中藥附子具有強(qiáng)心,鎮(zhèn)痛等多種功效,烏頭堿是其主要活性成分,但也具有一定的毒性。為探究烏頭堿毒性對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的影響及機(jī)制,科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)為確定烏頭堿對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的最小毒性濃度,科研人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):將正常的大鼠神經(jīng)細(xì)胞平均分成若干組,分別置于培養(yǎng)液中培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)組加入用溶劑A(對(duì)離體細(xì)胞活性無影響)配制的不同濃度的烏頭堿溶液,對(duì)照組加入生理鹽水。培養(yǎng)一段時(shí)間后測(cè)定細(xì)胞死亡率,由此確定烏頭堿對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的最小毒性濃度。
①具有一定理化性質(zhì)的培養(yǎng)液相當(dāng)于大鼠神經(jīng)細(xì)胞生活的
內(nèi)環(huán)境
內(nèi)環(huán)境
,將神經(jīng)細(xì)胞置于培養(yǎng)液中的目的是
保持細(xì)胞的活性
保持細(xì)胞的活性
。
②上述過程中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)改正并說明原因:
對(duì)照組應(yīng)該加入等量溶劑A;原因是本實(shí)驗(yàn)的自變量為有無烏頭堿及烏頭堿的濃度,為了保證變量唯一,對(duì)照組應(yīng)該加入等量溶劑A
對(duì)照組應(yīng)該加入等量溶劑A;原因是本實(shí)驗(yàn)的自變量為有無烏頭堿及烏頭堿的濃度,為了保證變量唯一,對(duì)照組應(yīng)該加入等量溶劑A
。
(2)為進(jìn)一步研究烏頭堿對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的毒性作用機(jī)制,研究人員用溶劑A配制最小毒性濃度的烏頭堿處理大鼠神經(jīng)細(xì)胞,顯微鏡下觀察到的細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)如圖所示,測(cè)定所得細(xì)胞內(nèi)相關(guān)離子及神經(jīng)遞質(zhì)的釋放情況,其結(jié)果如表所示。
分組 |
Na+/(mmol?gport-1) |
K+/(mmol?gport-1) |
Glu/(nmol?L-1) |
γ-gaba/(nmol?L-1) |
對(duì)照組 |
12.12 |
0.66 |
145.85 |
89.31 |
實(shí)驗(yàn)組 |
4.40 |
1.66 |
130.26 |
101.25 |
注:Glu為興奮性遞質(zhì)、γ-gaba為抑制性遞質(zhì)
①組成神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞主要包括神經(jīng)元和
神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞
神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞
;神經(jīng)沖動(dòng)以
電信號(hào)
電信號(hào)
的形式沿軸突傳導(dǎo)到突觸小體,促使Glu或γ-gaba以胞吐的方式釋放到突觸間隙,引起下一神經(jīng)元
興奮或抑制
興奮或抑制
。
②綜上所述,并結(jié)合圖、表結(jié)果可推測(cè),烏頭堿對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞毒性作用的機(jī)制為
烏頭堿會(huì)損傷大鼠神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu),引起細(xì)胞內(nèi)離子濃度異常、神經(jīng)遞質(zhì)釋放異常,使神經(jīng)細(xì)胞(接受刺激、產(chǎn)生并傳導(dǎo)興奮的)功能受損
烏頭堿會(huì)損傷大鼠神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu),引起細(xì)胞內(nèi)離子濃度異常、神經(jīng)遞質(zhì)釋放異常,使神經(jīng)細(xì)胞(接受刺激、產(chǎn)生并傳導(dǎo)興奮的)功能受損
,從而影響了神經(jīng)細(xì)胞的信息傳遞。