Question

【題目】自然界的生物總是處于急性應激刺激（如捕食）或長期的環境壓力（如高溫、饑餓或過氧化環境）之下，科研人員以線蟲為實驗材料，探究機體在受到急性應激刺激后應對長期環境壓力的影響機制，進行了系列實驗。

（1）研究人員通過每5分鐘輕敲培養線蟲的培養皿模擬急性刺激（共150分鐘），隨后讓其處于長期慢性的環境壓力下。

①機械刺激線蟲時，其感受器產生___________，傳導至RIM神經細胞，促使___________與突觸前膜融合，釋放酪胺。酪胺是平衡急性應激和長期環境壓力的關系的___________分子。

②觀察野生型線蟲與酪胺受體基因突變體受到急性應激后的生存率，如圖1。

據圖可知，野生型線蟲的生存率___________（高/低）于酪胺受體基因突變體。由此推測，在急性應激刺激下，酪胺可___________（促進/抑制）線蟲對后續長期環境壓力的反應，影響線蟲對環境的抗逆性。

（2 ）研究人員進一步研究酪胺對受長期環境壓力（饑餓）下的反應機制，如圖2所示，急性刺激誘導RIM分泌酪胺，在其作用下，啟動胰島素信號傳導通路，促使胰島素樣蛋白與小腸細胞膜上的__________結合，使胰島素轉錄因子（DAF-16、SKN-1和HSF-1等）被磷酸化，阻斷其進入___________，最終促使組織細胞攝取利用___________，滿足線蟲對逃跑等急性刺激反應的能量需求，而無法提供更多能量應對長期環境壓 力的影響。

注：胰島素樣蛋白的作用相似于胰島素。

（3）請你根據該項研究結果，提出可以幫助人類應對壓力的治療措施___________。

Answer 1

【答案】興奮（神經沖動） 突觸小泡 信息 低 抑制 胰島素受體 細胞核 葡萄糖 減少體內酪胺的含量（①酪胺合成抑制劑；②酪胺受體（tya-3）表達抑制劑）

【解析】

興奮在兩個神經元之間傳遞是通過突觸進行的，突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分組成，神經遞質只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，進入突觸間隙，作用于突觸后膜上的特異性受體，引起下一個神經元興奮或抑制。

胰島素是由胰島B細胞合成分泌的唯一降血糖激素，其能促進組織細胞攝取、利用并儲存葡萄糖。

（1）①機械刺激線蟲時，其感受器產生興奮，傳導至RIM神經細胞，促使突觸小泡與突觸前膜融合，釋放酪胺。酪胺屬于信息分子。

②據圖1可知，野生型線蟲的生存率低于酪胺受體基因突變體。由此推測，在急性應激刺激下，酪胺可抑制線蟲對后續長期環境壓力的反應。

（2 ）據圖2分析可知，急性刺激誘導RIM分泌酪胺，在其作用下，啟動胰島素信號傳導通路，促使胰島素樣蛋白與小腸細胞膜上的胰島素受體結合，使胰島素轉錄因子（DAF-16、SKN-1和HSF-1等）被磷酸化，阻斷其進入細胞核，最終促使組織細胞攝取利用葡萄糖，滿足線蟲對逃跑等急性刺激反應的能量需求，而無法提供更多能量應對長期環境壓力的影響。

（3）據上分析可知，酪胺會使機體無法提供更多能量應對壓力，故為了幫助人類應對壓力，可以減少體內酪胺的含量（如①酪胺合成抑制劑；②酪胺受體（tya-3）表達抑制劑）