Question

谷氨酸是中枢神经系统主要的兴奋性神经递质，但当过度释放时却是一种神经毒素，能引起严重的神经元损伤，导致运动神经元病(“渐冻人”)、帕金森等神经退行性疾病。请分析回答下列相关问题：

(1)谷氨酸与突触后膜受体结合，使突触后神经元膜电位变为__________________，导致突触后神经元兴奋。该过程体现了细胞膜具有的功能是____________________。

(2)当突触间隙中谷氨酸积累过多时，会持续作用引起Na⁺过度内流，可能导致突触后神经元涨破，分析其原因是_________________________。若某药物通过作用于突触来缓解病症，其作用机理可能是_____________________________(答出一种即可)。

(3)人体内存在体温调定点，正常约为37℃。呼吸衰竭是运动神经元病的并发症，当肺部细菌感染时，会导致体温调定点_______(上移／下移)，使正常体温相当于寒冷刺激，引起________________分泌增多，使产热增加。

Answer

外负内正 控制物质进出、细胞间的信息交流 突触后神经元细胞渗透压升高 抑制突触前膜释放谷氨酸(抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合、抑制突触后膜Na内流、促进突触前膜回收谷氨酸) 上移 甲状腺激素(肾上腺素)

【解析】

静息电位是内负外正，动作电位是内正外负。

神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质，会引起下个神经元的兴奋或抑制。神经递质发挥作用后会被分解或灭活，若某些原因造成神经递质不能分解，则会一直作用于突触后膜。

（1）谷氨酸是兴奋性递质，故作用于突触后膜会引起钠离子内流而产生内正外负的动作电位。神经递质与突触后膜受体的结合体现了细胞膜的信息交流的作用，钠离子内流体现了细胞膜控制物质进出的功能。

（2）谷氨酸若引起突触后膜钠离子持续内流，会造成突触后神经元细胞内渗透压升高，引起细胞过度吸水涨破。可以使用药物抑制神经递质与受体的结合来缓解病情。

（3）呼吸衰竭时，体温调定点会上移，正常的体温对该病人就相当于是寒冷刺激，在寒冷刺激下，甲状腺激素和肾上腺素的分泌量会增加，促进代谢增加产热。