מטלת מנחה (ממ"ן) 11    הקורס:
פסיכולוגיה פיזיולוגית 106משפטים חומר הלימוד למטלה:
מתוך ספר הקורס "הפיזיולוגיה של ההתנהגות" כרך א': פרק 2 – תאי מערכת העצבים, מבנם ותפקודיהם מדריך הלמידה: פרק 2
תוכנת המולטימדיה: פעילות עצבית מספר שאלות:
17
סמסטר:
2015 א משקל המטלה:
4 נקודות מועד אחרון להגשה:
22.11.2014 קיימות שתי חלופות להגשת מטלות:
·          שליחת מטלות באמצעות מערכת המטלות המקוונת באתר הבית של הקורס ·          שליחת מטלות באמצעות הדואר או הגשה ישירה למנחה במפגשי ההנחיה הסבר מפורט ב"נוהל הגשת מטלות מנחה" חובה לענות על כל השאלות במטלה.
בשאלות "רבות ברירה" יש לבחור בתשובה אחת, הנכונה ביותר (4 נקודות כל שאלה).
על השאלות הפתוחות יש לענות בשורות המיועדות לכך. טקסט שיגלוש מעבר לשורות המוקצות לתשובה בגוף המטלה לא ייבדק! (20 נקודות לכל שאלה).
שאלה
1    מדענים יצרו נוירון מלאכותי אשר מתקשה לייצר את מולקולת האנרגיה אדנוזין טריפוספאט (adenosine triphosphate, ATP).
מה הכי סביר שמשובש בנוירון זה?
א.      המיטוכונדרים (mitochondria).
ב.      גרעין התא (nucleus).
ג.        הרשתית התוך-פלזמית (endoplasmic reticulum).
ד.      אברון גולג'י (golgi apparatus).
שאלה
2    איזה מהתפקידים הבאים אינו מבין תפקידיו של האסטרוציט (astrocyte)?
א.      לסייע לנוירון בתהליך הפקת האנרגיה על-ידי אספקת לקטט (lactate).
ב.      להגן על המוח מפני פולשים על-ידי יצירת תהליך חיסוני דלקתי.
ג.        לצמצם את פיזור הנוירוטרנסמיטר המופרש בסינפסה על-ידי הקפתה ובידודה.
ד.      לסלק שיירי תאים מתים על-ידי עיכולם בתהליך הפגוציטוזה (phagocytosis).
שאלה
3    לאוליגו-דנדרוציטים (oligodendrocytes) ולתאי שוואן (Schwann) תפקוד משותף – יצירת מעטפת המיילין (myelin sheath) סביב האקסונים. מה מהבאים נכון בנוגע לתפקוד זה?
א.      אוליגודנדרוציטים יוצרים מיילין במערכת העצבים ההיקפית (PNS), ותאי שוואן יוצרים מיילין במערכת העצבים המרכזית (CNS).
ב.      תא שוואן אחד יכול ליצור מספר מקטעי מיילין, ואילו אוליגודנדרוציט אחד יוצר מקטע מיילין בודד.
ג.        אוליגודנדרוציטים יוצרים את מעטפת המיילין מקטעים מקטעים, ואילו תאי שוואן יוצרים מעטפת רציפה לאורך האקסון כולו, ללא מרווחים.
ד.      חלבוני המיילין של אוליגודנדרוציטים אך לא של תאי השוואן נפגעים על-ידי מערכת החיסון במחלה טרשת נפוצה (multiple sclerosis).
שאלה
4      מה מהבאים מתאר נכונה את הכוחות הפיזיקליים הפועלים על היונים בפוטנציאל המנוחה (resting potential)?
א.      הלחץ האלקטרוסטטי משפיע על יוני נתרן (Na+) ועל יוני אשלגן (K+) לנוע בכיוונים מנוגדים.
ב.      הכוח הדיפוזי משפיע על יוני אשלגן (K+) ועל יוני כלור (Cl-) לנוע באותו הכיוון.
ג.        הכוח הדיפוזי והלחץ האלקטרוסטטי פועלים על יוני הנתרן (Na+) לנוע באותו הכיוון.
ד.      הכוח הדיפוזי והלחץ האלקטרוסטטי פועלים על יוני אשלגן (K+) לנוע באותו הכיוון.
שאלה 5    מדעניות יצרו נוירון מיוחד אשר בפוטנציאל המנוחה שלו פתוחות כל תעלות האשלגן (K+). מה מהבאים הכי סביר בנוגע לנוירון זה?
א.      בפוטנציאל המנוחה שלו הלחץ האלקטרוסטטי יניע יוני נתרן (Na+) לצאת מהתא.
ב.      בנוירון זה יהיה קל יותר לעורר פוטנציאל פעולה מאחר ומתח סף העירור נמוך יותר.
ג.        פוטנציאל המנוחה שלו יהיה נמוך יותר מזה של נוירון רגיל (כלומר, נמוך מ–70mV).
ד.      בנוירון זה לא ניתן יהיה לעורר דה-פולריזציה מאחר וכל תעלות האשלגן פתוחות ממילא.
להלן תרשים פוטנציאל הפעולה. היעזר/י בו לשם פתרון השאלות הבאות.
שאלה
6       בהתייחס לתרשים המופיע מעלה עני/ה על השאלות הבאות (היעזר/י גם במדריך ללומד):
א. תאר/י את המתרחש לאורך פוטנציאל הפעולה תוך התייחסות לנקודות המופיעות בתרשים. בכל נקודה ונקודה ציין/י מהו מצב תעלות היונים השונות ואת תנועת היונים דרכן, והסבר/י כיצד מושפע מכך מתח הממברנה. (10 נק') ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ א.      כיצד יושפע פוטנציאל הפעולה מגירוי חוזר של האקסון בפרק הזמן שבין נקודה 4 לנקודה 5? הסבר/י תשובתך. (6 נק') ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ב.      תאר/י את המתרחש לאורך פוטנציאל פעולה המתקיים בנוירון שטופטף עליו חומר המונע סגירה של תעלות אשלגן תלויות מתח (voltage-dependant K+ channels).
מה צפויה להיות צורתו של פוטנציאל פעולה זה?
הסבר/י תשובתך. (4 נק') ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ שאלה 7    חוקר גירה נוירון, אך המתח בתלולית האקסון (axon hillock) שלו לא הגיע אל מתח הסף, והתקבלה דה-פולריזציה חלשה בלבד. כיצד צפוי גירוי זה להתקדם לאורך האקסון?
א.      בתובלה אקסופלזמית קדומנית (anterograde axoplasmic transport).
ב.      בהולכה פאסיבית על-פי תכונות הכבל (cable properties).
ג.        על-פי חוק הכל או לא כלום (all or none low).
ד.      בתדר ירי נמוך על פי חוק התדר (rate low).
שאלה
8        מתי פועלות משאבות נתרן-אשלגן לאורך פוטנציאל הפעולה?
א.      המשאבות פועלות כל הזמן.
ב.      רק בפוטנציאל המנוחה.
ג.        רק בשיא פוטנציאל הפעולה.
ד.      רק בתקופת הרה-פולריזציה. שאלה 9     מה מהבאים אינו נכון בנוגע למבנה הסינפסה?
א.      בכפתור הסופי הקדם-סינפטי (pre-synaptic) מצויות שלפוחיות (vesicles) המכילות נוירוטרנסמיטר.
ב.      בממברנה הבתר-סינפטית (post-synaptic) משובצים חלבונים המתפקדים כקולטנים (receptors).
ג.        בציטופלזמה הבתר-סינפטית נמצאות שלפוחיות גדולות צפופות ליבה המכילות פפטיד (peptide).
ד.      בציטופלזמה הקדם-סינפטית (pre-synaptic) נמצאים מיטוכונדרים רבים המעידים על כך שאנרגיה רבה דרושה לשם תקשורת עצבית.
שאלה
1 0    מדען מעוניין ליצור סם אשר מונע הפרשה של נוירוטרנסמיטר מכפתורים סופיים. איזה מהסמים הבאים לא יהיה יעיל לשם כך?
א.      סם החוסם תעלות נתרן תלויות מתח.
ב.      סם המונע עגינת שלפוחיות על ממברנת הכפתור הסופי.
ג.        סם המונע פתיחתן של תעלות סידן תלויות מתח.
ד.      סם החוסם תעלות נתרן תלויות נוירוטרנסמיטר. שאלה
1 1   לאחר הפרשת הנוירוטרנסמיטר עוברות השלפוחיות הסינפטיות מחזור. מה מהבאים נכון?
א.      בתהליך של "התמזגות ומחזור" מתאחה ממברנת השלפוחית במלואה עם ממברנת הכפתור הסופי בטרם מנצה מהממברנה שלפוחית חדשה.
ב.      בתהליך של "מגע והישארות" ניתקת השלפוחית מממברנת הכפתור הסופי רק לאחר שסיימה לרוקן את כל תכולתה.
ג.        בתהליך של "מגע ועזיבה" עוזבת השלפוחית את ממברנת הכפתור הסופי ומתאחה עם ממברנת האנדוזום.
ד.      תהליך של "מגע ועזיבה" הוא היחיד בו אין מחזור של השלפוחית מאחר וממברנת השלפוחית הופכת לחלק בלתי נפרד מממברנת הכפתור הסופי.
שאלה
1 2
כאשר נוירוטרנסמיטר נקשר לקולטן בממברנה הבתר-סינפטית נפתחת תעלת __________ תלוית __________ ומתקבל ____________ (השלם/י את המשפט):
א.      נתרן ; מתח ; פוטנציאל פעולה ב.      אשלגן ; נוירוטרנסמיטר ; EPSP ג.        יונים ; נוירוטרנסמיטר ; פוטנציאל בתר-סינפטי ד.      נוירוטרנסמיטר ; מתח ; פוטנציאל בתר-סינפטי שאלה
1 3      מה מהבאים משותף לקולטן יונוטרופי (ionotropic receptor) ולקולטן מטאבוטרופי (metabotropic receptor)?
א.      שניהם מסוגלים להפעיל חלבון G (G protein) אשר בתורו מפעיל אנזים (enzyme).
ב.       שניהם רגישים אך ורק לנוירוטרנסמיטר אצטיל-כולין (acetyl choline).
ג.        שניהם עשויים לדכא או להפעיל גנים בגרעין התא.
ד.      שניהם יכולים לפתוח תעלות יונים תלויות נוירוטרנסמיטר (neurotransmitter-dependant ion channel).
שאלה מנהל עסקים    מה יתרונו של קולטן יונוטרופי?
א.      בהפעלתו הוא גורם לפוטנציאלים בתר-סינפטיים עוצמתיים וממושכים יותר.
ב.       הפעלתו מהירה מזו של הקולטן המטאבוטרופי ולכן מעורב בתגובות מיידיות.
ג.        הוא תמיד גורם לעירור ולכן מעלה את הסיכוי ליצירת פוטנציאל פעולה.
ד.      בנוסף לשינויים החשמליים הוא עשוי גם לגרום לשינוי במבנה התא הבתר-סינפטי.
שאלה משפטים   מדענית גילתה קולטן (receptor) חדש אשר בהפעלתו גורם לפתיחה של תעלת נתרן. מה הכי נכון בנוגע לקולטן זה?
א.      כשיופעל הקולטן תיפתח בדנדריט תעלת נתרן תלוית מתח ויתקבל בו פוטנציאל פעולה.
ב.      כשיופעל הקולטן יתקבל פוטנציאל בתר-סינפטי מעורר (EPSP) ויעלה הסיכוי להופעת פוטנציאל פעולה בתלולית האקסון.
ג.        כשיופעל הקולטן תתקבל היפר-פולריזציה שתביא את מתח הממברנה באקסון אל מתח הסף.
ד.      כשיופעל הקולטן יתקבל פוטנציאל בתר-סינפטי מעכב (IPSP) וכתוצאה מכך יופעלו אנזימים שיאתחלו שינויים ביוכימיים בנוירון.
שאלה 16   איזה מהחומרים הבאים יחליש את עוצמתם של פוטנציאלים בתר-סינפטיים?
א.      סם המעכב את תהליך הספיגה החוזרת (reuptake).
ב.      סם המעכב את תהליך הדאקטיבציה האנזימטית (enzymatic deactivation).
ג.        סם המפעיל קולטנים עצמיים (autoreceptors).
ד.      סם החוסם תעלות כלור תלויות נוירוטרנסמיטר.
הבט/י בתרשים המצורף וענה/י על השאלה המופיעה בעמוד הבא:
שאלה
1 7      בתרשים מתוארות שתי סינפסות הנוצרות על גבי נוירון בתר-סינפטי אחד, נוירון C.
א.      חוקרים גירו בו זמנית את נוירונים A ו-B בגירוי על ספי. מי מהנוירונים צפוי להשפיע ראשון על נוירון C? הסבר/י תשובתך תוך פירוט המתרחש בכל אחד מהאקסונים A ו-B. (10 נק') ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ב.      כשנוירון A פעיל הוא מפריש נוירוטרנסמיטר המפעיל בממברנה של נוירון C קולטנים יונוטרופיים הפותחים מוליכות לנתרן. כשנוירון B פעיל הוא מפריש נוירוטרנסמיטר המפעיל בממברנה של נוירון C קולטנים מטאבוטרופיים הפותחים מוליכות לנתרן גם כן. תאר/י את הצפוי להתרחש בנוירון C אם מגרים בו זמנית את נוירונים A ו-B. (10 נק') ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________