第二章 细胞的基本功能
【教学内容】
掌握:
1.单纯扩散、易化扩散、主动转运的定义;2.Na泵的定义及其生理意义;3.静息电位和动作电位的定义、特点及其产生机制;4.极化、去极化、超极化、阈强度和阈电位概念;5.动作电位的引起和传导;6.局部兴奋特点及其意义;7.兴奋性、刺激、反应的定义;刺激引起反应的条件;8.骨骼肌神经-肌肉接头处兴奋的传递;骨骼肌的兴奋-收缩耦联;骨骼肌的收缩机制。 熟悉:
1.继发性主动转运;2.细胞间信息传递的形式;3.生物电现象的观察和记录方法;4.可兴奋细胞兴奋后兴奋性的变化;5.骨骼肌收缩的外部表现及力学分析。 了解:
1.细胞膜基本结构;出胞和入胞;2.细胞膜的被动电学特性;3.缝隙连接;4.横纹肌的微细结构:肌小节、肌纤维、肌管系统;5.平滑肌的结构和生理特性;6.电压钳、膜片钳。
一、填空题
1.细胞膜主要由脂质、蛋白质组成,其中以 的重量百分率最高,以 的分子数目最多。 2.液态镶嵌模型的基本内容是:以液态 的双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同结构、功能的 。
3.生理刺激的三要素包括:(1)刺激强度;(2) 和(3) 4.氧和二氧化碳进出细胞膜属于 ;它们转运方向和速度主要受该气体在膜两侧的 影响。
5.根据参与的膜蛋白的不同,易化扩散可分为:由 和由 介导的易化扩散。 6.钠泵能分解 使之释放能量, 在消耗代谢能的情况下逆着电化学梯度把细胞内
的 移出膜外,同时把细胞外的 移入膜内,因而形成和保持了不均衡离子分布。 7.继发性主动转运可分为 和 两种形式;与其相应的转运体, 称之为 和 。 8.膜学说认为生物电现象的各种表现,主要是由于细胞内外 分布不均匀和在不同状态下,细胞膜对不同离子的 不同形成的。
9.神经纤维静息电位是由 形成的,动作电位的上升支是 形成的。
10.在刺激的 以及 不变的情况下,刚能引起细胞兴奋或产生动作电位的最小刺激强度,称为阈强度;也就是能够使膜的静息电位去极化达到 电位的最小外加刺激的强度。 11.动作电位的超射值决定于细胞内外的 浓度差,当用河豚毒阻断 通道后,则动作电位不能产生。
12.在同一细胞上动作电位的传导机制是通过兴奋部位与 部位之间产生 而实现的 13.神经髓鞘在进化过程中的出现,既增加了神经纤维的 又减少了这一过程中的 。 14.每个囊泡中储存的Ach量通常是相当恒定的, 释放时是通过 作用,以 为单位倾囊释放。
15.横管系统的作用是将肌细胞膜兴奋时出现的 沿T管膜传入细胞内部; 纵管系统的作用是通过对 的储存、释放和再聚集,触发肌节的收缩和舒张。每一条横管和两侧的终池构成 ,它是兴奋-收缩耦联的关键部位。
16.横桥在一定条件下,可以和细肌丝上的 呈可逆性的结合;具有 的作用,可以分解ATP而获得能量,供横桥摆动。
17.站立时对抗重力的肌肉收缩是 收缩。
18.若每次新的收缩都出现在前次收缩的舒张过程中,称为 收缩;若每次新的收缩都出现在前次收缩的收缩过程中,称为 收缩。肌肉发生复合收缩时,出现了收缩形式的复合,但引起收缩的 电位是不能复合的。
19.肌肉收缩前已存在的负荷, 称为 ;其使肌肉在收缩前就处于某种被拉长的状态,使其具有一定的长度,称为 。
20.由张力-速度曲线中可以看出,在肌肉收缩最大张力时,肌肉缩短速度是 。
21.内分泌腺细胞分泌激素到细胞外液中,属于 形式的跨膜物质转运;蛋白质等大分子营养物质等进入细胞的过程,属于 形式的跨膜物质转运。
22.有机磷农药和新斯的明对 有选择性的抑制作用,阻止已释放的 的清除,引起中毒症状。
23.美洲箭毒和α-银环蛇毒可以同Ach竞争性地与终板膜的 形成牢固结合,从而阻断 传递,使肌肉失去收缩能力;有类似作用的药物被称为 。
二、名词解释
1.单纯扩散(simple diffusion)
2.经通道易化扩散(facilitated diffusion via ion channel) 3.原发性主动转运(primary active transport) 4.继发性主动转运(secondary active transport) 5.出胞(exocytosis) 6.入胞(endocytosis) 7.兴奋性(excitability)
8.静息电位(resting potential) 9.动作电位(action potential) 10.阈强度(threshold? intensity)
11.阈电位(threshold membrane potential)
12.兴奋-收缩耦联(excitation-contraction coupling) 13.等长收缩(isometric contraction) 14.等张收缩(isotonic contraction) 15.单收缩(single twitch)
16.不完全强直收缩(incomplete tetanus) 17.完全强直收缩(complete tetanus) 18.前负荷(preload)
19.初长度(initial length) 20.后负荷(afterload)
21.肌肉收缩能力(contractility) 22.终板电位(endplate potential) 23.量子释放(quantal release) 24.极化(polarization)
25.超极化(hyperpolarization) 26.去极化(depolarization)
27.复极化(repolarization) 28.峰电位(spike)
29.局部反应(local response)
三、选择题
A型题
1.关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是 A.细胞膜是一个具有特殊结构和功能的半透性膜
B.细胞膜的结构是以脂质双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同生理功能的蛋白质 C.细胞膜是细胞和内环境的脂质屏障 D.细胞膜是接受细胞外的各种刺激、传递生物信息,进而影响细胞功能活动的必由 途径
E.水溶性物质一般能自由通过细胞膜,而脂溶性物质则不能
2.细胞膜脂质双分子层中,镶嵌蛋白质的形式是
A.仅在内表面 B.仅在外表面 C.仅在两层之间
D.仅在外表面和内表面
E.靠近膜的内侧面、外侧面、贯穿脂质双分子层三种形式都有
3.对单纯扩散速度无影响的因素是: A.膜两侧的浓度差 B.膜对该物质的通透性 C.膜通道的激活
D.物质分子量的大小 E.物质的脂溶性
4.产生生物电的跨膜离子移动是属于 A.单纯扩散
B.原发性主动转运 C.经通道易化扩散 D.经载体易化扩散 E.继发性主动转运
5.肾小管液中的葡萄糖重吸收进入肾小管上皮细胞是通过 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.原发性主动转运. D.继发性主动转运 E.入胞
6.人体内氧气、NH3、尿素进出细胞膜是通过
A.单纯扩散 B.易化扩散
C.原发性主动转运 D.继发性主动转运 E.入胞
7.葡萄糖进入红细胞属于 A.原发性主动转运 B.继发性主动转运 C.经载体易化扩散 D.经通道易化扩散 E.入胞
8.Na+的跨膜转运方式是 A.出胞和入胞
B.经载体易化扩散和继发性主动转运 C.经载体易化扩散和原发性主动转运 D.经通道易化扩散和继发性主动转运 E.经通道易化扩散和原发性主动转运 . 9.安静时细胞膜内K+向膜外移动是通过 A.单纯扩散.
B.经通道易化扩散 C.出胞
D.经载体易化扩散 E.入胞
10.运动神经纤维末梢释放ACh属于 A.单纯扩散
B.原发性主动转运 C.继发性主动转运 D.出胞 E.入胞
11.下述哪项不属于经载体易化扩散的特点 A.结构特异性 B.具有电压依赖性
C.有饱和性
D.有竞争性抑制
E.与膜通道蛋白质无关
12.不属于第二信使的物质是 A.cAMP
B.三磷酸肌醇(IP3) C.二酰甘油(DG) D.cGMP E.肾上腺素
13.cAMP作为第二信使,它的主要作用是激活:
A.腺苷酸环化酶 B.G-蛋白 C.蛋白激酶A D.蛋白激酶C E.蛋白激酶G
14.以神经和肌细胞为例,正常时膜内K+浓度约为膜外浓度的 A.12倍 B.30倍 C.50倍 D.70倍 E.90倍
15.关于钠泵生理作用的描述,下列哪项是错误的
A.钠泵能逆着浓度差将进入细胞内的Na+移出胞外
B.钠泵能顺着浓度差使细胞外的K+移入胞内
C.由于从膜内移出Na+,可防止水分子进入细胞内
D.钠泵的活动造成细胞内高K+,使许多反应得以进行
E.钠泵的活动可造成膜两侧的离子势能储备
16.在一般生理情况下,每分解一个ATP分子,钠泵能使
A.2个Na+移出膜外,同时3个K+移入膜内B.3个Na+移出膜外,同时2个K+移入膜内C.2个Na+移入膜内,同时2个K+移出膜外D.3个Na+移入膜内,同时2个K+移出膜外E.2个Na+移入膜内,同时3个K+移出膜外17.细胞膜内外正常Na+和K+浓度差的形成和维持是由于
A.膜在安静时对K+通透性大 B.膜在安静时对Na+通透性大 C.Na+、K+易化扩散的结果 D.膜上Na+-K+泵的作用
E.膜兴奋时对Na+通透性增加
18.按照现代电生理学观点,兴奋性为
A.活的组织或细胞对外界刺激发生反应的能力
B.活的组织或细胞对外界刺激发生反应的过程
C.动作电位就是兴奋性
D.细胞在受刺激时产生动作电位的过程 E.细胞在受刺激时产生动作电位的能力 19.通常用作判断组织兴奋性高低的指标是 A.阈电位 B.阈强度 C.基强度
D.刺激强度对时间的变化率 E.动作电位的幅度 20.组织兴奋后,处于绝对不应期时,其兴奋性为 A.零 B.无限大 C.大于正常 D.小于正常 E.等于正常
21.一般认为,可兴奋细胞包括 A.神经细胞、肌细胞 B.肌细胞、腺细胞 C.神经细胞、腺细胞
D.神经细胞、肌细胞、腺细胞 E.神经细胞、肌细胞、骨细胞
22.神经细胞在接受一次适宜刺激后,兴奋性周期变化的顺序是
A.相对不应期-绝对不应期-超常期-低常期 B.绝对不应期-相对不应期-低常期-超常期 C.绝对不应期-低常期-相对不应期-超常期 D.绝对不应期-相对不应期-超常期-低常期 E.绝对不应期-超常期-低常期-相对不应期 23.当达到K+平衡电位时 A.膜两侧K+浓度梯度为零 B.膜外K+浓度大于膜内 C.膜两侧电位梯度为零
D.膜内电位较膜外电位相对较正
E.膜内侧K+的净外流为零 24.关于神经纤维的静息电位,下述哪项是错误的
A.它是膜外为正、膜内为负的电位 B.接近于钾离子的平衡电位
C.在不同的细胞,其大小可以不同 D.它是个稳定的电位
E.相当于钠离子的平衡电位
25.关于神经纤维静息电位的形成机制,下述哪项是错误的
A.细胞外的K+浓度小于细胞内的K+浓度 B.细胞膜对Na+通透性较小 C.细胞膜主要对K+有通透性
D.加大细胞外K+浓度,会使静息电位绝对值加大
E.细胞内的Na+浓度低于细胞外Na+浓度 26.减少细胞外液K+的浓度,静息电位的绝对值将 A.增大 B.减小 C.不变
D.先增大后减小 E.先减小后增大 27.细胞膜内电位负值(绝对值)增大,称为: A.极化 B.去极化 C.反极化 D.复极化 E.超极化 28.安静时,细胞膜外正内负的稳定状态称为 A.极化 B.超极化 C.反极化 D.复极化 E.去极化
29.动作电位产生的基本条件是使跨膜电位去极化达到 A.阈电位 B.峰电位 C.负后电位 D.正后电位 E.局部电位
30.各种可兴奋组织产生兴奋的共同标志是 A.肌肉收缩
B.腺体分泌 C.神经冲动 D.动作电位 E.局部电位 .
31.峰电位由顶点向静息电位水平方向变化的过程称为 A.极化 B.去极化 C.超极化 D.复极化 E.反极化 32.阈电位是指
A.细胞膜对K+通透性开始增大的临界膜电位
B.细胞膜对Na+通透性开始增大的临界膜电位
C.细胞膜对K+通透性突然增大的临界膜电位
D.细胞膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位
E.细胞膜对Na+、K+通透性突然增大的临界膜电位
33.具有“全或无”特征的电信号是 A.终板电位 B.感受器电位
C.兴奋性突触后电位 D.抑制性突触后电位 E.动作电位
34.神经细胞在产生动作电位时,去极相的变化方向是朝向下列哪种电位的变化方向? A.K+的平衡电位 B.Na+的平衡电位 C.Ca2+的平衡电位 D.Cl-的平衡电位 E. H+的平衡电位 35.动作电位的“全或无”特性是指同一细胞动作电位的幅度
A.不受细胞外K+浓度的影响 B.不受细胞外Na+浓度的影响 C.与刺激强度和传导距离无关 D.与静息电位无关
E.与Na+通道的状态无关
36.下列关于神经纤维动作电位的描述,正确的是