2025年大學(xué)《神經(jīng)科學(xué)》專業(yè)題庫——神經(jīng)元突觸發(fā)育過程中的病理機(jī)制考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是突觸后密區(qū)（Post-synapticDensity,PSD）形成的關(guān)鍵分子？A.PSD-95B.GluN1(NMDAreceptorsubunit)C.MAP2(Microtubule-associatedprotein2)D.Neuroligin2.在突觸發(fā)育過程中，BMP信號通路主要促進(jìn)哪種作用？A.突觸前神經(jīng)元軸突的生長導(dǎo)向B.突觸后受體集群化C.突觸間隙的建立D.突觸修剪的進(jìn)行3.下列哪種遺傳突變與自閉癥譜系障礙的發(fā)生顯著相關(guān)，并涉及突觸粘附分子的功能？A.FMR1mutationB.MECP2mutationC.SHANK3mutationD.HTTmutation4.產(chǎn)前暴露于高濃度酒精，可能導(dǎo)致后代出現(xiàn)什么突觸發(fā)育異常？A.突觸數(shù)量顯著增加B.突觸間隙異常擴(kuò)大C.樹突棘密度和長度顯著減少D.GABA能突觸過度活躍5.小膠質(zhì)細(xì)胞在發(fā)育中的神經(jīng)系統(tǒng)中，可能通過以下哪種方式影響突觸可塑性？A.分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子促進(jìn)突觸生長B.直接吞噬突觸前末梢C.誘導(dǎo)突觸后受體表達(dá)增加D.阻斷突觸間隙的神經(jīng)遞質(zhì)釋放6.長時程增強(qiáng)（LTP）的形成與哪種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)密切相關(guān)？A.GABAergicB.GlycinergicC.CholinergicD.Glutamatergic7.下列哪項描述不是典型的突觸發(fā)育缺陷癥狀？A.腦室擴(kuò)大B.樹突棘形態(tài)異?；蛎芏雀淖僀.突觸傳遞完全缺失D.特定腦區(qū)神經(jīng)元數(shù)量顯著減少8.Wnt信號通路在突觸發(fā)育中的作用可能包括？A.調(diào)控突觸前鈣離子通道的表達(dá)B.促進(jìn)突觸后粘附分子的招募C.直接介導(dǎo)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放D.抑制突觸修剪過程9.精神分裂癥的病理生理機(jī)制中，哪項證據(jù)指向了谷氨酸能突觸功能紊亂，尤其是在NMDA受體方面？A.慢波睡眠期間腦電圖異常B.某些藥物（如PCP）可以模擬精神分裂癥癥狀C.腦脊液中乙酰膽堿水平升高D.血清素能受體過度表達(dá)10.突觸修剪（SynapticPruning）異常，既可能導(dǎo)致突觸連接過度（hyperpruning），也可能導(dǎo)致過度連接（under-pruning），這兩種情況都可能對哪種神經(jīng)功能產(chǎn)生負(fù)面影響？A.感覺傳導(dǎo)B.運(yùn)動協(xié)調(diào)C.學(xué)習(xí)與記憶D.血壓調(diào)節(jié)二、填空題（每空1分，共10分）1.突觸前神經(jīng)元通過釋放神經(jīng)遞質(zhì)，作用于突觸后神經(jīng)元上的______，從而介導(dǎo)突觸傳遞。2.神經(jīng)元遷移過程中的正確導(dǎo)向依賴于多種趨化因子和______分子的相互作用。3.________是突觸后密度區(qū)主要骨架蛋白，對于維持PSD結(jié)構(gòu)和功能至關(guān)重要。4.突觸發(fā)育過程中，鈣信號通過激活鈣依賴性激酶（如CaMKII）和_________等信號通路，調(diào)控突觸可塑性和分子表達(dá)。5.某些神經(jīng)發(fā)育障礙如22q11.2deletionsyndrome，常伴有______________（一種亞顯微結(jié)構(gòu)異常）的缺失，影響突觸形成。6.環(huán)境毒素如多氯聯(lián)苯（PCBs）可通過干擾發(fā)育中的______系統(tǒng)，導(dǎo)致長期認(rèn)知功能障礙。7.突觸間隙中，______蛋白家族成員（如Synapsin）負(fù)責(zé)調(diào)控突觸囊泡的出胞活動。8.過度活躍的GSK-3β信號通路與__________（一種神經(jīng)退行性疾?。┎±磉^程中的突觸功能障礙有關(guān)。9.突觸修剪是一個動態(tài)過程，受到神經(jīng)活動依賴性和多種調(diào)控分子（包括__________和Ephrins）的共同影響。10.研究突觸發(fā)育病理機(jī)制常用的動物模型包括遺傳突變小鼠、條件性基因敲除小鼠以及利用____________技術(shù)進(jìn)行行為學(xué)干預(yù)研究。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.突觸集群化（SynapseFormation/Clustering）2.長時程抑制（Long-TermDepression,LTD）3.突觸修剪（SynapticPruning）4.Notch信號通路5.炎癥小體（Inflammasome）四、簡答題（每題5分，共10分）1.簡述BMP信號通路在神經(jīng)元軸突引導(dǎo)和突觸形成中的作用機(jī)制。2.比較說明突觸前和突觸后機(jī)制在維持突觸功能成熟中的不同作用。五、論述題（每題10分，共20分）1.詳細(xì)闡述遺傳因素如何導(dǎo)致神經(jīng)元突觸發(fā)育異常，并選擇一種具體的神經(jīng)發(fā)育障礙舉例說明。2.結(jié)合具體分子機(jī)制，論述環(huán)境因素（如產(chǎn)前暴露）如何干擾突觸發(fā)育過程，并分析其對個體長期神經(jīng)功能可能產(chǎn)生的影響。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.C5.A6.D7.C8.B9.B10.C二、填空題1.受體2.粘附分子3.PSD-954.MAPK5.巨軸突纖維(GiantAxonalBundles)6.神經(jīng)遞質(zhì)7.Synapsin8.阿爾茨海默病9.Reelin10.光遺傳學(xué)三、名詞解釋1.突觸集群化（SynapseFormation/Clustering）：指在突觸形成過程中，特定的神經(jīng)遞質(zhì)受體（如NMDA受體）和粘附分子（如Neuroligin/CADM）在突觸后膜區(qū)域高度聚集的現(xiàn)象，這是形成功能化突觸后密區(qū)（PSD）的關(guān)鍵步驟，有助于穩(wěn)定突觸連接和有效信號傳遞。2.長時程抑制（Long-TermDepression,LTD）：指突觸傳遞效率在經(jīng)歷長時間的弱刺激后出現(xiàn)持續(xù)性降低的現(xiàn)象。其機(jī)制通常涉及突觸后受體（特別是GABA或谷氨酸能受體）的內(nèi)化、突觸結(jié)構(gòu)的變化以及下游信號通路的調(diào)控，是突觸可塑性的重要組成部分，參與神經(jīng)回路的抑制性調(diào)控和學(xué)習(xí)記憶等過程。3.突觸修剪（SynapticPruning）：指在發(fā)育過程中以及成年期，神經(jīng)元軸突末梢的突觸連接通過程序性細(xì)胞死亡或功能失聯(lián)而被清除的過程。這是一個受活動依賴性和分子調(diào)控的精細(xì)過程，旨在去除冗余或不必要的連接，優(yōu)化神經(jīng)回路的連接模式和效率，形成精確的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4.Notch信號通路：是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的保守細(xì)胞膜受體信號通路。在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中，Notch信號通過鄰近細(xì)胞間的直接接觸傳遞信息，調(diào)控神經(jīng)元的命運(yùn)決定、分化和遷移，并在突觸形成、可塑性和修剪中發(fā)揮重要作用。5.炎癥小體（Inflammasome）：是一種大型的多蛋白復(fù)合物，存在于細(xì)胞質(zhì)中。它能識別病原體相關(guān)分子模式（PAMPs）或損傷相關(guān)分子模式（DAMPs），并在識別后激活并組裝，最終招募并催化炎性細(xì)胞因子（如IL-1β和IL-18）的前體轉(zhuǎn)化為成熟的炎性細(xì)胞因子。在發(fā)育中的神經(jīng)系統(tǒng)中，異?；罨难装Y小體可能通過產(chǎn)生過度炎癥反應(yīng)影響神經(jīng)元功能和突觸可塑性。四、簡答題1.BMP信號通路在神經(jīng)元軸突引導(dǎo)和突觸形成中的作用機(jī)制：BMP信號通路通過其受體（BMPR-I型和II型受體）激活SMAD轉(zhuǎn)錄因子級聯(lián)反應(yīng)來傳遞信號。在軸突引導(dǎo)中，BMP及其受體常在引導(dǎo)路徑的“邊境”或“陷阱”區(qū)域高表達(dá)，軸突可以通過表達(dá)BMP拮抗劑（如Chordin、Noggin）或下調(diào)受體表達(dá)來避開這些抑制性區(qū)域，從而選擇性地生長到允許通行的路徑上。在突觸形成方面，BMP信號可以影響神經(jīng)元的分化和遷移，并通過調(diào)控下游靶基因（如影響神經(jīng)元分層的基因、粘附分子、受體表達(dá)等）來促進(jìn)突觸接觸的建立和突觸結(jié)構(gòu)的基本形成，尤其是在某些特定腦區(qū)的突觸發(fā)生中發(fā)揮作用。2.比較說明突觸前和突觸后機(jī)制在維持突觸功能成熟中的不同作用：突觸前機(jī)制主要涉及軸突末梢的結(jié)構(gòu)成熟、神經(jīng)遞質(zhì)囊泡的裝載與釋放、鈣離子通道的表達(dá)與調(diào)控等。例如，突觸前鈣離子通道的成熟和精確調(diào)控是保證神經(jīng)遞質(zhì)定時定量釋放的基礎(chǔ)；Synapsin等蛋白調(diào)控囊泡出胞活動；谷氨酸能突觸前末梢的突觸后致密物（SPD）的成熟和谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體的表達(dá)對于維持突觸效能至關(guān)重要。這些機(jī)制主要決定了突觸傳遞的“發(fā)射器”特性。突觸后機(jī)制主要涉及突觸后受體（如NMDA,AMPA,GABA受體）的集群化、表達(dá)與功能調(diào)控、突觸后密度區(qū)（PSD）的結(jié)構(gòu)形成與穩(wěn)定性、以及突觸后信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路（如PLCγ、CaMKII等）的激活。例如，受體集群化和功能的成熟是保證突觸信號能有效轉(zhuǎn)化為胞內(nèi)信號的關(guān)鍵；PSD的結(jié)構(gòu)完整性影響突觸強(qiáng)度和可塑性；突觸后信號通路激活對于突觸效能的放大、突觸長時程變化（LTP/LTD）的誘導(dǎo)以及突觸穩(wěn)態(tài)的維持至關(guān)重要。這些機(jī)制主要決定了突觸傳遞的“接收器”和信號整合特性。兩者協(xié)同作用，共同維持突觸功能的成熟和穩(wěn)定。五、論述題1.遺傳因素如何導(dǎo)致神經(jīng)元突觸發(fā)育異常，并選擇一種具體的神經(jīng)發(fā)育障礙舉例說明：遺傳因素通過影響編碼突觸結(jié)構(gòu)蛋白、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子、受體、離子通道或調(diào)控這些基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子等的基因序列，從而干擾突觸發(fā)育的各個環(huán)節(jié)。例如，基因突變可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能異常（如失活、過活或結(jié)構(gòu)改變），影響突觸前末梢的成熟、遞質(zhì)釋放，或干擾突觸后受體的集群化、表達(dá)或功能，進(jìn)而破壞突觸連接的建立、穩(wěn)定性和信號傳遞效率。此外，遺傳突變也可能影響突觸修剪過程，導(dǎo)致突觸連接過度或不足。以22q11.2deletionsyndrome（迪金森-施萊克-凱爾西綜合征）為例，該綜合征由22號染色體長臂11.2區(qū)微缺失引起，其中包含多個與突觸功能相關(guān)的基因（如SHANK3、NLGN4、ERCl1等）。SHANK3基因編碼突觸后密度區(qū)（PSD）的核心支架蛋白，其缺失導(dǎo)致PSD結(jié)構(gòu)異常、突觸蛋白表達(dá)減少，進(jìn)而引起廣泛的突觸功能障礙，表現(xiàn)為認(rèn)知障礙、學(xué)習(xí)困難、社交技能缺陷、癲癇以及多種行為問題，這些都源于突觸連接和功能的異常發(fā)育。2.結(jié)合具體分子機(jī)制，論述環(huán)境因素（如產(chǎn)前暴露）如何干擾突觸發(fā)育過程，并分析其對個體長期神經(jīng)功能可能產(chǎn)生的影響：產(chǎn)前暴露于環(huán)境毒素或不良因素（如酒精、尼古丁、重金屬、病毒感染、母體應(yīng)激等）可以通過多種分子機(jī)制干擾突觸發(fā)育過程。例如：（1）干擾神經(jīng)營養(yǎng)因子（NTFs）系統(tǒng)：許多環(huán)境毒素會抑制NTFs（如BDNF、GDNF）的產(chǎn)生或其受體（如TrkB）的功能，NTFs對神經(jīng)元存活、軸突生長、突觸形成和可塑性至關(guān)重要，其缺乏會導(dǎo)致神經(jīng)元死亡或突觸連接減少。（2）影響信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路：某些毒素可以激活或抑制關(guān)鍵的突觸發(fā)育信號通路，如Wnt、BMP、Notch或MAPK通路，破壞神經(jīng)元分化和突觸形成所需的分子環(huán)境。（3）直接損害神經(jīng)元結(jié)構(gòu)與功能：例如，酒精可誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡、影響軸突生長錐的形態(tài)和導(dǎo)向，并干擾PSD的形成和穩(wěn)定。（4）干擾突觸修