细胞的基本功能

更新于 2026年11月09日 版权声明
第二章 细胞的基本功能

一、名词解释

1.脂溶性小分子物质顺浓度梯度进行的跨膜转运。

2.指细胞膜通过某种耗能过程,将某种物质逆电-化学梯度进行的跨膜转运。

3.在安静状态下,存在于细胞膜两侧的电位差。

4.细胞受刺激时,在静息电位的基础上发生的一次迅速、可逆、可扩布性的电位变化过程。

5.小于阈值的去极化刺激,引起少量的Na+通道开放,少量Na+离子内流而产生局部的去极化的电位变化。

6.动作电位的曲线上短暂的尖峰样的凸起,是构成动作电位的主要部分,可作为动作电位的同义语。

7.细胞在安静时,膜电位处于内负外正的状态。

8.以静息电位为标准,膜电位向负值方向减少的变化。

9.能触发细胞兴奋产生动作电位的临界膜电位。

10.是一种仅限于终板膜上的去极化电位,由突触前神经末梢释放的ACH所引起。

11.是细胞接受化学信息的特殊结构,是细胞成分中分化出来的特殊蛋白质。

12.当肌纤维产生一次动作电位时,肌肉的一次收缩和舒张。

13.肌肉收缩时只有张力的增加而无长度的缩短。

14.肌肉在收缩过程中所遇到的负荷。

15.能使肌肉产生最佳收缩效果的初长度。

16.在给予肌肉频率较高的连续刺激时,每次新的收缩都是在前一次收缩的缩短期过程中的复合收缩。

17.是指将肌细胞膜的以电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程耦联在一起的中介过程。

二、填空题

1.主动转运 被动转运

2.出胞作用 入胞作用

3.单纯扩散 出胞作用

4.蛋白质 顺

5.Na+-K+依赖性ATP Na+、K+

6.局部电流 不变

7.胆碱酯酶   水解

8.肌小节 不变 不变 缩短(https://www.daowen.com)

9.张力 长度

10.初长度 粗细肌丝

三、选择题

【A型题】

1.D  2. B 3.A  4.D  5.A  6. B 7.D  8.D  9.B  10.B

11.C  12.D  13.C  14.D  15.B

【X型题】

1.ABCD  2.ABCD  3.ABCDE  4.ABD  5.AB

四、判断题

1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.× 9.× 10.√

五、简答题

1.载体与通道转运物质相同之处:①顺化学梯度;②被动转运;③不耗能;④有特异性。不同之处:载体转运有饱和性,而通道转运无饱和性,并且通道转运受通道闸门(通透性)的影响。

2.静息电位产生的机制:在膜静息状态时,对K+通透性大,对Na+通透性小;膜内K+浓度又远大于膜外,则由细胞内K+向细胞外顺浓度差移动,而膜对有机负离子不能通透,使其留在膜内,这样就产生了内负外正的电位差。当 K+向外移动的化学力与阻止K+向外移动的电场力达到平衡时,则K+的净通透量为0,此时膜两侧的电位差称为K+的平衡电位,K+的平衡电位相当于静息电位。

3.峰电位产生的机制:由于细胞受刺激后,膜上Na+通道开放,膜外Na+浓度高于膜内,加上静息电位膜内负电的吸引,则Na+快速由膜外进入膜内,使膜内电位升高,并引起膜内外电位倒转,直到相当于的Na+平衡电位,即峰电位的顶端,形成去极相。而后,膜对Na+通透性降低,对K+通透性逐渐增大,则膜内电位下降,重新回到静息电位水平,则为复极相。在一次动作电位之后,钠泵高效率将Na+、K+离子复原,以保持兴奋细胞具有持续兴奋的能力。

4.Na+泵的作用:当细胞膜内的Na+浓度增高或细胞外K+浓度增高都会激活此酶,分解ATP,从中取得能量用以逆浓度将细胞内的Na+泵出细胞外、把细胞外的K+泵入细胞内,从而恢复细胞内外Na+、K+浓度的正常分布。

Na+泵的生理意义:①维持细胞内的高 K+状态,这是细胞内许多生化反应所必需的;②阻止Na+及相伴随的水进入细胞,防止细胞肿胀,维持细胞正常形态;③建立和维持膜内外 Na+、K+离子的势能贮备,此势能贮备不仅是生物电产生的基础,还可用于其他物质逆浓度的主动转运。

5.局部电位的特点:①等级性的,其大小与刺激强度成正比,故无“全或无”现象;②衰减式传导,电位幅度随传导距离增加而逐步减小;③无不应期,故可发生总和效应。

动作电位的特点:①“全或无”现象,动作电位的幅度与刺激强度无关;②不衰减式传导,动作电位一旦产生便传遍整个细胞,传导过程中幅度不变;③有不应期,故不能发生总和效应,表现为脉冲式有不应期。

6.动作电位(AP)在同一细胞膜上传导的本质是 AP在细胞膜上依次发生的过程。特点是可按原来的大小不衰减地双向性扩布遍及整个细胞膜。传导机制是膜的已兴奋部分与邻近的静息膜形成局部电流,而刺激静息膜局部去极化到阈电位,Na+通道开放,Na+顺电-化学递度迅速内流产生 AP,就像外加刺激在最初的受刺激部分引起 AP一样。此过程在膜上连续进行,表现为AP在整个细胞膜上的传导。

7.等长收缩作用:维持人体姿势;等张收缩作用:对外做功。

8.骨骼肌收缩因素有:①前负荷:其在一定范围内增加可增加肌肉收缩力,提高肌肉的做功效率;②后负荷:其增加使肌张力上升,肌肉缩短程度和速度下降,适宜的后负荷可提高肌肉的做功效率;③肌肉收缩能力:肌肉收缩能力与肌肉的收缩力和做功效率成正比。

9.神经干是由许多神经纤维构成的。神经干动作电位则是由构成神经干的这些神经纤维动作电位所形成的复合电位。由于这些神经纤维各自的兴奋性不同,当受到弱刺激时,只有其中一部分兴奋性较高的神经纤维产生动作电位,因而其复合电位的幅度较小,随着刺激强度增大,产生动作电位的神经纤维数目也随之增加,因而其复合动作电位的幅度也增大。

10.肌丝滑行学说认为,骨骼肌的收缩是肌小节中粗、细肌丝相互滑行的结果。基本过程是:当肌浆中Ca2+浓度升高时,肌钙蛋白即与之相结合而发生构形的改变,进而引起原肌凝蛋白的构形发生改变,至其双螺旋结构发生某种扭转而使横桥与暴露出的肌纤蛋白上的结合点结合,激活横桥ATP酶,分解ATP获得能量,出现横桥向M线方向的扭动,拖动细肌丝向暗带中央滑动。粗、细肌丝相互滑行,肌小节缩短,明带变窄,肌肉收缩。当肌浆网上钙泵回收Ca2+时,肌浆中Ca2+浓度降低,Ca2+与肌钙蛋白分离,使原肌凝蛋白又回到横桥和肌纤蛋白分子之间的位置,阻碍它们之间的相互作用,出现肌肉舒张。

11.“全或无”现象是单一可兴奋细胞产生动作电位的一种特征。即在阈下刺激时该可兴奋细胞不发生扩布性动作电位,仅产生局部电紧张电位,而一旦刺激的强度达到阈值之后,动作电位的幅度不再随刺激强度的增大而增大,即产生最大的动作电位,且动作电位沿细胞膜扩布时,其大小不随传导距离的增加而衰减。

12.当神经末梢处有冲动传来时,在动作电位去极相的影响下,钙通道被激活并引起细胞外Ca2+向末梢内流动,在 Ca2+的作用下,末梢轴浆中大量的囊泡将泡内乙酰胆碱排放至接头间隙。乙酰胆碱扩散至终板膜,结合并激活乙酰胆碱受体通道。该通道允许 Na+、K+做跨膜的易化扩散,造成去极化的终板电位。终板电位以电紧张的形式影响周围的细胞膜,使其去极化至阈电位并引发动作电位,从而完成信息传递。

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