Ονοματεπώνυμο:.. Βαθμός: Ωριαία γραπτή εξέταση Α Τετραμήνου στη Βιολογία [Κεφ. 9 ο, σελ. 153-158] Α. Να χαρακτηρίσετε τις ακόλουθες προτάσεις με το γράμμα Ο, εφόσον είναι ορθές, ή με το γράμμα Λ, αν είναι λανθασμένες, συμπληρώνοντας τον αριθμημένο πίνακα που ακολουθεί των προτάσεων: 1) Όλα τα ερεθίσματα ανεξάρτητα από την έντασή τους πυροδοτούν νευρική ώση. 2) Η συγκέντρωση ιόντων καλίου (Κ + ) στο εσωτερικό κάθε νευρώνα είναι μεγαλύτερη από τη συγκέντρωση αυτών στο εξωτερικό του κυττάρου. 3) Η διαπερατότητα της μετασυναπτικής μεμβράνης στα ιόντα καλίου αυξάνεται από τη δράση της ακετυλοχολίνης. 4) Η έκφραση ότι το δυναμικό ηρεμίας μετράται στα -70 mv, σημαίνει ότι η εξωτερική επιφάνεια της πλασματικής μεμβράνης ενός νευρώνα είναι ηλεκτραρνητικά φορτισμένη ως προς την εσωτερική. 5) Οι ενδιάμεσοι νευρώνες μπορούν να μεταφέρουν μηνύματα από μία περιοχή του εγκεφάλου σε μία άλλη. 6) Η μέγιστη μεταβολή στο μεμβρανικό δυναμικό ενός νευρώνα, όταν επιδράσει σε αυτόν το κατάλληλης έντασης ερέθισμα, μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 100 mv. 7) Έστω νευρώνας στον οποίο άγεται μια νευρική ώση στην περιοχή όπου το δυναμικό ενεργείας βρίσκεται στη μέγιστη τιμή του, αυξάνει η διαπερατότητα για τα ιόντα καλίου με αποτέλεσμα αυτά να εκρέουν από τον νευρώνα. 8) Τα έλυτρα μυελίνης αλλάζουν την κατανομή φορτίου κατά μήκος του νευράξονα. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) [Εκάστη ορθή απάντηση 0,5 Μονάδες] Β. Να επιλέξετε την ορθή απάντηση αναγράφοντας στον πίνακα της ακόλουθης σελίδας το αντίστοιχο γράμμα αυτής: 1. Όταν ο νευρώνας βρίσκεται σε ηρεμία, μέσω διάχυσης: α. εισέρχονται σε αυτόν ιόντα Κ +. β. εξέρχονται από αυτόν μικρές ποσότητες ιόντων Κ +. γ. εισέρχονται σε αυτόν ιόντα Κ + και Na +. δ. εξέρχονται από αυτόν ιόντα Κ + και Na +. 2. Έστω δύο διαφορετικοί συνδεδεμένοι νευρώνες σύναψη μπορεί να αναπτύσσεται μεταξύ: α. νευράξονα νευράξονα. β. δενδρίτη δενδρίτη. γ. κυτταρικού σώματος δενδρίτη. δ. κυτταρικού σώματος κυτταρικού σώματος. 3. Ποιο από τα ακόλουθα δεν αποτελεί λειτουργία των νευρογλοιακών κυττάρων: α. συμβάλλουν στη μόνωση του νευράξονα. β. μεταβιβάζουν νευρικές ώσεις. γ. συμβάλλουν στη θρέψη του νευρώνα. δ. απομακρύνουν άχρηστες ουσίες από τον νευρώνα. 4. Η αντλία Na + /K + : α. απομακρύνει Κ + και Na + από το εσωτερικό του νευρώνα στον εξωκυττάριο χώρο. β. εισάγει Κ + στον νευρώνα και απομακρύνει Na + από το εσωτερικό του. γ. εισάγει Na + στον νευρώνα και απομακρύνει K + από το εσωτερικό του. δ. εισάγει Κ + και Na + στο εσωτερικό του νευρώνα. 5. Η ακετυλοχολίνη απελευθερώνεται από: α. τα νευρογλοιακά κύτταρα. β. τους δενδρίτες του νευρώνα. γ. το κυτταρικό σώμα του νευρώνα. δ. τα τελικά κομβία του νευράξονα.
6. Το δυναμικό ηρεμίας διατηρείται: α. συνέχεια, εφόσον η μεμβράνη του νευρώνα δεν δέχεται ερεθίσματα μεγαλύτερα του ουδού. β. επί όσο χρονικό διάστημα η μεμβράνη του νευρώνα δέχεται ερεθίσματα μικρότερα του ουδού. γ. επί όσο χρονικό διάστημα η μεμβράνη του νευρώνα δεν δέχεται ερεθίσματα. δ. ισχύουν τα α και β. ε. ισχύουν τα β και γ. στ. ισχύουν τα α, β και γ. 1. 2. 3. 4. 5. 6. [Εκάστη ορθή απάντηση 0,5 Μονάδες] Γ. Να επεξεργαστείτε τις ακόλουθες ερωτήσεις με βάση το συνοδευτικό σχήμα αριστερά: (α) Τι είδος σύναψης παρουσιάζεται στην εικόνα αριστερά; [0,5 Μονάδες] (β) Να αντιστοιχίσετε τα Α και Β με τις έννοιες προσυναπτικό και μετασυναπτικό άκρο. Πώς καλείται ο χώρος μεταξύ αυτών (βλ. το 5 του σχήματος); [1,5 Μονάδες] (γ) Τι αντιπροσωπεύουν οι υπόλοιποι αριθμοί από 1 έως 4 συν το 6; [1 Μονάδα] (δ) Σε τι είδος κυττάρου μπορεί να ανήκει η περιοχή Β. [0,5 Μονάδες] (ε) Ποιος ο ρόλος του 4; Ποιο ιόν ευθύνεται για την απελευθέρωσή του στο 5; Γιατί δρα επί περιορισμένο χρονικό διάστημα; [1,5 Μονάδες].
Δ. Στην ακόλουθη εικόνα παρουσιάζεται το δυναμικό ενεργείας όπως καταγράφηκε σε έναν μεγάλο νευρώνα. Ι) Για τις αριθμημένες προτάσεις που δίνονται παρακάτω, να ταιριάξετε στον συνοδευτικό πίνακα καθεμία από αυτές με το κατάλληλο γράμμα από την καμπύλη μεταβολής του δυναμικού, ώστε να έχουμε μια ορθή περιγραφή τής φυσιολογικής κατάστασης που διανύει η μεμβράνη του νευρώνα συναρτήσει του χρόνου: 1. Σε αυτό το σημείο, το δυναμικό ηρεμίας της μεμβράνης έχει αποκατασταθεί μετά την εκπόλωση. 2. Σε αυτό το σημείο, προτού εφαρμοστεί ερέθισμα που πυροδοτεί εκπόλωση, η συγκέντρωση του εξωκυττάριου Na + παρουσιάζει την πιο υψηλή τιμή της. 3. Σε αυτό το σημείο η μεμβράνη παρουσιάζει την πιο υψηλή διαπερατότητά της στα ιόντα Na +. 4. Σε αυτό το σημείο, η διαπερατότητα της μεμβράνης στα ιόντα Κ + αυξάνεται αργά. 5. Σε αυτό το σημείο, η διαπερατότητα στο Na + πέφτει απότομα, ενώ η διαπερατότητα στο Κ + κορυφώνεται (φτάνει στο ανώτατο σημείο). 1. 2. 3. 4. 5. [2,5 Μονάδες] ΙΙ) Τι καλείται απόλυτη ανερέθιστη περίοδος; Προσδιορίστε ποιο από τα αριθμημένα χρονικά παράθυρα έως του γραφήματος αντιστοιχεί στην απόλυτη ανερέθιστη περίοδο. [1 Μονάδα] ΙΙΙ) Πώς εξηγείται η πτώση κάτω από το δυναμικό ηρεμίας κατά το χρονικό παράθυρο ; [0,5 Μονάδες] Ε. Σε ένα σπάνιο στον άνθρωπο νόσημα (το εκδηλώνουν 1-2 άτομα στα 100.000) του νευρικού συστήματος, γνωστό ως σύνδρομο των Guillain-Barré, το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού επιτίθεται εναντίον των νεύρων, με αποτέλεσμα ο ασθενής να παρουσιάζει παράλυση και μούδιασμα, συνήθως στα χέρια και τα πόδια (αστάθεια στο περπάτημα, δυσκολία σε καθημερινές κινήσεις, π.χ. ο ασθενής βλέπει ότι δεν μπορεί να γράψει καλά, του πέφτουν τα πράγματα κλπ). Σε
πιο βαριές περιπτώσεις, επηρεάζονται τα νεύρα που ελέγχουν τους μύες της κατάποσης, της φώνησης και της αναπνοής, με συνέπεια ο ασθενής να πνίγεται με το σάλιο του, να εξασθενεί η φωνή του, και κυρίως να μην μπορεί να πάρει ανάσα. Στις περιπτώσεις αυτές, είναι, βεβαίως, επιβεβλημένη η άμεση μεταφορά του ασθενούς σε νοσοκομείο με το αναγκαίο νευρολογικό τμήμα. Η ακριβής αιτία του συνδρόμου των Guillain-Barré δεν είναι γνωστή. Έχει, ωστόσο, διαπιστωθεί ότι στους ασθενούντες συμβαίνει απομυελίνωση (δηλ. καταστροφή του ελύτρου της μυελίνης) σε ποικίλα νεύρα αυτών το γιατί συμβαίνει αυτό επίσης δεν είναι ακόμη γνωστό. [πηγή των πληροφοριών σχετικά με το σύνδρομο: http://www.neurocenter.gr/guillain-barre#t1] 1) Ποια κύτταρα του νευρικού ιστού καταστρέφονται στο σύνδρομο των Guillain-Barré; 2) Εξαιτίας της κατεστραμμένης μυελίνης, ποια φυσιολογική λειτουργία πιστεύετε ότι παρακωλύεται, ώστε να εκδηλώνονται τα προαναφερθέντα μυοκινητικά προβλήματα; [2 Μονάδες]..