经元”,而低强度电针刺$\rm ST36$通过激活迷走神经$\rm ﹣$肾上腺轴发挥抗炎作用,因此针刺敲除$\rm PROKR2$神经元小鼠的$\rm ST36$不能激活迷走神经$\rm -$肾上腺通路。

王彦青教授团队为进一步验证针刺$\rm ST36$的抗炎机制,获得了在$\rm PROKR2$神经元中特异性表达光敏蛋白$\rm C$的小鼠(图$\rm 1$),通过蓝光刺激激活该神经元。

    

①光敏蛋白$\rm C$为光敏感离子通道蛋白,蓝光激活后阳离子                 (填“内流”或“外流”),$\rm PROKR2$神经元产生兴奋,肾上腺释放去甲肾上腺素($\rm NA$),激活淋巴细胞,发生免疫反应。

②该团队检测$\rm NA$、炎症因子$\rm IL-6$的含量(图$\rm 2$),据图可知,针刺$\rm ST36$发生抗$\rm LSP$引起的炎症反应的机制是:针刺$\rm ST36$                 (填“促进”或“抑制”)$\rm NA$的释放,                 (填“升高”或“降低”)$\rm IL﹣6$的含量。

③综上所述,电针刺$\rm ST36$发生抗$\rm LSP$引起的炎症反应的结构路径是电针刺$\rm S136→$                 $\rm →$脊髓$\rm →$                 $\rm →$迷走神经$\rm →$肾上腺。

[["内流","促进","降低","$\\rm PROKR2$神经元","脑干"]]

①根据图$\rm 2$可知,添加光敏蛋白$\rm C$的组血清中去甲肾上腺素含量增加,说明蓝光激活光敏蛋白$\rm C$后阳离子内流增加,使肾上腺释放去甲肾上腺素($\rm NA$)等物质,激活淋巴细胞发生免疫反应。

②根据图$\rm 4$可知,与不加入光敏蛋白$\rm C$的组相比,血清中去甲肾上腺素($\rm NA$)含量增加,可推知针刺$\rm ST36$可激活迷走神经$\rm-$肾上腺通路后,降低$\rm IL-6$的含量来发挥抗炎作用。

③根据“$\rm PROKR2$神经元是激活迷走神经$\rm -$肾上腺通路的关键神经元”、“低强度电针刺$\rm ST36$通过激活迷走神经$\rm -$肾上腺轴发挥抗炎作用,且神经活动的低级中枢在脊髓。可知电针刺$\rm ST36$抑制$\rm LPS$诱发的炎症反应的结构路径是:电针刺$\rm ST36→PROKR2$神经元$\rm →$脊髓$\rm →$脑干$\rm →$迷走神经$\rm →$肾上腺。

从结构与功能的角度分析,针刺小鼠腹部天枢穴不能激活“迷走神经$\rm —$肾上腺”通路发挥抗炎作用原因可能是                                                                (答出$\rm 1$点即可)。

[["

腹部天枢穴中$\\rm PROKR7$神经元分布较少,或不受$\\rm PROKR2$神经纤维支配

"]]

根据($\rm 3$)分析可知,电针刺小鼠后肢的足三里($\rm ST36$)穴位,可在细菌多糖($\rm LPS$)引起的炎症反应中发挥抗炎作用,而该过程涉及多个神经细胞和相关腺体参与,针刺小鼠腹部天枢穴不能激活该通路进行抗炎反应可能是腹部天枢穴中$\rm PROKR2$神经元分布较少,或不受$\rm PROKR2$神经纤维支配。

有人认为目前并没有证据表明经络的存在,中医针灸是毫无根据的“玄学”。请结合本研究提出自己的观点:                                                                

[["

本研究中确定了针刺足三里穴的抗炎作用是通过$\\rm PROKR2$神经元所在的反射弧发挥作用,因此针灸有其神经学上的结构基础

"]]

根据题意可知,本研究中确定了针刺足三里穴的抗炎作用是通过$\rm PROKR2$神经元所在的反射弧发挥作用,据此可知针灸有其神经学上的结构基础,因此不是“玄学”。

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哈佛大学马秋富团队、复旦大学王彦青教授、中国中医科学院景向红教授等人曾合作在“”期刊发表了一篇题为“                  ”的研究论文。该项研究表明:电刺激小鼠后肢的足三里()穴,可抗细菌多糖()引起的炎症反应。回答下列问题: 如下图示反射弧中的传入神经元,结构位于感受器,下列说法正确的是 用电流刺激蛙的交感神经会使蛙的心跳加快,对此研究人员提出以下两种假设: 葡萄糖激酶()作为葡萄糖代谢第一步反应的关键酶,主要存在于人体的胰岛 和肝中。它能敏锐地感受到葡萄糖浓度的变化,及时调控相关激素的分泌,维持血糖稳态。下图是 通过胰腺肝脏轴调节血糖稳态过程示意图,其中 是肝脏中的一种激酶, 是葡萄糖转运蛋白, 是胰岛素受体底物。请回答下列问题。 科学家发现牙齿上的冷感由成牙本质细胞介导,并通过神经传递到大脑,从而感觉到疼痛。某研究小组锁定蛋白作为寒冷疼痛的中介,在对寒冷的反应中,蛋白打开成牙本质细胞膜的通道使其他分子(如钙)进入并与细胞相互作用。如果牙齿的牙髓因深洞发炎,就会过多,导致神经发出的电信号增加,大脑皮层就会感知到疼痛。通过研究“敲除”基因的转基因老鼠发现,牙齿受伤的老鼠表现得像没有受伤的老鼠一样。临床上,丁香油一直被用来治疗牙痛。下列相关叙述错误的是 突触是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的重要部位。突触一般是依赖神经递质传递信号的化学突触(如图甲,为兴奋性神经递质);此外,在甲壳类、鱼类以及哺乳类动物的某些部位还存在着电突触,电突触以电流为信息载体(如图乙,突触前膜和突触后膜紧密接触,以离子通道相通)。回答下列相关问题:
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