2024年生理学押题:案例分析题第二章-湛江专升本培训
第二章 细胞的基本功能
案例分析题
1.患者女性,30岁,近3个月来感觉全身乏力和易疲劳。近1周,上述症状明显加重,梳头困难伴有眼脸下垂,上楼时多次跌倒在地,但上述症状休息后可缓解。使用新斯的明治疗后肌力有所恢复。体格检查:血中抗胆碱能受体数量增多;肌电图重复刺激运动神经元时骨骼肌的反应下降。诊断:重症肌无力。
问:
①神经-肌接头处的兴奋传递的过程和特点。
过程:神经末梢兴奋(接头前膜)发生去极化→膜对Ca2+通透性增加→Ca2+内流→神经末梢释放递质ACh→ACh通过接头间隙扩散到接头后膜(终板膜)并与N型受体结合→终板膜对Na+、K+(以Na+为主)通透性增高→Na+内流→终板电位→总和达阈电位→肌细胞产生动作电位。
特点:单向传递;传递延搁;易受环境因素影响。
②根据临床检查分析患者肌无力以及为什么新斯的明能恢复肌力。
重症肌无力是一种自身免疫性疾病,患者体内产生了抗乙酰胆碱受体的抗体,使骨骼肌终板的乙酰胆碱门控通道数量不足或功能障碍。虽然运动神经末梢释放的乙酰胆碱数量并未减少,但乙酰胆碱不能与运动终板上受损的乙酰胆碱门控通道结合,因而影响神经-肌接头的信息传递,导致严重的肌肉无力。而新斯的明是一种抗胆碱酯酶药,可延长乙酰胆碱的作用时间。
2.试以一种人类疾病为例,说明信号转导通路异常在其发病机制中的作用。
①癌症(肿瘤)是与信号转导机制最为密切的人类疾病,其涉及细胞周期的调节和恶性表型的获得,其中各种相关信号转导通路以及相互间的交互作用,可能是决定肿瘤进程的关键。
②正常细胞增殖受到刺激和抑制的平衡机制调控,这种平衡受到细胞内、细胞外复杂的生物信号网络的严格调控,肿瘤细胞就是平衡失控导致的。目前已经了解到,细胞外部或内部因素,以及相关基因的不稳定性,即可导致癌基因和抑癌基因的突变,进而使肿瘤细胞获得选择性生长优势并克隆性过度增殖形成肿瘤。
③癌基因的非突变形式称作原癌基因,常是细胞信号转导通路中重要信号分子的基因,比如基因是原癌基因的经典范例,所编码的Ras蛋白,是一种小G蛋白,是转导细胞外多种生长因子特定信息的Ras-MAPK通路网络的重要信号分子。研究发现在40%的人类肿瘤中基因发生突变,突变后的Ras蛋白则在没有细胞外刺激情况下也持续激活信号通路,导致细胞过度增殖。抑癌基因的典型范例是基因,其编码的.P53蛋白是肿瘤抑制因子和转录因子,在大多数人类肿瘤中失活。
④与肿瘤有关的信号转导通路还涉及酪氨酸激酶受体(TKR)如表皮生长因子受体等、丝氨酸/苏氨酸激酶受体如转化生长因子-P受体等、小G蛋白Rho家族、细胞周期信号网络,抑癌基因相关的成视网膜细胞瘤基因(Rb)通路、基因编码的PTEN通路,以及胱冬蛋白酶(caspase)、前抗凋亡蛋白和抗凋亡蛋白的Bcl-2家族及Akt激酶等。
3.患者,男性,40岁,颈椎粉碎性骨折致完全性截瘫后47天,在静脉复合麻醉下行椎板减压术。术前血压120/70mmHg,脉搏84次/分,血钾4.03mmol/L。静注琥珀酰胆碱(作用与ACh类似,但不易被胆碱酯酶分解)等进行麻醉诱导,肌肉松弛后顺利插人气管导管。琥珀酰胆碱注人后约2分钟,患者四肢曾有一过性“强直”样痉挛,插管后测血压60/40mmHg并降至50/0mmHg,脉搏约40次/分并降至14次/分,血钾升至10.15mmol/L。经静注阿托品,在静注琥珀酰胆碱后约15分钟血压、
脉搏逐渐恢复正常。
问题:
(1)琥珀酰胆碱为什么能产生肌松作用?
琥珀酰胆碱属于去极化型肌松剂,具有与ACh类似的队型ACh受体阳离子通道的激动作用,激活受体通道后可引起终板膜去极化,当去极化到阈电位水平,即可产生动作电位而引发肌细胞收缩,所以在其作用的初始可以出现不协调的肌纤维成束收缩甚至痉挛。但琥珀酰胆碱又不同于ACh,不在接头间隙被乙酰胆碱酯酶水解,故可持续作用于N2型ACh受体阳离子通道,产生持续的明显去极化(可达40mV),进而导致Na+通道失活,肌细胞兴奋性降低,不能产生动作电位。这样,不仅琥珀酰胆碱对N2型ACh受体阳离子通道的激活不能引起肌肉收缩,而且运动神经末梢释放的ACh也不能发挥兴奋传递作用,最终阻断神经-肌接头的兴奋传递,导致肌肉松弛。
(2)琥珀酰胆碱为什么可引起高血钾?
本例为完全性截瘫后47天患者,截擁后骨骼肌因失去运动神经的控制,即正常的神经-肌接头兴奋传递丧失,肌细胞N2型ACh受体阳离子通道代偿性增加,特别是接头外肌膜的增加,对去极化型肌松剂呈高敏感性,使用琥珀酰胆碱后N2型ACh受体阳离子通道被大毋激活,在持续去极化的状态下,使细胞内K+大量扩散出细胞,导致髙血钾。
(3)琥珀酰胆碱过fl时能否用胆碱酯酶抑制剂来处理?
由于胆碱酯酶抑制剂通过抑制接头处的乙酰胆碱酯酶,减少ACh的消除而使ACh蓄积,只能进一步激活N2型ACh受体阳离子通道而加重琥珀酰胆碱引起的持续性去极化作用,故琥珀酰胆碱过量时不能用胆碱酯酶抑制剂来措抗。
4.患者,男,78岁,因恶心、呕吐、四肢及口周麻木、全身乏力被送至急诊科就诊。实验室检查显示血钾明显升高(6.5mmol/L),初步诊断为中度高血钾。细胞外钾浓度明显升高将导致神经细胞K+电导增大,Na+电导减小,膜兴奋性下降。
问:
请叙述组织细胞发生兴奋后,兴奋性会出现哪些规律性变化?
组织细胞在发生兴奋后,其兴奋性会出现一系列变化。在兴奋后最初的一段时间,无论给予多大刺激也不能使它再次兴奋,这段时间称为绝对不应期,处于绝对不应期的组织,圆值无限大,兴奋性为零,绝对不应期之后是相对不应期,这时,组织兴奋性从无到有逐渐向正常恢复,但兴奋性低于正常,只有受到阀上刺激后方可发生兴奋。相对不应期过后,首先出现兴奋性的轻度增高,此期称为超常期,超常期组织的兴奋性高于正常,此期接受阀下刺激即可发生兴奋。超常期后兴奋性又出现轻度减低,此期称为低常期,兴奋性低于正常,受到阀上刺激后才能发生再次兴奋。