2010CB912600-内源性代谢产物硫化氢与介导心脏生理子的相互作用及其机制20

生理学试卷简答题1、跨膜信号转导的方式有哪些?请举例说明.答:一共有三种方法:一、寄予离子通道偶联受体的信号传导。

在这种方式中，受体既是信号结合位点，又是离子通道.其受激活后通过构象的改变使孔道开放，阴阳黎姿即可进入细胞。

二、基于G蛋白偶联受体的信号传导，配体-受体复合物与靶细胞（酶或离子通道)的作用要通过与G蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，从而蒋保外信号跨膜传递到胞内影响细胞的功能。

主要有两种通路，1、CAMP信号通路2、磷脂酰肌醇信号通路。

三、基于酶偶连受体的信号传导。

当胞外配基与酶偶连受体（跨膜蛋白)结合时，即激活受体胞内段酶活性，这条通路的特点是不需要信号偶联蛋白，没有第二信使的产生。

2、兴奋性突触后电位和抑制性突触后点位形成的机理是什么?答：当动作电位传至神经末梢（突触小体时），末梢细胞膜产生除极,引起对Ca+的通透性增加，膜外的ca+内流进入胞质，胞质中ca+增加，促进突触小泡向前膜方向移动，并与前膜融合、破裂，以胞吐的形式降小泡中的神经递质释放到突触间隙，这里ca+起着神经递质是否过程的触发因子和信使分子的作用.释放出的神经递质通过扩散与突触后膜上的受体结合,引起后膜对不同的离子通透性变化，因而产生不同的突触后效应，即兴奋性突触后电位和抑制性突触后电位。

这是如果突触前末梢若有少量的兴奋性神经递质释放,则突触后膜产生了局部除极，也就是产生了兴奋性突触后电位。

而如果突触前末梢释放的是抑制性神经递质，当它与突触后膜受体结合时，就会使突触后膜出现超极化，称为抑制性突触后电位3、小脑的生理功能有哪些？答：小脑对于维持姿势、调节肌紧张、协调随意性运动云游重要的作用。

具体说来前庭小脑:主要是由绒球小结叶构成,它直接与前庭神经核发生连接。

保持身体的平衡脊髓小脑：a。

小脑前叶，接受视听信息的传入。

b。

后叶的中间区，不仅接受脊髓传入还接受桥核来的反映大脑皮质运动区活动的传入。

皮质小脑：接受经桥核来的，由大脑皮质广大区域（感觉皮质、运动皮质和联络区)传来的信息。

历年医学考研复试真题——病理生理学历年医学考研复试真题——病理生理学一、广州医科大学（一）名词解释1.DIC2.病理过程3.超极化阻滞4.低钾血症5.多系统器官衰竭6.非少尿型急性肾功能衰竭7.钙反常8.肝性昏迷9.呼吸衰竭10.假性神经递质11.健全肾单位学说12.脑水肿13.内生致热源14.去极化阻滞15.缺血再灌注损伤16.热限17.心力衰竭不完全代偿18.休克微循环淤滞期19.血液性缺氧（二）简答题1.多系统器官衰竭患者肠道细菌和内毒素进入体循环的条件是什么？2.高渗性脱水有哪些特点？3.何谓急性肾功能衰竭？根据发病部位可分为哪三类急性肾功能衰竭？4.简述ARDS病人呼吸衰竭的主要机制。

5.简述高动力型休克的可能机制。

6.简述缺血再灌注时氧自由基生成增多的机制。

7.慢性肾功能衰竭患者在纠正酸中毒后为什么会发生手足抽搐？8.哪些情况会AG正常型代谢性酸中毒的产生？9.判断脑死亡有哪些标准？10.请写出目前比较公认的5类尿毒症毒素。

11.试比较肾病性水肿与肾炎性水肿发生机制的异同。

12.试述休克瘀血期微循环瘀滞的机制。

13.为什么治疗肝性脑病患者可以口服乳果糖？14.血氨升高为什么能导致脑病？15.严重II型呼吸衰竭的吸氧原则及理论依据。

16.引起乏氧性缺氧的原因有哪些？17.应激时主要的神经内分泌变化有哪些？（举出4种以上）（三）论述题1.代谢性酸中毒对机体有何影响？2.感染性休克怎样产生TNF？在休克中起什么作用？3.可谓矫枉失衡学说？请举例说明4.内皮细胞损伤为什么引起DIC？5.请叙述缺氧时肺血管收缩的机制二、河南大学2018年河南大学病理生理学复试真题（一）名词解释1.缺氧2.肝性脑病3.SIRS4.凋亡（二）简答题1.血管内外液停交换失衡引起水肿的机制2.肾性贫血的机制,高钾血症的治疗3.发热与过热的区别（三）论述题1.休克与DIC的关系三、华中科技大学2018年华中科技大学同济基础医学院病理生理学复试真题（一）简答题1.试述高血压导致心力衰竭的机制2.试述ARDS导致呼吸衰竭的类型和机制3.谈谈你研究生愿意选择的研究方向，并说说你的研究规划四、南京大学2018年南京大学病理生理学复试真题（一）名词解释2.病因3.等张性缺氧4.低分化5.oxygen paradox6.ventricular stiffness7.pulmonary heart disease8.神经递质9.受体病10.反常性碱性尿（二）简答题1.剧烈呕吐引起哪种酸碱平衡紊乱，其机制为什么2.简述核受体信号转导途径3.低氧血症引起呼吸系统变化4.高渗性脱水为何引起发热5.哪些发热病人需要及时解热2016年南京大学病理生理学复试真题（一）名词解释1.受体病2.近段肾小管酸中毒3.标准碳酸氢盐4.等张性缺氧5.全能干细胞6.肿瘤细胞诱导分化7.阻断型抗受体抗体8.反常性碱性尿9.酸碱平衡紊乱10.低张性缺氧（二）简答题1.高渗性脱水，引起体温升高的机制2.代碱引起神经肌肉应激性升高及肌无力，肌麻痹的机制3.哪些病人发热需要散热？原因4.人体干细胞类型，特点5.心衰发生水钠潴留的机制2015年南京大学病理生理学复试真题（一）名词解释2.缺氧3.G0期细胞4.高动力型休克5.pressure load6.apoptotic index7.多尿8.尿毒症9.T-MOBILE10.微循环（二）简答题1.简述生物性致病的特点2.阐述CO中毒致血液性缺氧的机制3.列举你所知道的膜受体及它的作用机制4.心肌肥大致心衰的机制5.发热使呼吸频率和深度有哪些变化？为什么？6.肝功能障碍为什么使肾血管收缩？7.休克时会有哪些酸碱平衡失调？机制8.为什么心衰会导致血容量增多2013年南京大学病理生理学复试真题（一）名词解释（先汉译英或英译汉再解释）1.hemolytic jaundice（溶血性黄疸）2.肝肾综合征3.反应性心肌肥大4.exogenous pyrogen5.氧反常（二）选择题1.禁食3天后输入大量5%葡萄糖最易发生什么离子紊乱2.急性肾衰竭引起RASS系统激活是由于什么3.梗阻性黄疸会出现低血压倾向是因为（三）简答题1.DIC病理过程中引起休克的因素有什么2.左心衰竭引起呼吸困难的作用机制2005年南京大学病理生理学复试真题（一）名词解释1.hypovolemic hyponatremia2.dic3.hemic hypoxia4.心衰5.uremia6.休克肺（二）简答题1.休克早期血压变化不明显的原因2.缺血再灌注损伤的概念以及再灌时氧自由基生成增多的机制3.肺心病的概念及其发病机制4.利尿剂对水电解质和酸碱平衡的影响及其机制五、苏州大学（一）名词解释1.变性（英文）2.病理性色素沉着（英文）3.趋化作用4.静脉石5.干酪样坏死6.间变7.心肌梗死（英文）8.出血性梗死9.伤寒小结10.急性肾炎综合症（二）简答题1.坏死和凋亡的形态特点及比较2.恶性肿瘤对机体的影响3.肾小球肾炎的病因及发病机制4.原发性肺结核和继发性肺结核的区别5.修复过程中的生长因子的分类及作用六、郑州大学（一）名词解释1.ApoptosisFever2.DIC3.Fever4.functional shunt5.Stress6.Wremia7.低渗性脱水8.发热9.反常性酸中毒10.钙反常11.脑水肿12.凝固性坏死的好发部位及形态改变13.缺血再灌注损伤14.缺氧15.缺氧16.心衰17.血栓对机体影响18.盐水抵抗性碱中毒19.组成性激活突（二）简答题1.代谢性酸中毒对心肌系统的影响2.低钾性心肌的反应性表现在哪几个方面3.二型呼衰时肺性脑病的机制4.肝性脑病的氨中毒学说5.肝性脑病时脑内神经递质的改变及作用机制6.高渗性脱水尿量的变化7.高血压脑病出血原因及部位8.呼衰的机制及举例9.呼吸性酸中毒的病因10.钾减少的原因11.慢性肾功能不全的临床表现12.缺血再灌注时氧自由基增多的原因13.肾性贫血的机制14.为什么说酸中毒是DIC的诱因15.细胞凋亡与细胞坏死的区别16.心功不全的人为什么心输出量仍能维持在正常的水平17.心功不全时心率加快的机制以及对新功能的影响18.血氨增高对大脑的毒性作用19.血管内外液体交换失衡引起水肿的机制20.应激性疾病的机制（三）论述题1.ARDS患者出现呼吸衰竭的机制是什么2.大出血可导致哪些类型的缺氧3.高钾血症对心脏的损害4.缺血再灌注时氧自由基对心血管系统的损伤机制5.什么是全身炎性反应综合征？其诊断标准是什么？6.微循环淤血期的机制？临床表现以及临床表现的机制7.为什么感染易导致DIC8.为什么说扩容血容量是休克治疗的重要的措施9.细胞增殖信号传导在肿瘤发生中的作用10.心衰时的心率增快对机体有何影响11.休克和DIC的关系12.休克早期微循环的变化，以及对机体有何代偿意义13.一型呼衰与二型呼衰的区别，在严重慢性二型呼衰中为什么不能迅速恢复PO2和PACO2的正常值七、上海交通大学（一）简答题1.休克早期微循环特点、代偿机制和意义2.缺血再灌注的常见诱因、条件并举例说明（二）论述题1.急性呼吸衰竭和慢性呼吸衰竭的代偿特点2.ARDS的发病机制和呼吸衰竭类型，并试述其治疗原则八、重庆医科大学2005年重庆医科大学病理生理学复试真题（一）填空题1.疾病发生的一般规律2.凋亡发生的四个阶段3.按休克发生的起始环节可将休克分为4.尿毒症毒素的来源（二）名词解释1.brain death（脑死亡）2.hypophosphatemia（低磷酸盐血症）3.hemic hypoxia（血液性缺氧）4.cell cycle（细胞周期）5.restrictive hypoventilation（限制性低通气）6.false neurotransmitter（假性神经递质）7.stress（应激）8.orthopnea（端坐呼吸）9.azotemia（氮质血症）10.cyanosis（发绀）（四）简答题1.高渗性脱水对机体的影响2.高镁血症对机体的影响3.DIC出血的机制4.缺氧时细胞的代偿机制5.肾性高血压的发病机制（五）论述题1.自由基的损伤作用2.COPD的发生机制3.心源性水肿的发生机制2003年重庆医科大学病理生理学复试真题（一）选择题1.脑死亡发生后标志病人已经进入（）A.临终期B.濒死前期C.濒死期D.临床死亡期E.生物学死亡期2.关于疾病条件的叙述，下列哪项是错误的（）A.条件是能左右病因对机体影响的因素B.条件是指影响疾病发生的各种机体内外因素C.疾病发生中条件是特异性的D.疾病发生可能是无条件的E.对某一疾病是条件因素，而对另一疾病可能是原因3.高渗性脱水时体内出现（）A.细胞内液↓、细胞外液↑↑B.细胞内液↓↓、细胞外液↓C.细胞内液↓、细胞外液正常D.细胞内液↑↑、细胞外液↓↓E.细胞内液正常、细胞外液↓4.低渗性脱水早期的症状是（）A.口渴、尿少、比重低B.口渴、尿量正常、比重高C.口不渴、尿量正常、比重低D.口不渴、尿少、比重正常E.口渴、尿少、比重高5.以下哪种因素不属球-管失衡的发生机制（）A.肾皮质血流减少，髓质血流增多B.利钠激素分泌减少C.身上显激素分泌减少D.有效循环血量减少E.肾小球滤过分数增高6.微血管受损引起水肿的主要机制是（）A.毛细血管流体静压增高B.血液浓缩C.淋巴回流障碍D.组织间液胶体渗透压增高E.毛细血管静脉端的流体静压下降7.急性低钾血症时骨骼肌电生理的特点是（）A.静息电位负值↑、骨骼肌兴奋性↑B.静息电位负值↓、骨骼肌兴奋性↓C.静息电位负值↑、骨骼肌兴奋性↓D.静息电位负值↓、骨骼肌兴奋性↑E.静息电位负值先↓后↑、骨骼肌兴奋性↓↓8.低镁血症可以导致以下哪种电解质代谢紊乱（）A.低钾、高钙血症B.高钾、低钙血症C.高钙血症D.低钾、低钙血症E.高钾、高钙血症9.肺心病患者大量应用利尿剂后，实验室检查结果如下：pH=7.36，PaCO?=86mmHg，BE=12mmol/L，Cl?=82mmol/L。

《参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响及机制研究》一、引言心肌细胞能量代谢是维持心脏正常功能的关键过程，对心肌细胞的健康与功能具有重要影响。

近年来，随着对中药研究的深入，越来越多的研究者开始关注传统中药方剂对心肌细胞能量代谢的调节作用。

参芪益心方作为一种经典的中药复方，被认为具有调节心肌细胞能量代谢、改善心脏功能的潜力。

本文旨在研究参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响及其作用机制，为临床应用提供理论依据。

二、材料与方法1. 材料（1）细胞：H9C2心肌细胞系。

（2）药物：参芪益心方（由人参、黄芪等中药组成）。

（3）实验仪器与试剂：细胞培养板、酶标仪、荧光定量PCR仪、Western blot相关试剂等。

2. 方法（1）细胞培养与处理：将H9C2心肌细胞培养于适宜的培养基中，分为对照组与实验组，实验组加入不同浓度的参芪益心方处理。

（2）能量代谢指标检测：通过酶标法检测ATP含量、乳酸脱氢酶活性等指标，评估心肌细胞能量代谢水平。

（3）基因表达分析：采用荧光定量PCR技术检测相关基因的表达情况。

（4）蛋白质表达分析：利用Western blot技术检测关键蛋白的表达水平。

（5）数据分析与统计：采用SPSS软件进行数据分析，结果以均数±标准差表示，组间比较采用t检验或方差分析。

三、结果1. 参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响实验结果显示，参芪益心方处理后，H9C2心肌细胞的ATP 含量显著提高，乳酸脱氢酶活性降低，表明参芪益心方能够改善心肌细胞的能量代谢水平。

2. 参芪益心方对相关基因表达的影响通过荧光定量PCR技术检测发现，参芪益心方处理后，与能量代谢相关的基因表达水平发生明显变化，如线粒体相关基因、糖酵解相关基因等表达上调。

3. 参芪益心方对关键蛋白表达的影响Western blot结果显示，参芪益心方处理后，与能量代谢相关的关键蛋白表达水平发生改变，如AMPK、mTOR等蛋白的表达水平发生变化。

生物化学与分子生物学各章要求要点重点难点和问答题第一章蛋白质的结构与功能一、本章要求和要点1. 掌握蛋白质的元素组成特点、基本组成单位；氨基酸的数量及构型；熟悉芳香族氨基酸、酸性氨基酸、碱性氨基酸、含硫氨基酸和亚氨基酸。

2. 掌握氨基酸的理化性质（两性解离及等电点、紫外吸收性质、茚三酮反应）；掌握肽键、肽单元的概念及多肽链的方向性。

3. 掌握蛋白质各级结构的含义及其稳定因素，区分模体（motif）和结构域（domain）的概念。

4. 理解蛋白质结构与功能的关系（一级结构是高级结构和功能的基础；蛋白质的功能依赖正确的空间结构）。

熟悉分子伴侣、分子病、蛋白构象疾病，肌红蛋白和血红蛋白的异同。

5. 掌握蛋白质的理化性质（两性解离、胶体性质、紫外吸收、呈色反应、蛋白质的变性与复性）。

6. 理解蛋白质分离、纯化基本方法的原理。

二、本章重点和难点1．氨基酸的分类和理化性质。

2．蛋白质的结构层次及各层次之间的关系。

3．蛋白质结构与功能的关系。

4．蛋白质的理化性质及蛋白质的变性。

5．常用蛋白质分离、纯化技术的基本原理。

三、问答题1. 蛋白质结构层次分为几级？各级结构的稳定因素分别有哪些？各级结构间有什么不同和联系？2. 组成人体蛋白质的20种氨基酸，可根据侧链的结构和理化性质分为哪几类？每类列举两种。

3. 什么是蛋白质的两性解离？利用此性质分离纯化蛋白质的方法有哪些？4. 请阐述蛋白质二级结构α-螺旋的结构特征。

5. 凝胶过滤层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳两种方法都是根据蛋白质分子大小而对蛋白质进行分离的，并且都使用交联聚合物作为支持介质，为什么在前者是小分子比大分子更容易滞留在凝胶中，而后者恰恰相反?6. 从结构和功能两方面比较血红蛋白（Hb）和肌红蛋白（Mb）的异同。

第二章核酸的结构与功能一、本章要求和要点1. 掌握核酸的分类、基本组成单位、元素组成；掌握核苷酸的水解成分及单核苷酸的化学结构式；掌握DNA和RNA的组成及核苷酸之间的连接。

天津医科大学2000年生物化学（基础）（硕士）一、名词解释：（30分）1.多核糖体循环2.联合脱氨基作用3.苹果酸-天冬氨酸穿梭4.限制性内切核酸酶5.支链氨基酸6. point mutation7. semi-conservative replication8. sodium pump9. Protein kinase 10.Hognees box二、简答题1. 说明下列物质在代谢中的重要性：（10分）⑴腺苷酸环化酶⑵加单氧酶⑶激素受体⑷酮体⑸外显子2.肝中葡萄糖-6-磷酸可能有哪些代谢途径。

（5分）3.试比较体内两种氨基甲酰磷酸合成酶在亚细胞定位及作用等方面的区别。

（5分）4.简述G蛋白Gs及Gi在激素信号传递过程中的作用机理。

5.试述糖原合成及分解的主要过程，并说明激素对它的调节。

6.HDL和VLDL在代谢上有何联系？（5分）7.合成血红素的原料是什么？限速酶是？如何调节？写出血红素合成过程中五个重要中间产物的名称。

（5分）三、论述题1.参与大肠杆菌DNA合成的酶及蛋白因子有哪些？各起什么作用？2. 试述糖、脂肪和蛋白质代谢之间有何联系？天津医科大学2000生物化学（专业）（硕士）一、名词解释：（30分）1.癌基因2.次级胆汁酸3.第二信使4.多功能酶5.信号肽6.semi-conservative replication7.homone receptor 8.antisense strand 9.Hognees box 10.oxidative phosphorylation二、简答题1. 写出下列化合物的分子式或结构式：（5分）⑴胸腺嘧啶⑵乙酰乙酸⑶天冬氨酸2.每molG彻底氧化净生成的ATPmol数为什么不是固定值，而是36或38？说明其机理和简要过程。

（10分）3.简述体内ATP是如何生成的？（5分）4.写出柠檬酸如何在体内彻底氧化CO2和水的简要过程。

（10分）5.完成下列酶催化的反应（可用文字或符号表达，可以不写结构式）。

海马Warburg效应介导硫化氢对帕金森病大鼠海马小胶质细胞极化及其抑郁样行为的调控作用摘要【研究背景与目的】抑郁症是帕金森病(Parkinson’s disease,PD)患者最常见的并发症。

目前，对于PD抑郁仍缺乏有效的药物治疗。

硫化氢(Hydrogen sulfide,H2S)是一种具有神经调节作用的新型气体信号分子。

我们以往发现H2S具有改善抑郁的作用、且能上调PD大鼠海马Warburg效应。

有研究表明，Warburg效应具有调控小胶质细胞极化的作用，而小胶质细胞极化与抑郁症的发生密切相关。

为此，本课题将探讨H2S对PD大鼠抑郁样行为的拮抗作用，并从调控海马Warburg效应-小胶质细胞极化的角度探讨H2S抗PD大鼠抑郁样行为的机制。

【方法】1.采用鱼藤酮(rotenone,ROT)颈背部皮下注射建立PD大鼠模型；2.新环境进食抑制实验、强迫游泳实验和悬尾实验用于评估大鼠的抑郁样行为；高架十字迷宫实验用于评估大鼠的焦虑样行为；旷场实验评估大鼠自发活动量；3.免疫荧光(Immunofluore sce nce,IF)技术检测Iba1的平均荧光强度；4.蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测小胶质细胞诱导型一氧化氮合酶(Induction nitric oxide synthase,iNOS)以及精氨酸酶-1I(Arginase-1,Arg-1)、几丁质酶3样分子3(Chitinase3-like3,Ym-1)的表达；5.Griess试剂检测NO含量；6.ELISA kits检测IL-1β、TGF-β1、IL-4含量。

【结果】1.H2S改善ROT诱导的PD大鼠抑郁样行为在新环境进食抑制试验中，NaHS(30,100μmol/kg,i.p.,4w)能显著缩短ROT诱导的PD大鼠的进食潜伏期，30min内食物总消耗量无显著差异；在强迫游泳试验中，NaHS(30,100μmol/kg,i.p.,4w)能有效缩短ROT诱导的PD大鼠强迫游泳不动时间；在悬尾实验中NaHS(100μmol/kg,i.p.,4w)能明显降低ROT诱导的PD大鼠的不动时间。

第一章绪论一、重点内容：1. 生理学的定义与其他学科的关系；2. 生理学的研究水平及整合概念；3. 内环境与稳态；4. 生理功能的三大调节系统；5. 生理功能的自动控制理论。

二、问题3. 简述人体机能活动的自动控制原理。

三、双语词汇：神经调节(nervous regulation)体液调节(humoral regulation)自身调节(auto regulation)反馈(feedback)反射弧(reflex arc)第二章细胞的基本功能一、重点内容：1. 跨膜物质转运的形式及其机制；2. G 蛋白耦联受体介导的信号转导；3. 动作电位、静息电位及其形成机制；4. 局部兴奋和动作电位的引起机制；5. 神经-肌接头处的兴奋传递及影响因素；6. 肌肉收缩机制。

二、问题：3. 试述主要的信号跨膜转导路径，并简述G 蛋白耦联受体介导的信号转导过程。

三、双语词汇：通透性(permeability)化学门控通道(chemiscally-gated channel)电压门控通道(voltage-gated channel)载体(carrier)被动转运(passive transport)跨膜信号转导(trasmembrane signal tranduction)跨膜信号传递(trasmembrane signaling)促离子型受体(ionotropic receptor)机械门控通道(mechanically-gated channel)配体(ligand)受体(receptor)G 蛋白耦联受体(G-protein coupled receptor) 促代谢型受体(metabotropic receptor)酪氨酸激酶受体(tyrosine kinase receptor)原癌基因(cellular proto-oncogene)刺激(situmlus)膜电位(memgrane potential)神经冲动(nerve impulse)第三章血液生理一、重点内容1. 两个渗透压的概念及其生理意义；2. 红细胞与血小板生理特性；3. 生理止血的概念、过程及其影响因素；4. 血液凝固过程；5. 纤维蛋白溶解过程及其影响因素。

《参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响及机制研究》一、引言心血管疾病是全球范围内最常见的健康问题之一，其中能量代谢的异常是心肌细胞损伤和功能失调的重要原因。

近年来，中医药在心血管疾病的治疗中显示出独特的优势，参芪益心方作为一种传统中药复方，在保护心肌细胞、改善能量代谢方面具有显著效果。

本文旨在研究参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响及其作用机制，为临床应用提供理论依据。

二、材料与方法1. 材料实验所用H9C2心肌细胞购自ATCC（美国标准生物品收藏中心）。

参芪益心方由人参、黄芪等中药组成，经提取纯化后用于实验。

实验所需试剂及仪器均符合相关标准。

2. 方法（1）细胞培养：将H9C2心肌细胞置于37℃、5% CO2培养箱中培养，并进行分组处理。

（2）药物干预：将参芪益心方进行不同浓度梯度处理H9C2心肌细胞，观察其对细胞能量代谢的影响。

（3）指标检测：通过测定细胞内ATP含量、乳酸脱氢酶活性等指标，评估参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响。

（4）机制研究：通过RT-PCR、Western Blot等方法检测相关基因及蛋白表达水平，探讨参芪益心方的作用机制。

三、结果1. 参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢的影响实验结果显示，参芪益心方处理后的H9C2心肌细胞内ATP 含量明显增加，乳酸脱氢酶活性得到改善。

表明参芪益心方能够促进心肌细胞的能量代谢。

2. 参芪益心方的作用机制研究（1）基因表达水平：RT-PCR结果显示，参芪益心方处理后，与能量代谢相关的基因表达水平得到上调，如线粒体相关基因的表达增加。

（2）蛋白表达水平：Western Blot结果显示，参芪益心方能够促进线粒体相关蛋白的表达，如ATP合成酶等，从而增强线粒体的功能。

（3）信号通路：进一步研究发现，参芪益心方通过激活AMPK信号通路，促进能量代谢相关基因的表达，改善心肌细胞的能量代谢。

四、讨论本研究表明，参芪益心方对H9C2心肌细胞能量代谢具有显著的促进作用。

胆汁酸与心脏:损伤效应及胆汁酸受体研究进展刘子怡,贡福旭,袭著革①*,刘晓华①*(天津体育学院,天津301617) 摘要:胆汁酸由肝脏内胆固醇生成,主要调节脂肪代谢㊁胆汁分泌及胆固醇代谢,近年来的研究表明,胆汁酸还可以作为信号分子通过胆汁酸受体参与心血管等多种生理㊁病理过程,胆汁酸代谢紊乱可导致心血管系统损伤㊂近年关于胆汁酸在调节心血管功能中发挥重要作用的研究日益增多㊂本文通过综述胆汁酸紊乱对心脏的损伤效应,心脏中胆汁酸受体的种类及其生物学作用的研究现状,为明确胆汁酸及其受体在心血管系统疾病发生发展中的作用提供新的思路㊂ 关键词:　胆汁酸;　胆汁酸受体;　心脏 中图分类号:R541 文献标志码:A 文章编号:1001-5248(2020)09-0134-04基金项目:军队项目(No.AWS16J004,No.BWS17J025)作者简介:刘子怡(1995-),女,研究生,运动人体科学㊂①军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所*通信作者E-mail:liuxiaohua1992@;zhugexi2003@ 胆汁酸(Bile acids,BAs)主要分为初级胆汁酸和次级胆汁酸㊂在肝脏内由胆固醇生成的胆酸(Cholic acid,CA)和鹅去氧胆酸(Chenodeoxycholic acid,CDCA)及其与牛磺酸或甘氨酸结合的产物称为初级胆汁酸,包括甘氨胆酸(Glycocholic acid,GCA)㊁牛磺胆酸(Taurocholic acid,TCA)㊁甘氨鹅脱氧胆酸(Glycochenodeoxycholic acid ,GDCA)和牛黄胆酸(taurochenodeoxycholic acid ,TDCA)㊂肠道细菌群又将初级胆汁酸转化为几十种次级胆汁酸,其中最主要的是脱氧胆酸(Deoxycholic acid,DCA)和石胆酸(Lithocholic acid,LCA)㊂BAs 在肝脏中合成,并经肠肝循环回到肝脏,其中超过95%的胆汁酸被其利用㊂BAs 的生理功能除了促进食物的消化和吸收,还包括调节胆固醇的代谢,调节胆汁分泌和影响结肠功能㊂1999年,法尼醇X 受体(Farnesoid X receptor,FXR)首先被确定为胆汁酸受体㊂随后发现,胆汁酸能激活包括FXR 在内的多种胆汁酸受体,参与调节胆汁酸合成㊁葡萄糖代谢㊁肥胖㊁甲状腺功能㊁能量稳态和心血管疾病等重要生理过程㊂近年关于BAs 在调节心血管功能中发挥重要作用的研究日益增多〔1〕㊂本文通过综述胆汁酸紊乱对心脏的损伤效应及心脏胆汁酸受体的研究现状,为明确BAs 及其受体在心血管系统疾病发生发展中的调节作用提供新的思路㊂1　血液中胆汁酸紊乱对心脏的损伤效应 血清中胆汁酸含量变化可以反映肝细胞功能㊁代谢状态以及肝细胞损伤㊂临床上,导致血清胆汁酸升高的常见疾病主要包括肝细胞损害相关疾病,导致胆道阻塞的疾病,妊娠期胆汁淤积症(Intrahe⁃patic cholestasis of pregnancy,ICP)几大类㊂BAs 紊乱对心脏功能的影响涉及多种方式㊂1.1　对线粒体的毒性作用　Bogin 等发现胆汁淤积大鼠黄疸血清中的DCA 和CA 可引起细胞膜破裂,减少线粒体的氧化磷酸化,导致心动过缓㊁负离子性㊁心律失常和心脏骤停㊂提示BAs 是使严重黄疸患者心脏功能发生改变的毒性物质㊂Ferreira 等人观察到胆汁酸对心肌线粒体的毒性作用,导致活性磷酸化状态呼吸㊁呼吸控制比㊁膜电位下降,诱导线粒体通透性转变,其大小取决于胆汁酸的亲脂性,毒性最强的胆汁酸依次为LCA㊁DCA 和CDCA 〔2〕㊂1.2　引起负变时效应　Joubert 对离体大鼠心房进行研究,发现BAs 在较低浓度下引起迷走神经介导的负变时效应,在较高浓度下会直接导致结构损伤相关的心脏骤停㊂深入研究发现,胆酸似乎引起了一种剂量依赖性的vim 负变时效应,由直接或迷走神经介导的心脏效应引起,而这可能与主动脉弓或心房迷走神经受体的迷走神经传入刺激相关〔3〕㊂1.3　降低内向电流,增加外向电流　体外研究表明,在胆汁淤积性黄疸患者㊁胆管结扎大鼠和门静脉狭窄大鼠血浆中观察到,亲脂胆汁酸损害心肌收缩力㊂在培养的心肌细胞上也观察到了胆汁酸和黄疸血清的负性肌力作用〔4〕㊂Binah 胆汁淤积性黄疸患者的胆汁酸浓度可引起负性肌力效应,与心室动作电位持续时间的减少有关,表现为活性张力㊁最大张力激活率和最大张力松弛率降低㊂并创新的认为这与TCA 降低内向电流,增加外向钾电流有关〔5〕㊂Kotake 发现牛磺胆酸钠通过减少向内和向外电流来抑制窦房结的自发放电㊂1.4　影响钙动力学　Gorelik等人证明,在成人心肌细胞中TCA影响肌浆网钙的释放,降低心肌细胞收缩幅度,导致心律失常㊂在新生儿心肌细胞和原代培养的新生大鼠心肌细胞中也出现相同情况,且变化不可逆〔6〕㊂因此,患有产科胆汁淤积症的孕妇,可能使胎儿出现心律失常和心脏骤停,甚至宫内死亡㊂1.5　降低心肌细胞脂肪酸氧化　腹腔内胆汁酸给药可复制WT小鼠心率的降低,表明胆汁酸在FXR或SHP功能丧失的情况下对心律紊乱的直接作用,即通过抑制激活受体-C共激活因子1A的表达,降低心肌细胞中脂肪酸氧化㊂2　心脏中的胆汁酸受体及其作用 胆汁酸受体主要分为两类,一类为核受体(Nu⁃clear receptors,NRs),即表达在细胞核内的受体;另一类为膜受体,是在细胞膜上表达的G蛋白偶联受体(G-protein-coupled receptors,GPCR)㊂2.1　核受体2.1.1　FXR　最近研究表明,FXR在心血管系统中表达,包括在血管平滑肌细胞㊁血管内皮细胞和心肌细胞中〔7〕㊂最有效的内源性FXR激动剂是CDCA, DCA㊁LCA及合成的GW4064㊁INT-777也可以激活FXR㊂近年来,关于FXR与心肌梗死的相关研究较多,Xia等人研究证实激活FXR可通过增加血管生成和线粒体生物合成,减少心肌细胞炎症,有效改善心肌重塑,仅对心肌梗死后的心脏有效〔7〕㊂而Pu 等研究发现,上调心脏中FXR的表达后,破坏线粒体,诱导心肌细胞凋亡,降低心肌细胞活力㊂且抑制或消融FXR则可逆转这一改变,表明FXR激活会加重心肌梗死/再梗死的损伤〔8〕㊂此外,Gao的研究结果也表明,敲除FXR可减少心肌纤维化和心肌细胞凋亡,改善心室功能〔9〕㊂2.1.2　孕烷X受体(Pregnant X receptor,PXR)　PXR在内外源代谢中起主要作用,是LCA传感器〔10〕㊂PXR主要分布于肝脏㊁小肠㊁肾脏及血脑屏障等组织细胞中,在心脏㊁血管内皮细胞㊁平滑肌细胞中也有表达㊂PXR受体对于心脏及心血管疾病的调节作用是间接地㊂研究表明,PXR通过调控药物代谢酶介导的异源物清除,促进毒性物质的清除㊁解毒及代谢,从而降低血管的氧化应激水平〔11〕㊂Wang等人研究发现,增加内皮细胞PXR的表达可减少促炎黏附分子的表达,增加内皮细胞相关代谢酶的表达,而维持血管稳态〔12〕,从而发挥抗动脉粥样硬化(Atherosclerosis,AS)作用㊂2.1.3　维生素D受体(Vitamin D receptor,VDR) VDR在内皮和血管平滑肌细胞中表达,尚未发现其在心肌细胞中表达㊂动物实验证实,VDR缺失容易出现平滑肌细胞的增殖㊁动脉粥样硬化斑块的形成,适量补充的维生素D可以延缓AS的发生〔13〕㊂研究发现与对照组相比,VDR敲除小鼠心肌细胞的收缩和舒张速度加快〔14〕㊂其机制是维生素D能改变心肌细胞的收缩力和舒张速率,但尚不清楚其在BA 介导的效应中所起的作用㊂因此,VDR对心血管功能的调节作用尚待证实㊂2.1.4　肝脏受体(Liver X receptor,LXR)　LXR分为LXRα和LXRβ,在调节胆汁酸代谢㊁转运和排泄中起重要作用㊂大量研究发现LXR对动脉粥样硬化的降低作用主要与巨噬细胞有关〔15〕㊂研究者体外培养乳鼠心肌细胞,并建立缺氧复氧环境干扰,发现给予LXR激动剂(T0901317)可以抑制炎症因子的表达,从而减轻心肌细胞损伤,这一保护作用主要为LXRα过表达,从而抑制NF-κB转录活性〔16〕㊂最近有研究称激活LXRα,可抑制氧化和氮化应激,减少细胞凋亡〔17〕,达到减轻心肌缺血再灌注损伤的作用㊂可见,LXR可通过直接或间接方式在心血管疾病中起到抑制作用㊂2.1.5　组成型雄甾烷受体(Constitutive androstane receptor,CAR)　PCR显示CAR在乳鼠脑,肺,肠组织中表达显著高于肝,肾,心组织㊂Sberna等发现长期使用CAR激活物TCPOBOP可降低全身胆固醇含量,降低动脉粥样硬化的易感性〔18〕㊂随后,该团队将高脂喂养的LDLR-/-小鼠给予TCPOBOP干预两个月,发现,小鼠血浆中等密度脂蛋白和LDL水平降低,主动脉瓣中的动脉粥样硬化病变显著变小,可能与CAR激活,刺激胆固醇的逆向运输,增加胆汁中的胆固醇外排相关〔18〕㊂上述研究表明CAR凭借其参与糖,脂代谢的调节作用,可作为预防和治疗动脉粥样硬化的潜在作用靶点,然而,CAR对抗动脉粥样硬化发生与BAs的相关性仍有待证实㊂2.2　膜受体2.2.1　武田G蛋白偶联受体5(Takeda G-Protein-Coupled Receptor5,TGR5)　TGR5是一种G蛋白偶联的胆汁酸受体,它在脾脏和胎盘表达水平最高,肝㊁肾㊁小肠㊁胃㊁肺㊁脂肪组织和骨髓表达水平次之㊂LCA㊁DCA㊁CDCA㊁TCA及其特异性受体激动剂可激活TGR5㊂在心脏中,激活TGR5能有效改善动脉粥样硬化㊂Pols等〔19〕用加有INT-777(TGR5激动剂)的高脂饮食喂养的LDLR-/-TGR5-/-小鼠和LDLR-/-TGR5+/+小鼠模型进行实验,证实激活TGR5可降低促炎因子的水平,抑制动脉粥样硬化斑块的形成㊂与此相似,Thomas等〔20〕发现经INT-767激活TGR5后, Aope-/-小鼠和LDLR-/-小鼠动脉粥样硬化斑块形成显著减少㊂进行牛主动脉内皮细胞实验,也有相似的结果㊂此外,TGR5激活还可以改善血管内皮功能,减少血脂异常㊁肥胖㊁糖尿病等多种AS危险因素,发挥抗AS作用;通过抑制Ang II诱导的乳鼠心肌成纤维细胞(Cardiac fibroblasts,CFs)增殖及胶原蛋白分泌,从而延缓心室重构〔21〕㊂Zeena等研究证实胆汁酸(特别是TGR5激动剂),可通过激活心脏中的Akt㊁PKA和ERK1/2等通路,发挥保护小鼠心肌细胞的作用〔22〕㊂TGR5还能通过间接作用保护心肌细胞㊂李煜等人发现高糖能上调小鼠心肌细胞上TGR5的mRNA 及蛋白表达,提高细胞内HO-1水平,减轻心肌细胞的凋亡〔23〕㊂还有研究表明,TGR5活化可诱导受磷蛋白的磷酸化,激活SERCA2a以去除心肌细胞内的Ca2+,同时降低钙调磷酸酶/NFAT途径信号,改善高糖诱导的心肌细胞肥大〔24〕㊂另外,激活TGR5还能通过Nrf2/ HO-1信号通路减轻心肌细胞氧化应激损伤〔25〕㊂2.2.2　毒蕈碱M2受体(Muscarinic2receptors, M2R)　毒蕈碱受体分为M1R㊁M2R㊁M3R㊁M4R和M5R,根据它们抑制腺苷酸环化酶(M2R和M4R)或刺激磷酸肌醇水解(M1R㊁M2R和M5R)的方式分为两类㊂在心脏中,副交感神经支配的毒蕈碱受体调节心脏收缩㊂Sheikh发现牛磺胆酸与M2R相互作用,会减少细胞内cAMP,并使心肌细胞产生负性变时效应〔26〕㊂研究发现,刺激哺乳动物心脏内的M2R 可调节心律和房室间传导,并直接(在心房)或间接(在心室)影响收缩力㊂此外,也有人认为结合胆汁酸TDCA和GDCA是M2受体的部分激动剂,通过胃肠途径部分介导其致心律失常作用〔27〕㊂有学者提出,相对低浓度的结合胆汁酸,如TCDCA㊁GDCA㊁TDCA㊁GDCA和TCA与M2R(可能还有其他GPCRs)结合可降低新生小鼠心室肌细胞收缩率㊂在高浓度下,CDCA和DCA可不依赖于M2R,减缓心室肌细胞收缩,这些胆汁酸还会引起细胞毒性并改变线粒体膜电位〔28〕㊂2.2.3　鞘氨醇-1-磷酸受体(Sphingosine1-phos⁃phate receptor,S1PR)　S1PR有五种亚型,其中S1P1㊁S1P2和S1P3主要在心脏内表达㊂S1PR对心脏生理和病理方面都存在调控作用㊂据报道,心肌S1P受体的激活可影响心肌收缩力和心率,诱导心肌肥大,提供缺血保护,并动员细胞内钙离子㊂S1P1受体介导乳鼠心肌细胞肥大〔29〕S1P3受体也与调节心率有关,多项研究表明,刺激该受体可导致小鼠和人类的心动过缓㊂研究表明,心脏中的S1P1或S1P3受体可以保护心室肌细胞免受缺氧损伤,此过程由PI3激酶途径介导,可能涉及激活Akt和GSK-3b失活〔29〕㊂胆汁酸可以调节S1P的水平,每种受体亚型的下游作用由与其受体结合的G蛋白决定㊂S1PR途径决定细胞的命运,即启动促凋亡信号还是促生存信号㊂据Studer的研究发现,S1P2是结合胆汁酸TCA的受体,可激活啮齿动物肝细胞中ERK1/2和AKT信号通路㊂在心脏中,S1P1在血管生成和其他重要的心脏细胞机制中发挥重要作用〔30〕㊂然而,心脏中BA如何调控S1P1的机制尚未阐明㊂3　小结与展望 胆汁酸的作用不局限于调节脂肪代谢㊁胆汁分泌及胆固醇代谢,还可通过多种机制影响心脏的结构和功能,造成心肌损伤㊂近几年的研究发现,胆汁酸通过引起心肌线粒体毒性㊁诱导负性变时效应和负性肌力效应㊁以及影响心肌细胞钙离子浓度和脂肪酸氧化,导致心脏结构和功能损伤㊂目前心脏中已知的胆汁酸受体包括FXR㊁VDR㊁PXR㊁LXR㊁CAR 等核受体,以及TGR5㊁M2R等膜受体,这些胆汁酸受体在心脏生理及病理进程中发挥重要作用㊂鉴于这些受体在心肌细胞中的独特作用,以及它们之间潜在的交叉调节功能,了解胆汁酸受体在心血管疾病中的作用,以及它们之间分子串扰的特性,将对阐明胆汁酸代谢紊乱致心血管损伤的分子机制提供科学依据㊂参考文献:〔1〕　VASAVAN T,FERRARO E,IBRAHIM E,et al.Heart and bile acids-Clinical consequences of altered bile acidmetabolism〔J〕.Biochimica et Biophysica Acta(BBA)-Molecular Basis of Disease,2018,1864(4Pt B):1345.〔2〕　FERREIRA M,COXITO P M,SARDAO V A,et 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