Тест-тренажёр «Синапс» для 8–10 классов: ответы и объяснения

Синапс соединяет электрические процессы одного нейрона с ответом другой клетки. В химическом синапсе между двумя электрическими событиями появляется химический этап — выделение и действие нейромедиатора.

Содержание статьи5 разделов

Небольшой словарь

Пресинаптическое окончание
часть клетки, из которой выделяется медиатор.
Синаптическая щель
узкое пространство между клетками.
Нейромедиатор
химический сигнал, связывающийся с рецептором.
Постсинаптическая мембрана
мембрана клетки-мишени с рецепторами.
Синаптический пузырёк
мембранный пузырёк, содержащий медиатор.

Передача сигнала шаг за шагом: 18 вопросов

1. Что такое синапс?

2. Что первым происходит в пресинаптическом окончании химического синапса после прихода потенциала действия?

3. Какова непосредственная роль Ca²⁺ в пресинаптическом окончании?

4. Как нейромедиатор действует на постсинаптическую клетку?

5. Почему химический синапс обычно передаёт сигнал преимущественно в одном направлении?

6. Что произойдёт, если заблокировать пресинаптические Ca²⁺-каналы?

7. Почему нейромедиатор нужно удалять или инактивировать после передачи сигнала?

8. Какое утверждение о возбуждающем постсинаптическом потенциале верно?

9. Как действует тормозной постсинаптический сигнал в общем виде?

10. Что означает суммирование постсинаптических потенциалов?

11. В опыте медиатор нормально выделяется, но рецепторы постсинаптической клетки заблокированы. Что ожидается?

12. Чем электрический синапс принципиально отличается от типичного химического?

13. Почему у химического синапса есть небольшая синаптическая задержка?

14. Какая структура хранит нейромедиатор непосредственно перед его выделением?

15. Почему один и тот же нейромедиатор может вызывать разные эффекты в разных клетках?

16. Если фермент, разрушающий определённый медиатор в щели, подавлен, что вероятнее?

17. Какое наблюдение лучше всего подтверждает причинную роль Ca²⁺ в выделении медиатора?

18. Какова общая логика химической синаптической передачи?

Выберите ответы и нажмите кнопку проверки.

Соберите цепочку передачи

потенциал действия→Ca²⁺→экзоцитоз→медиатор→рецептор→ответ

Что повторить по ошибкам

1–7, 13–14 → устройство пресинаптической части; 8–10, 15 → возбуждение, торможение и суммирование; 11–12, 16–18 → рецепторы, удаление медиатора и сравнение химической/электрической передачи.

Открытые вопросы

  1. Почему блокада рецептора может нарушить передачу при нормальном выделении медиатора? Критерий: различить пресинаптический и постсинаптический этапы.
  2. Назовите минимум два способа прекращения действия медиатора. Критерий: обратный захват, ферментативное разрушение или диффузия.
  3. Объясните, зачем нервной сети одновременно возбуждающие и тормозные синапсы. Критерий: баланс и управление вероятностью импульса.
Ключ и объяснения
  1. 1. A — Специализированное место передачи сигнала между нейроном и другой клеткой
    Синапс — функциональный контакт, через который нейрон передаёт информацию другой клетке. Мишенью может быть другой нейрон, мышечная или железистая клетка.
  2. 2. C — Деполяризация открывает потенциалзависимые Ca²⁺-каналы
    Потенциал действия деполяризует терминаль и открывает кальциевые каналы. Вход Ca²⁺ запускает последующие события, ведущие к экзоцитозу пузырьков.
  3. 3. B — Способствовать слиянию синаптических пузырьков с мембраной и выделению медиатора
    Повышение концентрации Ca²⁺ внутри окончания активирует белки аппарата слияния мембран. В результате содержимое пузырьков выделяется в синаптическую щель.
  4. 4. D — Связывается с рецепторами и изменяет работу ионных каналов или сигнальных путей
    Рецепторы распознают медиатор и преобразуют химический сигнал в изменение состояния клетки. Это может приводить к возбуждающему или тормозному постсинаптическому эффекту.
  5. 5. A — Пузырьки с медиатором расположены пресинаптически, а соответствующие рецепторы — постсинаптически
    Структура химического синапса асимметрична: механизм выделения медиатора и рецепторный аппарат распределены по разным сторонам. Поэтому нормальная передача идёт от пресинаптической к постсинаптической клетке.
  6. 6. D — Выделение медиатора резко уменьшится
    Без входа Ca²⁺ пузырьки хуже запускают экзоцитоз. Потенциал действия может прийти к окончанию, но химический этап передачи окажется нарушен.
  7. 7. B — Чтобы прекратить действие сигнала и подготовить синапс к следующей передаче
    Если медиатор долго остаётся у рецепторов, сигнал может продолжаться дольше необходимого. Удаление происходит через обратный захват, ферментативное разрушение или диффузию — в зависимости от медиатора.
  8. 8. C — Он сдвигает мембранный потенциал к порогу и повышает вероятность запуска импульса
    Возбуждающий потенциал — градуальное локальное изменение, которое приближает мембрану к порогу. Один такой сигнал может быть недостаточным, но несколько входов способны суммироваться.
  9. 9. A — Снижает вероятность достижения порога постсинаптической клеткой
    Тормозные влияния делают запуск потенциала действия менее вероятным, например гиперполяризуя мембрану или стабилизируя её около покоя. Они важны для баланса активности нервных сетей.
  10. 10. C — Сложение влияния нескольких входящих сигналов во времени и/или пространстве
    Нейрон получает множество возбуждающих и тормозных входов, которые взаимодействуют на мембране. Их суммарный эффект у начального сегмента определяет вероятность достижения порога.
  11. 11. D — Постсинаптический ответ сильно уменьшится, хотя медиатор присутствует в щели
    Химический сигнал должен быть распознан рецептором, иначе он не преобразуется в нормальный клеточный ответ. Это показывает, что выделение медиатора и его восприятие — разные этапы передачи.
  12. 12. B — В нём ток может напрямую проходить между клетками через щелевые контакты
    Электрические синапсы соединяют клетки каналами gap junction, поэтому ионы и ток могут проходить напрямую. Химическая передача требует выделения медиатора и связывания с рецепторами.
  13. 13. C — Нужно время на вход Ca²⁺, экзоцитоз, диффузию медиатора и активацию рецепторов
    В отличие от прямого электрического тока, химическая передача включает несколько последовательных молекулярных стадий. Каждая занимает малое, но конечное время.
  14. 14. A — Синаптические пузырьки
    Синаптические пузырьки концентрируют медиатор в пресинаптическом окончании. При подходящем сигнале они сливаются с мембраной и освобождают содержимое.
  15. 15. D — Эффект зависит от типа рецептора и внутриклеточных механизмов клетки-мишени
    Ключевое значение имеет не только молекула медиатора, но и рецептор, с которым она связывается. Разные рецепторы могут открывать разные каналы или запускать разные сигнальные каскады.
  16. 16. B — Действие медиатора может стать более длительным
    Замедление удаления медиатора увеличивает время его присутствия рядом с рецепторами. Поэтому постсинаптическое действие может продолжаться дольше обычного.
  17. 17. A — При снижении входа Ca²⁺ в терминаль уменьшается количество выделенного медиатора
    Причинная связь лучше всего проверяется изменением предполагаемого фактора и измерением результата. Если вход Ca²⁺ уменьшают, а выделение медиатора снижается при прочих равных, гипотеза получает поддержку.
  18. 18. C — Электрический сигнал → Ca²⁺ → выделение медиатора → рецептор → постсинаптический ответ
    Химический синапс преобразует сигнал дважды: электрическое событие вызывает химическое выделение, а медиатор вызывает электрический или биохимический ответ мишени. Именно последовательность этапов позволяет регулировать силу и знак передачи.
Поделиться

Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.

Telegram WhatsApp VK OK

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым