سوالات دکتری علوم اعصاب سال ۱۴۰۱-۱۴۰۰؛ مباحث نوروبیولوژی همراه پاسخ تشریحی

داریوش طاهری| به‌روزرسانی: ۲۵ فروردین ۱۴۰۵

۰ 🕒 25 دقیقه

سوالات دکتری علوم اعصاب ۱۴۰۱-۱۴۰۰؛ مباحث نوروبیولوژی همراه پاسخ تشریحی

The Brain: “The Divinest Part of the Body”

📘 کتاب آنلاین «پرسش‌های چندگزینه‌ای علوم اعصاب؛ جامع‌ترین مرجع مباحث نوروبیولوژی (Neurobiology MCQs)»
نویسنده: داریوش طاهری | برند علمی: آینده‌نگاران مغز

این کتاب تخصصی با گردآوری تمامی پرسش‌های آزمون دکتری علوم اعصاب از سال ۱۳۸۷ تا ۱۴۰۴، مرجعی بی‌بدیل در حوزه نوروبیولوژی است. سؤالات به‌همراه پاسخ‌های تشریحی و تحلیلی ارائه شده‌اند تا داوطلبان و پژوهشگران علاوه بر مرور مفاهیم بنیادین، به درکی عمیق از منطق سلولی مولکولی و کاربردهای بالینی دست یابند.

اثر حاضر با طبقه‌بندی دقیق مباحث، پوشش کامل از سطح مولکولی تا عملکرد شبکه‌های عصبی، و انطباق با استانداردهای علمی، راهنمایی استراتژیک برای دانشجویان پزشکی، نورولوژی، روان‌پزشکی و داوطلبان آزمون دکتری علوم اعصاب به شمار می‌رود.

این کتاب به قلم داریوش طاهری و با پشتیبانی برند علمی آینده‌نگاران مغز تدوین شده است؛ تلاشی منسجم برای یادگیری عمیق، آمادگی حرفه‌ای و گسترش افق‌های پژوهش در علوم اعصاب (Neuroscience Research).

آینده‌نگاران مغز: «ما مغز را می‌شناسیم، تا آینده را بسازیم.»

📘 پرسش‌های چندگزینه‌ای علوم اعصاب | نوروبیولوژی دکتری ۱۴۰۱-۱۴۰۰

پرسش‌ها و پاسخ‌های آزمون ورودی سال تحصیلی ۱۴۰۱-۱۴۰۰ با رویکردی تحلیلی و کاربردی در این مجموعه قرار گرفته‌اند؛ فرصتی برای تقویت فهم مفهومی و بالینی در نوروبیولوژی.

«نوروبیولوژی را ژرف درک کنید، تا زیست‌مغز را از سلول تا سیستم معنا کنید.»

در کدام‌یک از گزینه‌ها، مجموعه مولکول سیگنالینگ و رسپتورش به درستی مزدوج شده است؟

NGF – guanylyl cyclase (الف

Interleukins – tyrosine kinase (ب

EGF – tyrosine kinase associated (ج

TGF-β – threonine/serine kinase (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ پرسش ⇦ گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: فاکتور رشد عصبی (NGF)، اینترلوکین‌ها (Interleukins)، گیرنده‌های تیروزین کیناز (Tyrosine kinase receptors)، گیرنده‌های تیروزین کیناز وابسته (Tyrosine kinase associated receptors)، فاکتور رشد اپیدرمی (EGF)، فاکتور رشد تبدیل‌کننده بتا (TGF-β)، گیرنده‌های سرین/ترئونین کیناز (Serine/Threonine kinase receptors).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

مولکول‌های سیگنالینگ (Signaling molecules) به گیرنده‌های خاصی متصل می‌شوند و مسیرهای پیام‌رسانی داخل‌سلولی را فعال می‌کنند. هر کدام از این لیگاندها دارای گیرنده مشخصی هستند:

NGF (Nerve Growth Factor) از خانواده Trk receptors است که در گروه گیرنده‌های تیروزین کیناز (Tyrosine kinase) قرار می‌گیرند، نه guanylyl cyclase.
اینترلوکین‌ها (Interleukins) بیشتر به گیرنده‌های از نوع JAK/STAT pathway متصل می‌شوند که در دسته tyrosine kinase-associated receptors هستند و خودشان تیروزین کیناز ذاتی ندارند.
EGF (Epidermal Growth Factor) به گیرنده‌های EGFR متصل می‌شود که ذاتاً tyrosine kinase دارند و مستقل عمل می‌کنند، نه “tyrosine kinase associated”.
TGF-β (Transforming Growth Factor-beta) به گیرنده‌های Serine/Threonine kinase متصل می‌شود که مسیر SMAD را فعال می‌کنند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) NGF – guanylyl cyclase
❌ نادرست است. NGF به گیرنده‌های Trk (tyrosine kinase) متصل می‌شود، نه guanylyl cyclase.

گزینه ب) Interleukins – tyrosine kinase
❌ نادرست است. گیرنده‌های اینترلوکین‌ها از نوع tyrosine kinase-associated هستند و خودشان تیروزین کیناز ذاتی ندارند.

گزینه ج) EGF – tyrosine kinase associated
❌ نادرست است. گیرنده‌های EGF ذاتاً tyrosine kinase هستند، نه از نوع associated.

گزینه د) TGF-β – threonine/serine kinase
✅ درست است. فاکتور رشد TGF-β از طریق گیرنده‌های Serine/Threonine kinase عمل می‌کند که مسیر SMAD را فعال می‌نماید.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تنها گزینه‌ای که به درستی زوج مولکول سیگنالینگ و گیرنده‌اش را نشان می‌دهد، TGF-β و گیرنده Serine/Threonine kinase است.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

در کدام گزینه، نام رسپتور و پیامبر ثانویه در سیگنالینگ نوروترانسمیترها به درستی مزدوج شده است؟

α1 – cAMP (الف

M4 – IP3, DAG (ب

GABA_B – cAMP (ج

5HT_2A– IP3, DAG (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: گیرنده‌های α1 آدرنرژیک (α1 adrenergic receptor)، پیامبر ثانویه (Second messenger)، cAMP، IP3 (Inositol triphosphate)، DAG (Diacylglycerol)، گیرنده موسکارینی M4، گیرنده GABAB، گیرنده سروتونینی 5HT2A.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

گیرنده‌های نوروترانسمیترها به خانواده گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین G (GPCRs) تعلق دارند و مسیرهای پیام‌رسانی متفاوتی را فعال می‌کنند:

گیرنده α1 آدرنرژیک با Gq جفت می‌شود و پیامبرهای ثانویه آن IP3 و DAG هستند، نه cAMP.
گیرنده موسکارینی M4 با Gi جفت می‌شود و باعث کاهش cAMP می‌گردد، نه فعال‌سازی IP3 و DAG.
گیرنده GABAB نیز با Gi جفت می‌شود و اثر اصلی آن کاهش cAMP و باز شدن کانال‌های پتاسیم است.
گیرنده 5HT2A با Gq جفت می‌شود و پیامبرهای ثانویه آن IP3 و DAG هستند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) α1 – cAMP
❌ نادرست است. گیرنده α1 به IP3 و DAG متصل است، نه cAMP.

گزینه ب) M4 – IP3, DAG
❌ نادرست است. گیرنده M4 با Gi جفت می‌شود و باعث کاهش cAMP می‌شود.

گزینه ج) GABAB – cAMP
❌ نادرست است. گیرنده GABAB باعث کاهش cAMP می‌شود، اما این پیامبر ثانویه اصلی آن به شکل مستقیم معرفی نمی‌شود. بیان “GABAB – cAMP” دقیق و درست نیست.

گزینه د) 5HT2A – IP3, DAG
✅ درست است. گیرنده 5HT2A با پروتئین Gq جفت می‌شود و مسیر IP3 و DAG را فعال می‌کند.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تنها ترکیب درست در این سوال مربوط به گیرنده 5HT2A است که پیامبرهای ثانویه آن IP3 و DAG می‌باشند.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

به انتقال از پایانه عصبی به سمت جسم سلولی چه اطلاق می‌گردد؟

Slow axonal transport (الف

Fast axonal transport (ب

Orthograde transport (ج

Retrograde transport (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: انتقال آکسونی (Axonal transport)، انتقال آهسته (Slow axonal transport)، انتقال سریع (Fast axonal transport)، انتقال ارتوگراد (Orthograde transport)، انتقال رتروگراد (Retrograde transport)، پایانه عصبی (Nerve terminal)، جسم سلولی (Cell body).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

نورون‌ها برای بقا و عملکرد طبیعی نیاز به انتقال مواد و اندامک‌ها در طول آکسون دارند. این انتقال به دو جهت کلی تقسیم می‌شود:

انتقال ارتوگراد (Orthograde transport): از جسم سلولی به سمت پایانه عصبی. در این مسیر پروتئین کینزین (Kinesin) نقش اصلی را ایفا می‌کند.
انتقال رتروگراد (Retrograde transport): از پایانه عصبی به سمت جسم سلولی. این مسیر توسط پروتئین داینین (Dynein) انجام می‌شود و برای بازگشت مواد زائد، وزیکول‌ها و حتی برخی ویروس‌ها (مانند ویروس هاری) اهمیت دارد.
از نظر سرعت، هر دو مسیر می‌توانند در قالب انتقال سریع یا آهسته رخ دهند، اما جهت حرکت مشخص‌کننده نوع ارتوگراد یا رتروگراد است.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Slow axonal transport
❌ نادرست است. این اصطلاح به سرعت حرکت اشاره دارد، نه جهت.

گزینه ب) Fast axonal transport
❌ نادرست است. این نیز سرعت را نشان می‌دهد، اما جهت حرکت را مشخص نمی‌کند.

گزینه ج) Orthograde transport
❌ نادرست است. انتقال ارتوگراد از جسم سلولی به سمت پایانه عصبی انجام می‌شود، نه برعکس.

گزینه د) Retrograde transport
✅ درست است. چون انتقال از پایانه عصبی به سمت جسم سلولی را انتقال رتروگراد می‌نامند.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

انتقال مواد از پایانه عصبی به سمت جسم سلولی Retrograde transport نام دارد که توسط پروتئین داینین انجام می‌شود.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

تمامی گزینه‌ها در مورد RNA صحیح است، بجز:

الف) microRNAs حدود 21 تا 25 نوکلئوتید دارند.

ب) RNA تک رشته‌ای است و حاوی قند دئواکسی ریبوز است.

ج) با splicing، بیشتر از یک mRNA از یک ژن ایجاد می‌شود.

د) با حذف اینترون‌ها، بیش از یک mRNA از pre-mRNA ایجاد می‌شود.

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: RNA، microRNA، تک‌رشته‌ای (Single-stranded)، قند ریبوز (Ribose sugar)، DNA، دئوکسی‌ریبوز (Deoxyribose)، اسپلايسینگ (Splicing)، mRNA، اینترون (Intron)، pre-mRNA.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

RNA یک مولکول تک‌رشته‌ای است که قند آن ریبوز می‌باشد، نه دئوکسی‌ریبوز. تفاوت اصلی RNA و DNA در نوع قند و بازهای نیتروژنی است. در RNA باز یوراسیل (Uracil) جایگزین تیمین می‌شود.

microRNAs دسته‌ای از RNAهای کوچک هستند که طول آن‌ها حدود ۲۱ تا ۲۵ نوکلئوتید است و در تنظیم بیان ژن نقش دارند.
Splicing به فرآیند جدا شدن اینترون‌ها از pre-mRNA و کنار هم قرار گرفتن اگزون‌ها گفته می‌شود. این فرایند می‌تواند به صورت Alternative splicing انجام شود که از یک ژن بیش از یک mRNA تولید گردد.
حذف اینترون‌ها از pre-mRNA موجب ایجاد mRNA بالغ می‌شود و بسته به نوع آرایش اگزون‌ها می‌تواند چندین mRNA متفاوت ایجاد کند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) microRNAs حدود ۲۱ تا ۲۵ نوکلئوتید دارند
✅ درست است. طول miRNAها در این محدوده است.

گزینه ب) RNA تک رشته‌ای است و حاوی قند دئواکسی ریبوز است
❌ نادرست است. RNA تک‌رشته‌ای است، اما قند آن ریبوز است، نه دئوکسی‌ریبوز. قند دئوکسی‌ریبوز مربوط به DNA است.

گزینه ج) با splicing، بیشتر از یک mRNA از یک ژن ایجاد می‌شود
✅ درست است. این موضوع به دلیل alternative splicing امکان‌پذیر است.

گزینه د) با حذف اینترون‌ها، بیش از یک mRNA از pre-mRNA ایجاد می‌شود
✅ درست است. این همان مفهوم alternative splicing است که سبب تنوع پروتئینی می‌شود.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

همه گزینه‌ها درست هستند جز گزینه‌ای که قند RNA را به اشتباه دئوکسی‌ریبوز معرفی کرده است. قند RNA در واقع ریبوز است.

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

کدام‌یک از جملات زیر در مورد میتوکندری صحیح است؟

الف) داراي سیستم ترمیم DNA موثری هستند.

ب) 99 درصد پروتئین‌ها در میتوکندری محصول ژن‌های هسته است.

ج) در سنتز کمپلکس II، دنای (DNA) میتوکندریایی نقش دارد.

د) میزان موتاسیون در DNA میتوکندری 10 برابر کمتر از DNA هسته است.

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: میتوکندری (Mitochondria)، DNA میتوکندریایی (mtDNA)، جهش (Mutation)، پروتئین‌های میتوکندری، ژن‌های هسته‌ای (Nuclear genes)، سیستم ترمیم DNA، کمپلکس‌های زنجیره تنفسی (Respiratory chain complexes).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

میتوکندری دارای DNA مستقل به نام mtDNA است که بخشی از پروتئین‌ها و RNAهای لازم را کد می‌کند. با این حال، بخش اعظم پروتئین‌های میتوکندری توسط ژن‌های هسته‌ای ساخته شده و سپس به داخل میتوکندری وارد می‌شوند.

حدود ۹۹٪ پروتئین‌های میتوکندری توسط ژن‌های هسته‌ای کد می‌شوند. تنها حدود ۱۳ پروتئین توسط mtDNA کد می‌شوند که اغلب اجزای کمپلکس‌های زنجیره انتقال الکترون هستند.
میتوکندری‌ها فاقد سیستم ترمیم DNA بسیار کارآمد مانند هسته هستند، به همین دلیل نرخ جهش mtDNA بیشتر از DNA هسته‌ای است، نه کمتر.
کمپلکس II (Succinate dehydrogenase) کاملاً توسط ژن‌های هسته‌ای کد می‌شود و mtDNA نقشی در سنتز آن ندارد.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) دارای سیستم ترمیم DNA موثری هستند
❌ نادرست است. میتوکندری سیستم ترمیم DNA بسیار محدود دارد و به همین دلیل مستعد تجمع موتاسیون است.

گزینه ب) ۹۹ درصد پروتئین‌ها در میتوکندری محصول ژن‌های هسته است
✅ درست است. تنها حدود ۱٪ پروتئین‌ها توسط mtDNA کد می‌شوند.

گزینه ج) در سنتز کمپلکس II، DNA میتوکندریایی نقش دارد
❌ نادرست است. کمپلکس II فقط توسط ژن‌های هسته‌ای ساخته می‌شود.

گزینه د) میزان موتاسیون در DNA میتوکندری ۱۰ برابر کمتر از DNA هسته است
❌ نادرست است. برعکس، میزان جهش در mtDNA حدود ۱۰ برابر بیشتر از DNA هسته‌ای است.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تنها گزینه درست این پرسش مربوط به وابستگی پروتئین‌های میتوکندری به ژن‌های هسته‌ای است. حدود ۹۹ درصد پروتئین‌های میتوکندری توسط ژن‌های هسته‌ای کد می‌شوند.

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

کدام گزینه در مورد پروتئین‌های جی کوچک (proteins-G Small) صحیح است؟

الف) توسط exchange Guanine factors غیرفعال می‌شوند.

ب) خانواده Rac/Rho سرعت انتقال وزیکولی را تنظیم می‌کنند.

ج) خانواده Ras رشد را با انتقال سیگنال از غشای سلول به هسته تنظیم می‌کند.

د) خانواده Rab در واکنش‌های بین غشای پلاسمایی و اجزای سیتواسکلتون دخالت دارند.

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ج

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: پروتئین‌های G کوچک (Small GTP-binding proteins)، خانواده‌های Ras, Rho/Rac, Rab, Ran, Arf، GEF (Guanine nucleotide Exchange Factors)، GAP (GTPase Activating Proteins)، سیگنالینگ رشد، انتقال وزیکولی، سیتواسکلتون.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

پروتئین‌های G کوچک، دسته‌ای از GTP-binding proteins هستند که در حالت فعال به GTP و در حالت غیرفعال به GDP متصل‌اند. چرخه فعال/غیرفعال شدن آن‌ها به کمک دو گروه پروتئینی تنظیم می‌شود:

GEFs (Guanine nucleotide Exchange Factors): باعث جایگزینی GDP با GTP و در نتیجه فعال شدن پروتئین‌های G می‌شوند.
GAPs (GTPase Activating Proteins): هیدرولیز GTP را تسریع کرده و باعث غیرفعال شدن پروتئین‌های G می‌شوند.

خانواده‌های اصلی پروتئین‌های G کوچک شامل:

Ras: در رشد، تمایز و بقا سلولی نقش دارد و سیگنال را از غشا به هسته منتقل می‌کند.
Rho/Rac: در تنظیم سازمان سیتواسکلتون و حرکات سلولی دخالت دارند، نه در انتقال وزیکولی.
Rab: در تنظیم انتقال وزیکولی بین اندامک‌های درون‌سلولی (مثل ER، گلژی و اندوزوم‌ها) نقش دارد.
Ran: در انتقال هسته‌ای (nuclear transport) اهمیت دارد.
Arf: در پوشش‌دهی وزیکول‌ها و انتقال داخل سلولی عمل می‌کند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) توسط exchange Guanine factors غیرفعال می‌شوند
❌ نادرست است. GEFها باعث فعال شدن پروتئین‌های G می‌شوند، نه غیرفعال شدن. غیرفعال‌سازی توسط GAPها انجام می‌شود.

گزینه ب) خانواده Rac/Rho سرعت انتقال وزیکولی را تنظیم می‌کنند
❌ نادرست است. Rac/Rho بیشتر در تنظیم سیتواسکلتون و حرکات سلولی نقش دارند، نه انتقال وزیکولی.

گزینه ج) خانواده Ras رشد را با انتقال سیگنال از غشای سلول به هسته تنظیم می‌کند
✅ درست است. Ras یکی از مهم‌ترین پروتئین‌های G کوچک است که مسیرهای سیگنالینگ رشد (مثل MAPK/ERK pathway) را فعال می‌کند.

گزینه د) خانواده Rab در واکنش‌هاژ بین غشای پلاسمایی و اجزای سیتواسکلتون دخالت دارند
❌ نادرست است. Rab عمدتاً در انتقال وزیکولی و ترافیک اندامک‌ها نقش دارد.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

در میان گزینه‌ها، تنها خانواده Ras به درستی معرفی شده است که رشد سلولی را از طریق انتقال سیگنال از غشا به هسته تنظیم می‌کند.

پاسخ صحیح: گزینه ج ✅

سنتز کدام‌یک از نوروترانسمیترهای زیر با دپولاریزاسیون پایانه عصبی و ورود کلسیم فعال می‌شود؟

ATP (الف

Substance P (ب

Acetylcholine (ج

Carbon monoxide (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: نوروترانسمیترها (Neurotransmitters)، دپولاریزاسیون پایانه عصبی (Presynaptic depolarization)، ورود کلسیم (Calcium influx)، نوروترانسمیترهای کلاسیک (Classical neurotransmitters)، نوروپپتیدها (Neuropeptides)، گازهای انتقال‌دهنده (Gaseous neurotransmitters)، سنتز آنزیمی (Enzymatic synthesis).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

وقتی پایانه عصبی دپولاریزه می‌شود، ورود یون‌های کلسیم از طریق کانال‌های ولتاژ-وابسته رخ می‌دهد. این کلسیم باعث اگزوسیتوز (Exocytosis) وزیکول‌های سیناپسی و آزاد شدن نوروترانسمیترهای آماده می‌شود.

نوروترانسمیترهای کلاسیک مانند Acetylcholine و ATP در پایانه عصبی سنتز شده و در وزیکول‌ها ذخیره می‌شوند. ورود کلسیم آن‌ها را آزاد می‌کند، اما سنتز آن‌ها وابسته به دپولاریزاسیون نیست.
نوروپپتیدها مانند Substance P در جسم سلولی ساخته می‌شوند و سپس با انتقال آکسونی به پایانه می‌رسند. بنابراین سنتز آن‌ها وابسته به دپولاریزاسیون نیست.
نوروترانسمیترهای گازی مانند Nitric oxide (NO) و Carbon monoxide (CO) در پاسخ به افزایش کلسیم داخل سلولی و فعال شدن آنزیم‌ها (مثل NO synthase یا heme oxygenase) در همان لحظه سنتز می‌شوند و ذخیره وزیکولی ندارند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) ATP
❌ نادرست است. ATP در وزیکول‌ها ذخیره شده و با ورود کلسیم آزاد می‌شود، نه اینکه سنتزش وابسته به دپولاریزاسیون باشد.

گزینه ب) Substance P
❌ نادرست است. Substance P در جسم سلولی ساخته می‌شود و سنتز آن ربطی به ورود کلسیم ندارد.

گزینه ج) Acetylcholine
❌ نادرست است. سنتز ACh به حضور کولین و آنزیم choline acetyltransferase بستگی دارد، نه دپولاریزاسیون پایانه عصبی. آزادسازی‌اش وابسته به کلسیم است، نه سنتز.

گزینه د) Carbon monoxide
✅ درست است. CO همانند NO از نوروترانسمیترهای گازی است که در پاسخ به افزایش کلسیم و فعال شدن آنزیم heme oxygenase به صورت آنی سنتز می‌شود.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تنها نوروترانسمیتر در این گزینه‌ها که سنتزش به طور مستقیم توسط دپولاریزاسیون و ورود کلسیم فعال می‌شود، Carbon monoxide است.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

کدام گزینه در مورد پمپ سدیم پتاسیم صحیح است؟

الف) اُآبائین به ساب‌یونیت بتا متصل می‌شود.

ب) ساب‌یونیت آلفا بدون جزء بتا عملکردی ندارد.

ج) ساب‌یونیت بتا از پروتئین‌های FXYD است.

د) ساب‌یونیت گاما محل اتصال ATP است.

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: پمپ سدیم-پتاسیم (Na⁺/K⁺-ATPase)، ساب‌یونیت آلفا (Alpha subunit)، ساب‌یونیت بتا (Beta subunit)، پروتئین‌های FXYD، اتصال اوابائین (Ouabain binding site)، اتصال ATP.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

پمپ سدیم-پتاسیم یک پروتئین غشایی حیاتی است که با مصرف ATP، سه یون سدیم را به بیرون و دو یون پتاسیم را به داخل سلول منتقل می‌کند و نقش مهمی در حفظ پتانسیل غشای سلولی دارد. این پمپ از سه جزء اصلی تشکیل شده است:

ساب‌یونیت آلفا (α): محل اصلی اتصال ATP و اوابائین (Ouabain) است و مسئول عملکرد پمپاژ یون‌ها می‌باشد.
ساب‌یونیت بتا (β): برای بلوغ، پایداری و انتقال ساب‌یونیت آلفا به غشا ضروری است. بدون حضور بتا، ساب‌یونیت آلفا به‌تنهایی عملکردی ندارد.
ساب‌یونیت گاما (γ): در واقع بخشی از خانواده FXYD proteins است و به‌عنوان تنظیم‌کننده فعالیت پمپ عمل می‌کند، نه محل اتصال ATP.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) اوابائین به ساب‌یونیت بتا متصل می‌شود
❌ نادرست است. اوابائین به ساب‌یونیت آلفا متصل می‌شود، نه بتا.

گزینه ب) ساب‌یونیت آلفا بدون جزء بتا عملکردی ندارد
✅ درست است. حضور بتا برای تاخوردگی صحیح، انتقال و پایداری ساب‌یونیت آلفا الزامی است و آلفا به تنهایی قادر به عملکرد طبیعی نیست.

گزینه ج) ساب‌یونیت بتا از پروتئین‌های FXYD است
❌ نادرست است. ساب‌یونیت گاما از خانواده پروتئین‌های FXYD است، نه بتا.

گزینه د) ساب‌یونیت گاما محل اتصال ATP است
❌ نادرست است. محل اتصال ATP روی ساب‌یونیت آلفا قرار دارد، نه گاما.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

پمپ سدیم-پتاسیم برای عملکرد طبیعی به هر دو جزء آلفا و بتا نیاز دارد. آلفا محل اتصال ATP و اوابائین است و بتا برای عملکرد صحیح آلفا الزامی است. بنابراین پاسخ صحیح:

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

کدام‌یک از اختلالات (channelopathies) زیر به اختلال عملکرد کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین مربوط می‌شود؟

الف) Myasthenia

Periodic paralysis (ب

ج) Myotonia

Malignant hyperthermia (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه الف

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: اختلالات کانالوپاتی (Channelopathies)، کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین (Nicotinic acetylcholine receptors – nAChRs)، میاستنی گراویس (Myasthenia gravis)، فلج دوره‌ای (Periodic paralysis)، میوتونیا (Myotonia)، هایپرترمی بدخیم (Malignant hyperthermia).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین در محل اتصال عصب-عضله (Neuromuscular junction) قرار دارند و نقش اساسی در دپلاریزاسیون غشای فیبرهای عضلانی دارند. اختلال در عملکرد این کانال‌ها یا ایجاد آنتی‌بادی علیه آن‌ها باعث بروز بیماری‌های خاصی می‌شود که به عنوان کانالوپاتی‌ها شناخته می‌شوند.

Myasthenia gravis یک بیماری خودایمنی است که در آن آنتی‌بادی‌ها علیه کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین ایجاد می‌شوند و باعث ضعف پیشرونده عضلات می‌شوند.
Periodic paralysis بیشتر با اختلال در کانال‌های سدیم و پتاسیم مرتبط است، نه کانال‌های استیل‌کولین.
Myotonia با جهش در کانال‌های کلر یا سدیم عضلانی همراه است.
Malignant hyperthermia به اختلال در کانال‌های کلسیم (ریانو‌دین ریسپتور) در شبکه سارکوپلاسمی مربوط می‌شود.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Myasthenia
✅ درست است. چون مستقیماً ناشی از اختلال عملکرد کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین در محل اتصال عصب-عضله است.

گزینه ب) Periodic paralysis
❌ نادرست است. این اختلال به کانال‌های سدیم یا پتاسیم مرتبط است.

گزینه ج) Myotonia
❌ نادرست است. بیشتر به کانال‌های کلر یا سدیم مربوط است.

گزینه د) Malignant hyperthermia
❌ نادرست است. مربوط به کانال‌های کلسیم (ریانو‌دین ریسپتور) است.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

از میان اختلالات مطرح‌شده، تنها Myasthenia gravis به اختلال عملکرد کانال‌های نیکوتینی استیل‌کولین مربوط می‌شود.

پاسخ صحیح: گزینه الف ✅

در یک نورون، پتانسیل استراحت غشا ۷۵- میلی‌ولت و پتانسیل تعادلی یون کلر ۶۰- میلی‌ولت است، باز شدن کانال‌های کلری چه اثری بر پتانسیل غشا دارد؟

الف) تغییر نمی‌کند.

ب) صفر می‌شود.

ج) هیپرپولاریزه می‌شود.

د) دپولاریزه می‌شود.

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: پتانسیل استراحت غشا (Resting membrane potential)، پتانسیل تعادلی کلر (Chloride equilibrium potential – E₋Cl)، کانال‌های کلر (Chloride channels)، دپولاریزاسیون (Depolarization)، هیپرپولاریزاسیون (Hyperpolarization).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

پتانسیل غشا به دلیل توزیع غیریکنواخت یون‌ها و نفوذپذیری متفاوت کانال‌ها شکل می‌گیرد. هر یونی پتانسیل تعادلی خاص خود دارد که توسط معادله نرنست تعیین می‌شود.

در این سوال:

پتانسیل استراحت غشا ۷۵- میلی‌ولت است.
پتانسیل تعادلی کلر ۶۰- میلی‌ولت است.

هنگامی که کانال‌های کلر باز می‌شوند، غشا نسبت به یون کلر نفوذپذیر می‌شود. یون کلر تمایل دارد تا به پتانسیل تعادلی خود (E₋Cl = 60- mV) برسد.

چون E₋Cl (-60 mV) مثبت‌تر از پتانسیل استراحت (-75 mV) است، جریان کلر به داخل سلول باعث کاهش بار منفی غشا می‌شود، یعنی دپولاریزاسیون رخ می‌دهد.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) تغییر نمی‌کند
❌ نادرست است. باز شدن کانال‌های کلر پتانسیل غشا را به سمت E₋Cl تغییر می‌دهد.

گزینه ب) صفر می‌شود
❌ نادرست است. پتانسیل غشا هیچگاه به صفر میلی‌ولت نمی‌رسد مگر نفوذپذیری به همه یون‌ها یکسان شود.

گزینه ج) هیپرپولاریزه می‌شود
❌ نادرست است. هیپرپولاریزاسیون زمانی رخ می‌دهد که پتانسیل غشا به سمت مقادیر منفی‌تر از پتانسیل استراحت حرکت کند، اما در اینجا E₋Cl مثبت‌تر است.

گزینه د) دپولاریزه می‌شود
✅ درست است. باز شدن کانال‌های کلر غشا را از -75 mV به سمت -60 mV می‌برد و باعث دپولاریزاسیون جزئی می‌شود.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

در این شرایط، باز شدن کانال‌های کلر باعث حرکت غشا به سمت پتانسیل تعادلی کلر و دپولاریزاسیون آن می‌شود.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

تمام موارد زیر جزو خانواده مولکول‌های adhesion cell هستند، بجز:

الف) Selectins

ب) Integrins

ج) Laminins

د) Cadherins

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ج

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: مولکول‌های چسبندگی سلولی (Cell adhesion molecules – CAMs)، Selectins، Integrins، Cadherins، Laminins، ماتریکس خارج سلولی (Extracellular matrix – ECM)، اتصال سلول به سلول (Cell-cell adhesion)، اتصال سلول به ماتریکس (Cell-ECM adhesion).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

مولکول‌های چسبندگی سلولی (CAMs) نقش مهمی در اتصال سلول‌ها به یکدیگر و به ماتریکس خارج سلولی دارند و برای توسعه بافت، مهاجرت سلولی و سیگنالینگ ضروری هستند. خانواده‌های اصلی CAM شامل:

Selectins: واسطه اتصال کوتاه‌مدت سلول به سلول، به ویژه در لکوکیت‌ها و اندوتلیوم.
Integrins: واسطه چسبندگی سلول به ماتریکس خارج سلولی و انتقال سیگنال دوطرفه.
Cadherins: واسطه چسبندگی سلول به سلول وابسته به کلسیم، مهم در بافت‌های اپیتلیال.

Laminins یک جزء اصلی ماتریکس خارج سلولی (ECM) است و به عنوان لیگاند برای Integrins عمل می‌کند، اما خود یک CAM محسوب نمی‌شود. Laminins ساختار و سیگنال‌دهی ECM را فراهم می‌کند، نه اتصال مستقیم سلول به سلول.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Selectins
✅ درست است. جزو CAMها هستند و در اتصال سلول به سلول نقش دارند.

گزینه ب) Integrins
✅ درست است. جزو CAMها هستند و در اتصال سلول به ECM دخیل‌اند.

گزینه ج) Laminins
❌ نادرست است. Laminins جزء CAMها نیستند، بلکه پروتئین ECM هستند.

گزینه د) Cadherins
✅ درست است. جزو CAMها هستند و در اتصال سلول به سلول نقش دارند.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تمام گزینه‌ها جزو خانواده CAMها هستند جز Laminins که پروتئین ECM محسوب می‌شود و به صورت غیرمستقیم با CAMها تعامل دارد.

پاسخ صحیح: گزینه ج ✅

در فرآیند اندوسیتوز با واسطه رسپتور، کدام پروتئین در جدا کردن (pinching off) وزیکول از غشای سلول نقش ایفا می‌کند؟

الف) Adaptin

ب) Dynamin

ج) Clathrin

د) Caveolin

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: اندوسیتوز با واسطه رسپتور (Receptor-mediated endocytosis)، وزیکول کلاترین‌دار (Clathrin-coated vesicle)، Dynamin، Adaptin، Clathrin، Caveolin، Pinching off، غشای سلولی (Plasma membrane).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

در اندوسیتوز با واسطه رسپتور، ذرات یا مولکول‌ها با اتصال به رسپتورهای غشایی وارد سلول می‌شوند. مراحل اصلی این فرآیند شامل:

تشکیل وزیکول کلاترین‌دار:
- Clathrin یک شبکه پروتئینی روی غشا ایجاد می‌کند و باعث منحنی شدن آن می‌شود.
- Adaptin واسطه بین رسپتورها و Clathrin است و کمک می‌کند ذرات خاص انتخاب شوند.
Pinching off وزیکول:
- برای جدا شدن وزیکول از غشا، پروتئینی به نام Dynamin دور گردن وزیکول حلقه می‌زند و با مصرف GTP باعث بریدن وزیکول می‌شود.
برداشتن پوشش:
- پس از جدا شدن، پوشش Clathrin برداشته می‌شود تا وزیکول آماده ادغام با اندوزوم‌ها شود.

Caveolin پروتئین دیگری است که در نوعی اندوسیتوز مستقل از Clathrin به نام Caveolae-mediated endocytosis نقش دارد و در اینجا کاربرد ندارد.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Adaptin
❌ نادرست است. Adaptin به انتخاب رسپتورها و اتصال آن‌ها به Clathrin کمک می‌کند، اما وظیفه Pinching off ندارد.

گزینه ب) Dynamin
✅ درست است. Dynamin با تشکیل حلقه دور گردن وزیکول و هیدرولیز GTP باعث جدا شدن وزیکول از غشا می‌شود.

گزینه ج) Clathrin
❌ نادرست است. Clathrin باعث منحنی شدن غشا و تشکیل پوشش وزیکول می‌شود، اما در جدا کردن وزیکول نقش مستقیم ندارد.

گزینه د) Caveolin
❌ نادرست است. Caveolin مربوط به اندوسیتوز Caveolae است، نه اندوسیتوز کلاترین‌دار با واسطه رسپتور.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

در اندوسیتوز با واسطه رسپتور، پروتئین Dynamin مسئول جدا کردن وزیکول از غشا و تکمیل فرآیند Pinching off است.

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

از طریق کدام‌یک از گزینه‌ها، تعداد مولکول یا یون بیشتری در یک ثانیه از غشای نورون عبور می‌کند؟

الف) پمپ (Pump)

ب) کانال (Channel)

ج) مبادله گر (Exchanger)

د) ترانسپورتر (Transporter)

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: عبور یون‌ها از غشا (Ion flux), کانال یونی (Ion channel), پمپ یونی (Pump), ترانسپورتر (Transporter), مبادله‌گر (Exchanger), نرخ عبور (Rate of transport), Passive transport, Active transport.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

یون‌ها و مولکول‌ها می‌توانند از غشای نورون به روش‌های مختلف عبور کنند:

کانال‌ها (Channels): پروتئین‌هایی هستند که یک مسیر هیدروفیلیک برای عبور سریع یون‌ها فراهم می‌کنند. عبور از کانال معمولاً پاسیو و بسیار سریع است و می‌تواند میلیون‌ها یون در ثانیه عبور دهد.
پمپ‌ها (Pumps): با مصرف ATP یون‌ها را بر خلاف گرادیان خود منتقل می‌کنند. نرخ انتقال پمپ‌ها بسیار پایین‌تر است (چند صد تا چند هزار یون در ثانیه).
ترانسپورترها (Transporters) و مبادله‌گرها (Exchangers): سرعت متوسطی دارند و معمولاً یک یا چند یون را در هر سیکل منتقل می‌کنند.

به طور کلی، کانال‌ها سریع‌ترین مسیر عبور یون‌ها هستند و تعداد یون‌های عبوری در واحد زمان بسیار بیشتر از پمپ‌ها و ترانسپورترها است.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) پمپ (Pump)
❌ نادرست است. پمپ‌ها فعال هستند اما سرعت عبور یون‌ها کم است.

گزینه ب) کانال (Channel)
✅ درست است. عبور یون‌ها از کانال‌ها بسیار سریع است و بیشترین تعداد یون در ثانیه را منتقل می‌کنند.

گزینه ج) مبادله‌گر (Exchanger)
❌ نادرست است. سرعت متوسط دارد و کمتر از کانال است.

گزینه د) ترانسپورتر (Transporter)
❌ نادرست است. سرعت عبور آن نسبتاً پایین است و محدود به تعداد یون‌های جابه‌جاشده در هر سیکل می‌باشد.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

بیشترین عبور یون‌ها در واحد زمان از طریق کانال‌ها (Channels) رخ می‌دهد.

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

کدام‌یک از گزینه‌ها عامل اصلی اتصال لایه‌های Exoplasmic غشای سلول شوان در ساختار میلین است؟

PMP22 (الف

P0 glycoprotein (ب

Myelin basic protein (MBP) (ج

Proteolipid protein (PLP) (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ب

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: میلین (Myelin)، غشای سلول شوان (Schwann cell membrane)، لایه‌های Exoplasmic، P0 glycoprotein (P0), Myelin basic protein (MBP), PMP22, Proteolipid protein (PLP), اتصال غشا (Membrane adhesion).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

میلین در سیستم عصبی محیطی (PNS) توسط سلول‌های شوان ساخته می‌شود و شامل لایه‌های متعدد غشا است که به صورت مارپیچ دور آکسون پیچیده شده‌اند.

P0 glycoprotein (P0): پروتئین اصلی غشای میلین در PNS است که در اتصال لایه‌های Exoplasmic غشا به یکدیگر نقش دارد و باعث پایداری ساختار مارپیچی میلین می‌شود.
Myelin basic protein (MBP): در اتصال لایه‌های سیتوزولی (Intracytoplasmic leaflets) غشای میلین CNS نقش دارد، نه لایه‌های Exoplasmic PNS.
PMP22 و PLP: نقش تنظیمی و ساختاری در ضخامت و پایداری میلین دارند، اما عامل اصلی اتصال لایه‌های Exoplasmic نیستند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) PMP22
❌ نادرست است. PMP22 در تنظیم و پایداری میلین PNS نقش دارد ولی اتصال لایه‌های Exoplasmic را ایجاد نمی‌کند.

گزینه ب) P0 glycoprotein
✅ درست است. P0 عامل اصلی چسباندن لایه‌های Exoplasmic در میلین PNS است.

گزینه ج) Myelin basic protein (MBP)
❌ نادرست است. MBP در اتصال لایه‌های سیتوزولی CNS دخیل است و در لایه‌های Exoplasmic PNS نقش ندارد.

گزینه د) Proteolipid protein (PLP)
❌ نادرست است. PLP پروتئین اصلی میلین CNS است و در اتصال لایه‌های Exoplasmic PNS نقش ندارد.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

در میلین محیطی، P0 glycoprotein مسئول اتصال لایه‌های Exoplasmic غشا سلول شوان است و ساختار پایدار میلین را تضمین می‌کند.

پاسخ صحیح: گزینه ب ✅

همه مواد زیر می‌توانند از کانال‌های اکوآپورین عبور کنند، بجز:

NH3 (الف

Glycerol (ب

Mannitol (ج

Uric Acid (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه د

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: کانال‌های اکوآپورین (Aquaporins – AQPs)، نفوذپذیری (Permeability)، مولکول‌های کوچک، NH3، Glycerol، Mannitol، Uric acid، عبور از غشا (Membrane transport).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

آکوآپورین‌ها (Aquaporins) کانال‌های پروتئینی غشایی هستند که انتقال انتخابی مولکول‌های کوچک و غیرقطبی یا کم‌قطبی را از طریق غشا تنظیم می‌کنند. این کانال‌ها دارای فیلتر انتخاب‌گری (Selectivity Filter) هستند که اندازه، قطبیت و شکل مولکول را برای عبور تعیین می‌کند. نفوذپذیری (Permeability) و ویژگی‌های انتقال انواع مولکول‌ها به شرح زیر است:

NH3 (آمونیاک): مولکولی کوچک و عمدتاً غیرقطبی است که با توجه به اندازه و قطبیت پایین، می‌تواند از بیشتر زیرنوع‌های آکوآپورین عبور کند. ضریب نفوذپذیری (Permeability Coefficient) آن نسبت به آب بالا است و انتقال آن معمولاً از مسیر کانال آب (Water Channel) انجام می‌شود.

گلیسرول (Glycerol): یک پلی‌الکل کوچک است که عمدتاً توسط زیرنوع خاصی از آکوآپورین‌ها به نام آکوآگلیسرپورین‌ها (Aquaglyceroporins) منتقل می‌شود. نسبت عبور گلیسرول به آب (Glycerol/Water Transport Ratio) در این کانال‌ها بالا است و این ویژگی برای متابولیسم سلولی اهمیت دارد.

مانیتول (Mannitol): یک پلی‌الکل کوچک (Polyol) است که عبور آن از برخی آکوآپورین‌ها محدود است. اندازه و هیدروفیلیسیته (Hydrophilicity) آن باعث کاهش ضریب نفوذپذیری می‌شود و عبور آن به‌طور قابل توجهی کمتر از گلیسرول است.

اسید اوریک (Uric Acid): مولکولی بزرگ و قطبی است که عبور آن از کانال‌های آکوآپورین امکان‌پذیر نیست. برای انتقال آن، نیاز به ترانسپورترهای اختصاصی (Specific Transporters) وجود دارد که امکان حمل مولکول‌های بزرگ و قطبی را فراهم می‌کنند.

این ویژگی‌ها نشان‌دهنده انتخاب‌گری دقیق و نقش کلیدی آکوآپورین‌ها در هموستازی سلولی (Cellular Homeostasis) هستند و برای تنظیم فشار اسمزی، متابولیسم و حذف سموم اهمیت بالایی دارند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) NH3
❌ نادرست نیست. NH3 می‌تواند از آکوآپورین عبور کند.

گزینه ب) Glycerol
❌ نادرست نیست. Glycerol توسط aquaglyceroporins منتقل می‌شود.

گزینه ج) Mannitol
❌ نادرست نیست. Mannitol می‌تواند با نفوذ محدود عبور کند.

گزینه د) Uric Acid
✅ درست است. Uric acid به دلیل بزرگی و قطبیت بالا از کانال‌های آکوآپورین عبور نمی‌کند و نیاز به ترانسپورتر اختصاصی دارد.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

از میان مولکول‌های ذکر شده، تنها Uric acid نمی‌تواند از کانال‌های آکوآپورین عبور کند.

پاسخ صحیح: گزینه د ✅

کدام ترتیب اسیدهای آمینه زیر در ابتدای تمامی پپتیدهای اوپیوئیدی وجود دارد؟

Tyr-Gly-Gly-Phe-Met (الف

Tyr-Pro-Gly-Phe-Met (ب

Tyr-Gly-Arg-Phe-Met (ج

Met-Gly-Gly-Phe-Met (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه الف

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: پپتیدهای اوپیوئیدی (Opioid peptides)، زنجیره آمینو اسید (Amino acid sequence)، تیروزین (Tyrosine – Tyr)، گلیسین (Glycine – Gly)، فنیل‌آلانین (Phenylalanine – Phe)، متیونین (Methionine – Met)، پیش‌ماده پپتیدی (Propeptide).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

تمام پپتیدهای اوپیوئیدی، شامل اندورفین‌ها، انکفالین‌ها و دینورفین‌ها، یک سکانس آغازین مشترک دارند که برای اتصال به گیرنده‌های اوپیوئیدی و فعالیت زیستی ضروری است. این سکانس شامل:

تیروزین (Tyr) در جایگاه اول، که گروه هیدروکسی آن برای اتصال به گیرنده حیاتی است.
دو گلیسین (Gly-Gly) بعد از تیروزین، که انعطاف‌پذیری پپتید را فراهم می‌کند.
سپس فنیل‌آلانین (Phe) و مت/لیوسین (Met/Leu) در جایگاه‌های بعدی برای فعالیت زیستی.

این ترتیب (Tyr-Gly-Gly-Phe-Met) در تمام پپتیدهای اوپیوئیدی کلاسیک مشاهده می‌شود.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Tyr-Gly-Gly-Phe-Met
✅ درست است. این ترتیب اولیه در تمامی پپتیدهای اوپیوئیدی موجود است و عملکرد زیستی آن‌ها را تضمین می‌کند.

گزینه ب) Tyr-Pro-Gly-Phe-Met
❌ نادرست است. وجود پروتئین جایگزین گلیسین دوم، الگوی رایج پپتیدهای اوپیوئیدی نیست.

گزینه ج) Tyr-Gly-Arg-Phe-Met
❌ نادرست است. آرژنین در جایگاه سوم مشاهده نمی‌شود و الگوی عمومی را تغییر می‌دهد.

گزینه د) Met-Gly-Gly-Phe-Met
❌ نادرست است. آغاز با متیونین در پپتیدهای اوپیوئیدی دیده نمی‌شود.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

تمام پپتیدهای اوپیوئیدی با Tyr-Gly-Gly-Phe-Met آغاز می‌شوند، که برای اتصال به گیرنده و فعالیت زیستی ضروری است.

پاسخ صحیح: گزینه الف ✅

کدام نوروترانسمیتر با اتصال به گیرنده گلوتامات باعث بهبود عملکرد گیرنده NMDA می‌شود؟

الف) دوپامین

ب) سروتونین

ج) گلیسین

د) ماده P

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه ج

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: گلوتامات (Glutamate)، گیرنده NMDA (NMDA receptor)، نوروترانسمیتر (Neurotransmitter)، گلیسین (Glycine)، کوآگونیست (Co-agonist)، فعال‌سازی گیرنده.

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

گیرنده NMDA نوعی گیرنده یونوتروپیک گلوتامات است که نقش کلیدی در پلاستیسیته سیناپسی، حافظه و یادگیری دارد. برای فعال شدن کامل NMDA به دو سیگنال همزمان نیاز دارد:

اتصال گلوتامات به سایت اصلی گیرنده.
اتصال کوآگونیست به سایت مکمل روی گیرنده، که معمولاً گلیسین یا D-serine است.

این اتصال گلیسین باعث افزایش نفوذپذیری کانال برای کلسیم و سدیم می‌شود و عملکرد گیرنده NMDA را تقویت می‌کند. سایر نوروترانسمیترها مانند دوپامین و سروتونین اثر مستقیمی بر سایت کوآگونیست NMDA ندارند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) دوپامین
❌ نادرست است. دوپامین گیرنده‌های خود را دارد و به صورت مستقیم NMDA را فعال نمی‌کند.

گزینه ب) سروتونین
❌ نادرست است. سروتونین گیرنده‌های متابوتروپیک و یونوتروپیک خود را دارد و اثر مستقیم بر NMDA ندارد.

گزینه ج) گلیسین
✅ درست است. گلیسین به عنوان کوآگونیست عمل کرده و با اتصال به سایت مکمل، عملکرد NMDA را بهبود می‌بخشد.

گزینه د) ماده P
❌ نادرست است. ماده P به عنوان نوروپپتید عمل می‌کند و در این مسیر نقش کوآگونیست ندارد.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

برای فعال‌سازی کامل گیرنده NMDA، گلیسین به عنوان کوآگونیست ضروری است و عملکرد این گیرنده را افزایش می‌دهد.

پاسخ صحیح: گزینه ج ✅

کدام‌یک از گیرنده‌های زیر کانال یونی است؟

5-HT₃ (الف

5-HT₂ (ب

5-HT_1A (ج

5-HT_1B (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه الف

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: گیرنده‌های سروتونین (Serotonin receptors – 5-HT receptors)، کانال یونی (Ionotropic receptor – Ligand-gated ion channel)، متابوتروپیک (Metabotropic receptor – GPCR)، 5-HT3، 5-HT2، 5-HT1A، 5-HT1B، انتقال سریع سیناپسی (Fast synaptic transmission).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

گیرنده‌های سروتونین به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

کانال یونی (Ionotropic):
- شامل 5-HT3 است.
- پس از اتصال سروتونین، کانال به سرعت باز می‌شود و یون‌ها (Na⁺, K⁺) جریان پیدا می‌کنند.
- مسئول انتقال سریع سیناپسی است.
متابوتروپیک (Metabotropic – GPCR):
- شامل 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT2 و سایر زیرگونه‌ها.
- از طریق پروتئین G و مسیرهای دوم پیامبر (Second messengers) اثر می‌کنند.
- پاسخ آن‌ها نسبت به کانال‌های یونی کندتر و طولانی‌تر است.

بنابراین تنها 5-HT3 گیرنده کانال یونی واقعی است.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) 5-HT3
✅ درست است. کانال یونی بوده و انتقال سریع یون‌ها را تسهیل می‌کند.

گزینه ب) 5-HT2
❌ نادرست است. گیرنده متابوتروپیک است و از مسیر پروتئین G عمل می‌کند.

گزینه ج) 5-HT1A
❌ نادرست است. متابوتروپیک و وابسته به پروتئین G است.

گزینه د) 5-HT1B
❌ نادرست است. مشابه 5-HT1A متابوتروپیک عمل می‌کند.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

از میان گیرنده‌های سروتونین، تنها 5-HT3 به عنوان کانال یونی عمل می‌کند و انتقال سریع سیناپسی را ممکن می‌سازد.

پاسخ صحیح: گزینه الف ✅

یون کلسیم از طریق کدام‌یک از عوامل زیر می‌تواند از سلول خارج شود؟

Ca²⁺ ATPases (الف

Mechanically gated Ca²⁺ channel (ب

Store-operated Ca²⁺ channel (ج

Ligand-gated Ca²⁺ channel (د

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه الف

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: یون کلسیم (Ca²⁺)، خروج از سلول (Calcium efflux)، Ca²⁺ ATPases، کانال وابسته به مکانیکی (Mechanically gated channel)، کانال وابسته به ذخیره (Store-operated channel – SOC)، کانال وابسته به لیگاند (Ligand-gated channel)، پمپ یونی (Ion pump).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

یون کلسیم نقش حیاتی در سیگنالینگ سلولی، انقباض عضلانی، ترشح نوروترانسمیتر و پلاستیسیته سیناپسی دارد. غلظت کلسیم داخل سلول بسیار پایین (≈100 نانومولار) و خارج سلول بالا (≈1.8 میلی‌مولار) است، بنابراین حفظ گرادیان غلظتی حیاتی است.

راه‌های خروج کلسیم از سلول عبارتند از:

Ca²⁺ ATPases: پمپ‌های فعال وابسته به ATP هستند که یون کلسیم را بر خلاف گرادیان غلظتی به خارج سلول یا به شبکه اندوپلاسمی منتقل می‌کنند.
کانال‌های مکانیکی، ذخیره‌ای یا لیگاندی: عمدتاً مسیرهای ورودی کلسیم هستند و اجازه عبور سریع یون به داخل سلول را می‌دهند.

بنابراین تنها Ca²⁺ ATPases مسیر فعال و مستقیم خروج یون کلسیم از سلول هستند.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Ca²⁺ ATPases
✅ درست است. پمپ فعال کلسیم که Ca²⁺ را از سلول خارج می‌کند.

گزینه ب) Mechanically gated Ca²⁺ channel
❌ نادرست است. کانال‌های مکانیکی معمولاً مسیر ورودی Ca²⁺ هستند.

گزینه ج) Store-operated Ca²⁺ channel
❌ نادرست است. SOC کانال ورودی Ca²⁺ است که هنگام تخلیه ذخایر ER فعال می‌شود.

گزینه د) Ligand-gated Ca²⁺ channel
❌ نادرست است. کانال وابسته به لیگاند معمولا کلسیم را به داخل سلول هدایت می‌کند.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

برای خروج یون کلسیم از سلول، Ca²⁺ ATPases عامل اصلی و فعال هستند.

پاسخ صحیح: گزینه الف ✅

کدام‌یک از پروتئین‌های زیر مواد را به سمت انتهای «+» میکروتوبول‌ها حمل می‌کند؟

الف) Kinesin

ب) Myosin

ج) Dynein

د) Peroxin

کلیک کنید تا پاسخ پرسش نمایش داده شود

» پاسخ: گزینه الف

پاسخ تشریحی:

کلیدواژه‌ها: میکروتوبول (Microtubule)، انتهای مثبت (+ end)، انتهای منفی (- end)، حمل و نقل آکسونوترنسپورتی (Axonal transport)، کینزین (Kinesin)، دینئین (Dynein)، میوزین (Myosin)، پروکسین (Peroxin).

توضیح بر اساس کلیدواژه‌ها

میکروتوبول‌ها در سلول نقش مسیرهای حمل و نقل داخل سلولی را دارند و دارای دو قطب مشخص هستند:

انتهای مثبت (+): معمولاً دورتر از مرکز سلول، به سمت غشا یا پایانه آکسون.
انتهای منفی (-): نزدیک مرکز سلول و مرکز سازماندهی میکروتوبول (MTOC).

برای انتقال وزیکول‌ها و اندامک‌ها:

Kinesin: پروتئین موتوری که مواد را به سمت انتهای مثبت (+) می‌برد (انتقال آنتروگراد).
Dynein: پروتئین موتوری که مواد را به سمت انتهای منفی (-) می‌برد (انتقال رتروگراد).
Myosin: عمدتاً روی فیلامنت‌های اکتین عمل می‌کند و نقش اصلی روی میکروتوبول ندارد.
Peroxin: در فرآیند تشکیل پرکسوزوم‌ها نقش دارد، موتوری برای انتقال روی میکروتوبول نیست.

بررسی گزینه‌ها

گزینه الف) Kinesin
✅ درست است. Kinesin مواد و وزیکول‌ها را به سمت انتهای مثبت (+) میکروتوبول‌ها حمل می‌کند.

گزینه ب) Myosin
❌ نادرست است. روی اکتین عمل می‌کند و نقش مستقیم روی میکروتوبول ندارد.

گزینه ج) Dynein
❌ نادرست است. Dynein به سمت انتهای منفی (-) حرکت می‌کند.

گزینه د) Peroxin
❌ نادرست است. پروکسین برای انتقال وزیکول روی میکروتوبول‌ها استفاده نمی‌شود.

نتیجه‌گیری و پاسخ نهایی

برای انتقال مواد به سمت انتهای مثبت (+) میکروتوبول‌ها، پروتئین Kinesin عامل اصلی است.

پاسخ صحیح: گزینه الف ✅

بخش قبل فهرست بخش‌ها بخش بعد

انتشار یا بازنشر هر بخش از این محتوای «آینده‌نگاران مغز» تنها با کسب مجوز کتبی از صاحب اثر مجاز است.

برای مشاهده «بخشی از کتاب الکترونیکی نوروبیولوژی» کلیک کنید.