第02章细胞的基本功能 问答题 1.试述细胞膜的物质转运形式。 [答案]细胞膜的物质转运形式大致分为被动转运和主动转运两种。一、被动转运1、 单纯扩散2、易化扩散：通道、载体二、主动转运1、原发性主动转运：钠泵、钙泵、氢离 子泵等2、继发性主动转运1)同向转运：葡萄糖/Na十、碘泵2)逆向转运：Na+一K+ 交换：Na+一H+交换：Na+一Ca2+交换3、出胞和入胞 2.试比较单纯扩散与易化扩散的区别。 [答案]单纯扩散与易化扩散的区别在于：单纯扩散是指脂溶性物质由细胞膜的高浓度 一侧向低浓度一侧移动的过程。单纯扩散的物质：02、C02、酒精、脂肪酸等。其特点有： (1)顺浓度梯度：(2)不耗能：(3)无饱和现象：(4)无结构特异性。易化扩散是指 水溶性小分子或离子借助载体或通道由细胞膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。易化 扩散的物质：葡萄糖、氨基酸、离子等。其特点：(1)顺浓度梯度：(2)不耗能：(3)膜 蛋白质为中介物：(4)具有特异性：(5)载体介导的易化扩散具有饱和现象。 3.什么是钠泵？其化学本质？运转机制以及生理意义是什么？ [答案]钠泵是指镶嵌在细胞膜中具有ATP酶活性的主动转运Na十、K十的蛋白质。其 化学本质为Na+一K十依赖性ATP酶。转运机制：消耗一个ATP分子，泵出3个Na+, 泵入2个K+。运转结果：造成超极化。消耗一个ATP分子，胞外净增一个正电荷故称为生 电性钠泵。生理作用和意义：(1)保证细胞内外Na十、K十不均匀分布。(2)提供细胞内高 钾，为胞内生化反应提供必要条件，也是产生静息电位的前提条件。(3)提供细胞外高钠，建 立Na+势能储备，为继发性主动转运作准备。(4)维持细胞正常的渗透压和形态。 4.什么是兴奋性？兴奋性的周期性是如何变化？ [答案]细胞受刺激产生动作电位的能力或特性称为兴奋性细胞兴奋性的周期性变化 绝对不应期相对不应期超常期低常期动作电位时相去极化相十复极相负后电位前部 负后电位后部正后电位刺激强度阈上刺激阈上刺激阈下刺激阈上刺激电位反应无可
第 02 章 细胞的基本功能 问答题 1. 试述细胞膜的物质转运形式。 [答案] 细胞膜的物质转运形式大致分为被动转运和主动转运两种。一、被动转运 1、 单纯扩散 2、易化扩散：通道、载体二、主动转运 1、原发性主动转运：钠泵、钙泵、氢离 子泵等 2、继发性主动转运 1）同向转运：葡萄糖／Na＋、碘泵 2）逆向转运：Na＋－K＋ 交换；Na＋－Ｈ＋交换；Na＋－Ｃa2＋交换 3、出胞和入胞 2. 试比较单纯扩散与易化扩散的区别。 [答案] 单纯扩散与易化扩散的区别在于：单纯扩散是指脂溶性物质由细胞膜的高浓度 一侧向低浓度一侧移动的过程。单纯扩散的物质：Ｏ2、ＣＯ2、酒精、脂肪酸等。其特点有： （1） 顺浓度梯度；（2） 不耗能；（3） 无饱和现象；（4） 无结构特异性。易化扩散是指 水溶性小分子或离子借助载体或通道由细胞膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。易化 扩散的物质：葡萄糖、氨基酸、离子等。其特点：（1） 顺浓度梯度；（2） 不耗能；（3） 膜 蛋白质为中介物；（4） 具有特异性；（5） 载体介导的易化扩散具有饱和现象。 3. 什么是钠泵？其化学本质？运转机制以及生理意义是什么？ [答案] 钠泵是指镶嵌在细胞膜中具有 ATP 酶活性的主动转运 Na＋、K＋的蛋白质。其 化学本质为 Na＋－K＋ 依赖性ＡＴＰ酶。转运机制： 消耗一个 ATP 分子，泵出 3 个 Na＋， 泵入 2 个 K＋。运转结果：造成超极化。消耗一个 ATP 分子，胞外净增一个正电荷故称为生 电性钠泵。生理作用和意义：（1）保证细胞内外 Na＋、K＋不均匀分布。（2）提供细胞内高 钾,为胞内生化反应提供必要条件,也是产生静息电位的前提条件。（3）提供细胞外高钠，建 立 Na＋势能储备，为继发性主动转运作准备。（4）维持细胞正常的渗透压和形态。 4. 什么是兴奋性？兴奋性的周期性是如何变化？ [答案] 细胞受刺激产生动作电位的能力或特性称为兴奋性细胞兴奋性的周期性变化 绝对不应期 相对不应期 超常期 低常期动作电位时相 去极化相＋复极相 负后电位前部 负后电位后部 正后电位刺激强度 阈上刺激 阈上刺激 阈下刺激 阈上刺激电位反应 无 可
产生AP产生AP产生AP兴奋性最小（零）渐增最大低于正常Na+通道状态失活逐 渐恢复基本恢复完全恢复 5.什么是静息电位、动作电位？其形成原理是什么？ [答案]静息电位是指细胞在静息状态下，细胞膜两侧的电位差。其的形成原理主要是： (1)细胞内、外离子分布不均匀：胞内为高K+,胞外为高Na十、C1一。(2)静息状 态时细胞膜对K十通透性大，形成K十电一化学平衡，静息电位接近K十平衡电位。(3) Na+的扩散：由于细胞在静息状态时存在K十-Na+渗漏通道。(4)Na十-K+泵的活动也 是形成静息电位的原因之一。动作电位是指细胞受到刺激产生兴奋时，发生短暂的、可逆的 膜内电位变化。其波形与形成原理：波形时相形成原理去极相（上升支）Na+通道开放， 大量Na+内流形成超射值（最高点）Na+电一化学平衡电位复极相（下降支K+通道开 放，大量K十外流形成负后电位（去极化后电位）K十外流蓄积，K十外流停止正后电位 (超极化后电位)由生电性钠泵形成 6.试比较局部电位与动作电位的区别。 [答案]局部电位与动作电位的区别：局部电位动作电位刺激强度阈下刺激≥阈刺 激Na+通道开放数量少多电位幅度小（阈电位以下）大（阈电位以上）总和现象有无 全或无现象无有不应期无有传播特点指数衰减性紧张性扩布脉冲式不衰减传导 7.简述神经-肌接头的传递过程。 [答案]神经-肌接头的传递过程：电-化学-电传递过程运动神经兴奋（动作电位产生） →接头前膜去极化→Ca2+通道开放，Ca2+内流→接头前膜内囊泡前移，与前膜融合→囊泡破 裂释放Ach(量子释放)→Ach经接头间隙扩散到接头后膜→与接头后膜上的Ach受体亚单位 结合→终板膜Na+、K+通道开放→Na+内流为主→终板电位→达阈电位→肌膜爆发动作电位。 Ach的消除：在胆碱脂酶的作用下分解成胆碱和乙酸，其作用消失。 8.简述兴奋收缩耦联的过程和肌肉收缩舒张的原理。 [答案]骨骼肌兴奋收缩耦联过程及收缩舒张原理如下：肌膜动作电位经横管传到细胞 内部→信息通过三联体结构传给肌浆网终池→终池释放Ca2+→肌浆中Ca2+增多→Ca2+与肌 钙蛋白结合→肌钙蛋白构型改变→原肌凝蛋白构型改变→暴露肌纤蛋白（即肌动蛋白）上的
产生 AP 产生 AP 产生 AP 兴奋性 最小（零） 渐增 最大 低于正常 Na+通道状态 失活 逐 渐恢复 基本恢复 完全恢复 5. 什么是静息电位、动作电位？其形成原理是什么？ [答案] 静息电位是指细胞在静息状态下，细胞膜两侧的电位差。其的形成原理主要是： （1） 细胞内、外离子分布不均匀：胞内为高 K＋ ，胞外为高 Na＋ 、Cl－ 。（2） 静息状 态时细胞膜对 K＋通透性大，形成 K＋ 电－化学平衡，静息电位接近 K＋ 平衡电位。（3） Na＋的扩散：由于细胞在静息状态时存在 K＋- Na＋渗漏通道。（4）Na＋- K＋泵的活动也 是形成静息电位的原因之一。动作电位是指细胞受到刺激产生兴奋时，发生短暂的、可逆的 膜内电位变化。其波形与形成原理： 波形时相 形成原理去极相（上升支） Na＋通道开放， 大量 Na＋内流形成超射值（最高点） Na＋电－化学平衡电位复极相（下降支 Ｋ＋通道开 放，大量Ｋ＋外流形成负后电位（去极化后电位） Ｋ＋外流蓄积，Ｋ＋外流停止正后电位 （超极化后电位） 由生电性钠泵形成 6. 试比较局部电位与动作电位的区别。 [答案] 局部电位与动作电位的区别：局部电位 动作电位 刺激强度 阈下刺激 ≥阈刺 激 Na+通道开放数量 少 多 电位幅度 小（阈电位以下）大（阈电位以上）总和现象 有 无 全或无现象 无 有 不应期 无 有 传播特点 指数衰减性紧张性扩布 脉冲式不衰减传导 7. 简述神经-肌接头的传递过程。 [答案] 神经-肌接头的传递过程：电-化学-电传递过程 运动神经兴奋(动作电位产生) →接头前膜去极化→Ca2+通道开放，Ca2+内流→接头前膜内囊泡前移，与前膜融合→囊泡破 裂释放 Ach(量子释放)→Ach 经接头间隙扩散到接头后膜→与接头后膜上的 Ach 受体亚单位 结合→终板膜 Na+、K+通道开放→Na+内流为主→终板电位→达阈电位→肌膜爆发动作电位。 Ach 的消除：在胆碱脂酶的作用下分解成胆碱和乙酸，其作用消失。 8. 简述兴奋收缩耦联的过程和肌肉收缩舒张的原理。 [答案] 骨骼肌兴奋收缩耦联过程及收缩舒张原理如下: 肌膜动作电位经横管传到细胞 内部→信息通过三联体结构传给肌浆网终池→终池释放 Ca2+→肌浆中 Ca2+增多→Ca2+与肌 钙蛋白结合→肌钙蛋白构型改变→原肌凝蛋白构型改变→暴露肌纤蛋白(即肌动蛋白)上的
横桥结合位点→横桥与肌纤蛋白结合→激活ATP酶，分解AP供能→横桥扭动，拖动细肌丝 向M线滑动→肌小节缩短→肌肉收缩。肌膜动作电位消失→肌浆网膜上钙泵转运，C2+被泵 回肌浆网→肌浆中Ca2+降低→Ca2+与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白构型复原→原肌凝蛋白复位 一→遮蔽肌纤蛋白上的横桥结合位点→阻止横桥与肌纤蛋白结合→细肌丝从粗肌丝中滑出，肌 小节恢复原位→肌肉舒张
横桥结合位点→横桥与肌纤蛋白结合→激活 ATP 酶，分解 ATP 供能→横桥扭动，拖动细肌丝 向 M 线滑动→肌小节缩短→肌肉收缩。肌膜动作电位消失→肌浆网膜上钙泵转运，Ca2+被泵 回肌浆网→肌浆中 Ca2+降低→Ca2+与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白构型复原→原肌凝蛋白复位 →遮蔽肌纤蛋白上的横桥结合位点→阻止横桥与肌纤蛋白结合→细肌丝从粗肌丝中滑出，肌 小节恢复原位→肌肉舒张