פסיכולוגיה פיזיולוגית

תקציר העבודה

העבודה הנוכחית כוללת מענה על השאלות הבאות:

שאלה 1
מדענים גילו נוירון בעל מוטציה אשר בו נוצרים באופן תקין חלבונים לשימושו הפנימי של התא, אך לא נוצרים חלבונים המיועדים לשימוש הממברנה. מה סביר כי נפגע בנוירון זה?
א. המיטוכונדרים (mitochondria).
ב. הגרעינון (nucleolus).
ג. הרשתית התוך-פלזמית המגורגרת (rough endoplasmic reticulum).
ד. אברון גולג'י (golgi aggaratus).

שאלה 2
איזה מהתפקידים הבאים אינו מבין תפקידיו הישירים של השלד התוך תאי (cytoskeleton)?
א. לאפשר העברת חומרים הנוצרים בגוף התא אל הכפתורים הסופיים.
ב. לתמוך בנוירון ולהקנות לו את צורתו המרחבית הייחודית.
ג. לאפשר לדינאין (dynein) להתקדם לאורך האקסון לכיוון גוף התא.
ד. לאפשר הפרשת חומרים בתהליך האקסיציטוזה (exocytosis).

שאלה 3
במה נבדלים תאי התמך (neuroglia) של מערכת העצבים המרכזית (CNS) מאלה של מערכת העצבים ההיקפית (PNS)?
א. בעוד אוליגודנדרוציטים (oligodendrocytes) ב-CNS יוצרים את מעטפת המיילין מקטעים – מקטעים וביניהם מרווחים, תאי השוואן (Schwann cells) ב-PNS יוצאים מעטפת רציפה.
ב. בעוד אוליגודנדרוציטים (oligodendrocytes) ב-CNS יוצרים את מעטפת המיילין, תאי שוואן ב-PNS גם מספקים מעטפת מיילין וגם מסייעים בהתחדשות אקסונים לאחר פגיעה.
ג. בעוד אסטרוציטים (astrocytes) ב-CNS יוצרים רקמת צלקת ובכך מונעים התחדשות עצבית, תאי מיקרוגליה (microglia) ב-PNS מסייעים בהכוונת צמיחת אקסונים פגועים.
ד. בעוד חלבוני המיילין של ה-CNS שמקורם באוליגודנדרוציטים עמידים בפני מתקפה של מערכת החיסון, חלבוני תאי השוואן נפגעים בקלות במחלה טרשת נפוצה.

שאלה 4
מה מהבאים מתאר נכונה את הכוחות הפועלים על היונים בפוטנציאל המנוחה?
א. הלחץ האלקטרוסטטי משפיע על יוני הנתרן ועל יוני האשלגן לנוע באותו הכיוון.
ב. הכוח הדיפוזי משפיע על יוני הנתרן ועל יוי הכלור לנוע בכיוונים מנוגדים.
ג. הכוח הדיפוזי והלחץ האלקטרוסטטי פועלים על יוני הכלור לנוע באותו הכיוון.

שאלה 5
מדען יצר נוירון מלאכותי אשר פוטנציאל המנוחה של הממברנה שלו (היחס בין פנים הנוירון לסביבה החיצונית) הוא 20mV+. את הנוירון החזיק בתמיסת מי מלח כך שריכוז יוני הכלור מחוץ לתא גבוה מריכוזם בתוך התא. מה ניתן לומר על הכוחות הפיזיקליים הפועלים על יוני הכלור בזמן פוטנציאל המנוחה בנוירון זה?
א. הכוח הדיפוזי יכוונם לצאת מהתא, ואילו הלחץ האלקטרוסטטי יכוונם להיכנס אליו.
ב. הן הכוח הדיפוזי והן הלחץ האלקטסורטטי יכוונו אותם לצאת מהתא.
ג. הכוח הדיפוזי יכוונם להיכנס לתא, ואילו הלחץ האלקטרוסטטי יכוונם לצאת ממנו.
ד. הן הכוח הדיפוזי והן הלחץ האלקטסורטטי יכוונו אותם להיכנס לתא

שאלה 6
איזה מההיגדים הבאים מתאר נכונה את תנועת היונים דרך הממברנה בנקודה 1 בתרשים?
א. יוני נתרן נכנסים לתא מכיוון שהן הכוח הדיפוזי והן הלחץ האלקטרוסטטי מניעים אותם בכיוון זה.
ב. רק יוני נתרן יכולים לנוע דרך הממברנה בשלב זה מאחר ושאר תעלות היונים סגורות.
ג. כמות יוני הכלור היוצאים מהתא שווה לכמות יוני הכלור הנכנסים אליו מאחר וזהו פוטנציאל שיווי המשקל של יון זה.
ד. תנועת היונים בשלב זה נעשית על ידי משאבות נתרן- אשלגן והן מוציאות שלושה יוני אשלגן ומכניסות שני יוני סידן.

שאלה 7
באילו נקודות בתרשים חל שינוי במצב תעלות הנתרן תלויות המתח?
א. בנק' 3 אז התעלות נפתחות, ובנק' 5 אז הן עוברות למצב סגור רגיל.
ב. בנק' 2 אז התעלות נפתחות, ובנק' 4 אז הן עוברות למצב אינאקטיבציה.
ג. בנק' 1 אז התעלות נפתחות, ובנק' 4 אז הן עוברות למצב סגור רגיל.
ד. בנק' 2 אז התעלות נפתחות, ובנק' 5 אז הן עוברות למצב אינאקטיבציה.

שאלה 8
מדען טפטף על ממברנת האקסון בעודה נמצאת בשלב 4 של פוטנציאל הפעולה סם הגורם לסגירתן של תעלות אשלגן תלויות מתח. כיצד צפוי הדבר להשפיע על פוטנציאל הפעולה?
א. פוטנציאל הפעולה ימשיך לטפס ויעלה אל מעבר ל-40mV+ לפני שיחזור לפוטנציאל המנוחה.
ב. מתח הממברנה יישאר 40mV+ מאחר ואין עוד כלל תנועת יונים דרך הממברנה.
ג. מתח הממברנה ירד באיטיות אל פוטנציאל המנוחה בזכות פעילותן של משאבות נתרן-אשלגן.
ד. מתח הממברנה ירד במהירות ויקבע בכ-80mV-, פוטנציאל שיווי המשקל של האשלגן.

שאלה 9
מה מאפיין את ממברנת האקסון בפרק הזמן שבין נקודה 4 לבין נקודה 5?
א. בזמן זה עוברות באיטיות תעלות נתרן תלויות מתח ממצב אינאקטיבציה למצב סגור רגיל.
ב. זוהי התקופה הרפרקטורית היחסית במהלכה יוכל להיווצר פוטנציאל פעולה נוסף אם יינתן לאקסון גירוי דה-פולריזטורי גבוה במיוחד.
ג. בזמן זה נסגרות בהדרגתיות תעלות אשלגן תלויות מתח ולכן המתח מפסיק לרדת.
ד. זוהי התקופה הרפרקטורית המוחלטת במהלכה לא יכול להיווצר פוטנציאל פעולה נוסף.

שאלה 10
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 11
חדווה ואבנר לומדים יחדיו למבחן בפסיכולוגיה פיזיולוגית, כשברקע מתנגנת מוזיקה שקטה. בשל תקלה בשידורי הרדיו גברה לפתע עוצמת השידור, והמוזיקה השקטה הפכה רועשת.
א. טוענת חדווה: "בעוד המוזיקה השקטה יצרה פוטנציאלי פעולה רגילים באקסונים של נוירוני השמע במוחי, המוזיקה הרועשת גרמה לפוטנציאלי פעולה בעלי משרעת גבוהה מהרגיל באותם האקסונים ממש". האם יש אמת בדבריה של חדווה? הסבר/י תשובתך.
ב. טוען אבנר: "אני זיהיתי את השינוי לפנייך, מכאן ניתן ללמוד כי האקסונים של נוירוני השמע במוחי הם עטופי מיילין, ולכן פוטנציאל הפעולה עובר בהם מהר יותר". האם צודק אבנר בדבריו? הסבר/י תשובתך.
ג. מתחרט אבנר ומתקן: "אם שמעת את השינוי אחריי הרי שניתן להסיק כי במוחך אקסונים העטופים מיילין באופן רציף, ללא מרווחי ראנוויה כלל, ולכן פוטנציאל הפעולה מגיע בהם אל הכפתורים הסופיים באיחור". האם יש ממש בדבריו? הסבר/י תשובתך.
ד. מתעקשת חדווה וטוענת: "זיהיתי את השינוי באיחור מכיוון שבאקסונים של נוירוני השמע במוחי מתקדם פוטנציאל הפעולה בהולכה אקסו- פלזמית קדומנית שהיא כידוע איטית". האם צודקת חדווה? הסבר/י תשובתך.

שאלה 12
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 13
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 14
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 15
מה יתרונו של קולטן מטאבוטרופי?
א. בהפעלתו הוא גורם לפוטנציאלים בתר-סינפטיים עוצמתיים וממושכים יותר.
ב. הפעלתו מסייעת לתא לייצר את מולקולת האנרגיה ATP.
ג. הוא תמיד גורם לעירור ולכן מעלה את הסיכוי ליצירת פוטנציאל פעולה.
ד. הפעלתו מהירה במיוחד ולכן הוא מעורב בהתנהגויות הדורשות תגובה מיידית.

שאלה 16
איזה מהחומרים הבאים יגביר את עוצמתם של פוטנציאלים בתר- סינפטיים?
א. סם המזרז את תהליך הספיגה החוזרת (reuptake).
ב. סם המעכב את תהליך הדאקטיבציה האנזימטית.
ג. סם המפעיל את הקולטן העצמי.
ד. סם החוסם תעלות סידן תלויות מתח.

שאלה 17
בתרשים מתוארות שתי סינפסות הנוצרות על גבי נוירון בתר- סינפטי אחד.
א. בממברנת הדנדריט הבתר- סינפטי בסינפסה A מצויים קולטנים יונוטרופיים הפותחים תעלות נתרן. תאר/י בפירוט את הצפוי להתרחש בנוירון הבתר- סינפטי עם גירוי אלקטרודה A. התחל/י התיאור בדנדריט עצמו (אין צורך להתייחס למתרחש בנוירון הקדם-סינפטי) וסיים/י בתיאור התגובה הצפויה באלקטרודה C.
ב. – בממברנת הדנדריט הבתר- סינפטי בסינפסה B מצויים קולטנים מטאבוטרופיים הפותחים תעלות אשלגן. תאר/י בפירוט את הצפוי להתרחש בנוירון הבתר-סינפטי עם גירוי אלקטרודה B. התחל/י התיאור בדנדריט (אין צורך להתייחס למתרחש בנוירון הקדם-סינפטי) וסיים/י בתיאור התגובה הצפויה באלקטרודה C.
– תאר/י את הצפוי להימדד באלקטרודה C לאחר הפעלה בו-זמנית של אלקטרודה A ואלקטרודה B (אין צורך לחזור על שפירטת בסעיפים הקודמים).