《生理学》第二章 细胞的基本功能 单元试卷

《生理学》第二章细胞的基本功能单元试卷一、单项选择题(每题1分，共20分)人体内O₂和CO₂进出细胞的方式属于：A.单纯扩散B.经载体易化扩散C.经通道易化扩散D.主动转运葡萄糖通过一般细胞膜进入细胞内的主要转运方式是：A.单纯扩散B.经载体易化扩散C.原发性主动转运D.继发性主动转运细胞静息电位的形成，主要与下列哪种离子的跨膜扩散有关？A.Na⁺B.K⁺C.Ca²⁺D.Cl⁻动作电位上升支(去极化)的产生是由于：A.Na⁺内流B.K⁺外流C.Ca²⁺内流D.Cl⁻内流动作电位下降支(复极化)的产生是由于：A.Na⁺内流B.K⁺外流C.Ca²⁺内流D.Cl⁻内流神经-肌肉接头处兴奋传递的递质是：A.去甲肾上腺素B.肾上腺素C.乙酰胆碱D.多巴胺骨骼肌兴奋-收缩耦联的关键结构是：A.横管B.终池C.三联管D.肌质网在骨骼肌收缩过程中，能与细肌丝上的位点结合，引发肌丝滑行的蛋白质是：A.肌球蛋白B.肌钙蛋白C.原肌球蛋白D.肌动蛋白可兴奋细胞受刺激后产生动作电位的能力称为：A.兴奋B.兴奋性C.适应性D.传导性神经纤维动作电位的特征之一是：A.衰减性传导B.有不应期C.可总和D.呈等级性下列关于终极电位的叙述，正确的是：A.具有“全或无”特性B.可发生总和C.是超极化电位D.其幅度与乙酰胆碱释放量无关骨骼肌收缩时，长度不变而张力增加，这种收缩形式称为：A.等长收缩B.等张收缩C.单收缩D.强直收缩肌肉收缩时，肌小节中缩短的结构是：A.明带B.暗带C.H带D.肌球蛋白丝钠泵活动最重要的生理意义之一是：A.维持细胞内高钠B.维持细胞内高钾C.维持细胞的兴奋性D.建立和维持细胞内外的离子浓度差在信号跨膜转导过程中，作为“第二信使”的是：A.激素B.神经递质C.细胞膜受体D.环磷酸腺苷(cAMP)增加细胞外液中K⁺浓度，将使神经细胞静息电位绝对值：A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小刺激引起可兴奋细胞产生动作电位的必要条件是刺激强度达到：A.阈电位B.阈强度C.最大刺激强度D.任何强度骨骼肌强直收缩的发生是因为：A.动作电位的融合B.骨骼肌的兴奋性提高C.一连串刺激落在收缩期内D.一连串刺激落在舒张期内阻断神经-肌肉接头处乙酰胆碱与受体结合的物质是：A.阿托品B.箭毒C.有机磷农药D.新斯的明下列哪项不属于骨骼肌兴奋-收缩耦联的步骤？A.肌膜动作电位沿横管传向细胞深部B.终池释放Ca²⁺C.Ca²⁺与肌钙蛋白结合D.ATP分解提供能量二、多项选择题(每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分)下列物质中，能以单纯扩散方式通过细胞膜的有：A.氧气B.二氧化碳C.葡萄糖D.甘油E.氨基酸以载体为中介的易化扩散的特点包括：A.结构特异性B.饱和现象C.竞争性抑制D.不消耗能量E.转运速率快钠泵的生理意义包括：A.为继发性主动转运提供能量储备B.维持细胞内高钾、细胞外高钠的离子分布C.是细胞产生生物电活动的基础之一D.维持细胞正常的形态和功能E.可被强心苷类药物抑制可兴奋细胞通常包括：A.神经细胞B.肌细胞C.腺细胞D.红细胞E.脂肪细胞关于动作电位的传导，正确的描述是：A.在有髓神经纤维上是跳跃式传导B.传导速度与纤维直径成正比C.传导是不衰减的D.双向传导E.传导过程中有耗能影响骨骼肌收缩效能的因素有：A.前负荷B.后负荷C.肌肉收缩能力D.刺激频率E.细胞外Ca²⁺浓度属于G蛋白耦联受体介导的信号转导途径是：A.cAMP信号途径B.IP₃/DG信号途径C.酶耦联受体途径D.离子通道型受体途径E.酪氨酸激酶受体途径神经-肌肉接头处兴奋传递的特点有：A.单向传递B.有时间延搁C.易受环境因素影响D.相对不易疲劳E.1:1传递下列哪些是骨骼肌细胞中的蛋白质？A.肌球蛋白B.肌动蛋白C.原肌球蛋白D.肌钙蛋白E.肌质网钙泵关于终极电位，正确的是：A.由乙酰胆碱与终极膜上受体结合引起B.是一种去极化电位C.具有局部电位特征D.可引发肌膜产生动作电位E.可被箭毒阻断三、名词解释(每题3分，共15分)易化扩散静息电位兴奋-收缩耦联强直收缩四、填空题(每空1分，共15分)细胞膜的物质转运方式可分为______和______两大类。根据通道的门控特性，离子通道可分为______、______和______通道。动作电位在同一细胞上的传导机制是______。骨骼肌收缩的基本单位是______，其收缩机制是______。神经-肌肉接头由______、______和______三部分组成。肌肉在最适初长度时，收缩产生的张力______。可兴奋组织发生兴奋时，其兴奋性要经历______、______、______和______四个时期的规律性变化。五、简答题(每题5分，共20分)比较单纯扩散与易化扩散的异同点。简述动作电位的特点。简述神经-肌肉接头处兴奋传递的过程。试述前负荷对骨骼肌收缩的影响。六、论述题(每题10分，共10分)试述骨骼肌兴奋-收缩耦联的基本过程。参考答案一、单项选择题A.单纯扩散◦解析：O₂和CO₂是脂溶性小分子物质，能够不依赖于膜蛋白，顺浓度差直接通过细胞膜的脂质双层进行扩散，这种转运方式称为单纯扩散。易化扩散和主动转运均需要膜蛋白协助。B.经载体易化扩散◦解析：葡萄糖是水溶性小分子，不能直接通过脂质双层。在大多数细胞，葡萄糖通过细胞膜需要借助膜上的载体蛋白，顺浓度梯度进行转运，不消耗能量，属于经载体易化扩散。在小肠和肾小管上皮细胞，葡萄糖的吸收是通过继发性主动转运实现的。B.K⁺◦解析：静息状态下，细胞膜对K⁺的通透性较高，对Na⁺的通透性很低。细胞内K⁺浓度远高于细胞外，K⁺顺浓度差外流，而带负电荷的蛋白质等有机负离子不能随之外出，导致细胞膜外正内负的电位差，即静息电位。因此，K⁺外流是静息电位形成的主要原因。A.Na⁺内流◦解析：当细胞受到刺激达到阈电位时，电压门控Na⁺通道大量开放，膜对Na⁺的通透性瞬间显著增加。由于细胞外Na⁺浓度远高于细胞内，且细胞膜内为负电位，Na⁺在浓度差和电位差(合称电化学驱动力)的共同推动下快速内流，导致膜内电位迅速升高(去极化)，形成动作电位的上升支。B.K⁺外流◦解析：动作电位达到峰值后，电压门控Na⁺通道迅速失活关闭，而电压门控K⁺通道延迟开放。此时，膜对K⁺的通透性增大，K⁺顺其浓度差和膜内为正的电位差快速外流，使膜电位迅速向静息电位恢复，形成动作电位的下降支(复极化)。C.乙酰胆碱◦解析：在神经-肌肉接头处，当运动神经末梢的动作电位到达时，引起接头前膜Ca²⁺内流，触发囊泡释放乙酰胆碱。乙酰胆碱扩散过接头间隙，与终极膜上的N₂型乙酰胆碱受体结合，引起终极电位，进而引发肌膜动作电位。去甲肾上腺素是交感神经节后纤维释放的递质。C.三联管◦解析：骨骼肌的三联管结构由横管和两侧的终池构成。横管负责将肌膜的动作电位快速传导至细胞深部，而终池是储存Ca²⁺的场所。三联管是将电信号(动作电位)转化为化学信号(Ca²⁺释放)的关键部位，是兴奋-收缩耦联的结构基础。肌质网是Ca²⁺储存和回收的细胞器。A.肌球蛋白◦解析：在细肌丝上，肌动蛋白上有与肌球蛋白横桥结合的位点，但静息时被原肌球蛋白掩盖。当胞质内Ca²⁺浓度升高，Ca²⁺与肌钙蛋白结合，引起原肌球蛋白构象变化，暴露出肌动蛋白上的结合位点。肌球蛋白的横桥随即与之结合，并发生扭动，拉动细肌丝向M线方向滑行。因此，直接与细肌丝结合并拉动滑行的是肌球蛋白横桥。B.兴奋性◦解析：兴奋性是指可兴奋细胞(神经、肌肉、腺细胞)对刺激产生动作电位的能力。兴奋是动作电位产生过程本身或动作电位同义语。适应性是指细胞对持续刺激的反应减弱。传导性是指动作电位沿细胞膜传播的特性。B.有不应期◦解析：动作电位具有“全或无”特性、不衰减传导和不定期。不应期包括绝对不应期和相对不应期，在此期间细胞兴奋性降低或丧失，不能或不易产生新的动作电位，这保证了动作电位不会融合，并决定了神经冲动的最高频率。衰减性传导是局部电位的特点，可总和与等级性也是局部电位特征。B.可发生总和◦解析：终极电位是局部电位，具有以下特征：①等级性，其幅度与乙酰胆碱释放量成正比(D错)。②可总和(空间总和与时间总和)(B正确)。③电紧张性扩布，不能远传。④无不应期。它不是“全或无”的(A错)，也不是超极化电位(C错)，而是去极化电位。A.等长收缩◦解析：等长收缩是指肌肉收缩时，长度保持不变而张力增加的收缩形式，例如维持身体姿势或手持重物不动时。等张收缩是指肌肉收缩时张力保持不变而长度缩短的收缩形式，例如提起重物时。单收缩是单个刺激引起的一次收缩。强直收缩是高频率刺激引起的收缩总和。A.明带◦解析：根据肌丝滑行理论，肌肉收缩时，粗肌丝(肌球蛋白丝)长度不变，细肌丝(肌动蛋白丝)向M线方向滑行。这导致肌小节中，细肌丝所在的明带(I带)宽度变窄，暗带(A带)宽度不变，而暗带中央的H带也因细肌丝向中心滑入而变窄或消失。因此，缩短最明显的是明带。D.建立和维持细胞内外的离子浓度差◦D.环磷酸腺苷(cAMP)◦解析：在跨膜信号转导中，第一信使(如激素、神经递质)与细胞膜受体结合后，通常并不直接进入细胞，而是通过激活细胞内的一些信号分子(如cAMP、IP₃、DG、Ca²⁺等)来传递信息，这些细胞内信号分子被称为第二信使。cAMP是经典的第二信使之一。细胞膜受体是信号接收者，激素和神经递质是第一信使。B.减小◦解析：静息电位主要由K⁺外流形成，其数值接近K⁺的平衡电位。根据Nernst公式，平衡电位与细胞内外K⁺浓度比值的对数成正比。当细胞外K⁺浓度增加时，细胞内外K⁺浓度差减小，K⁺外流的驱动力减小，静息电位绝对值(即膜内外的电位差)随之减小，膜电位向0方向移动(去极化)。B.阈强度◦解析：刺激要引起组织兴奋，必须达到一定的强度、持续时间和强度-时间变化率。其中，将刺激持续时间和强度-时间变化率固定，能引起组织产生动作电位的最小刺激强度，称为阈强度。阈电位是膜电位的一个临界值，刺激使膜去极化达到阈电位才能爆发动作电位。阈强度是使膜电位达到阈电位所需的外部刺激强度。C.一连串刺激落在收缩期内◦解析：骨骼肌的单次收缩分为收缩期和舒张期。如果后一次刺激落在前一次刺激引起的收缩期内，则新的收缩可与前一次尚未结束的收缩发生总和。当刺激频率足够高，使每次收缩都发生在前一次收缩的收缩期，各次收缩完全融合，肌肉产生持续、强大的收缩，即强直收缩。强直收缩是正常体内骨骼肌收缩的主要形式。B.箭毒◦解析：箭毒(简箭毒碱)能与终极膜上的N₂型乙酰胆碱受体竞争性结合，但本身不引起通道开放，从而阻断乙酰胆碱的作用，使肌肉松弛。阿托品阻断M型胆碱受体。有机磷农药抑制胆碱酯酶，使乙酰胆碱蓄积。新斯的明抑制胆碱酯酶，增强乙酰胆碱作用。D.ATP分解提供能量◦解析：兴奋-收缩耦联是指将肌膜的电兴奋与肌纤维的机械收缩联系起来的中介过程。其步骤包括：①肌膜动作电位沿横管传至三联管(A)；②横管膜的电变化触发终池释放Ca²⁺(B)；③二、多项选择题A,B,D◦解析：单纯扩散是脂溶性小分子物质顺浓度差的跨膜转运。O₂、CO₂、N₂、乙醇、尿素、甘油等属于此类。葡萄糖和氨基酸是水溶性小分子，需要通过膜蛋白介导的易化扩散或主动转运。A,B,C,D◦解析：经载体易化扩散的特点：①结构特异性：载体只识别和转运特定结构的物质(A)。②饱和现象：因载体数量有限，当底物浓度达到一定值后，转运速率不再增加(B)。③竞争性抑制：结构相似的底物可竞争同一载体(C)。④顺浓度梯度转运，不消耗能量(D)。其转运速率通常比经通道易化扩散慢(E错)。A,B,C,D,E◦解析：钠泵的生理意义极其重要：①建立和维持Na⁺、K⁺跨膜浓度差(B)，这是许多生理活动的基础。②为继发性主动转运(如葡萄糖、氨基酸在小肠和肾小管的吸收)提供能量(A)。③是细胞产生静息电位和动作电位的基础(C)。④维持细胞内外渗透压平衡，从而维持细胞正常形态和体积(D)。⑤其活性可被强心苷(如地高辛)抑制，这是某些药物治疗作用的机制(E)。A,B,C◦解析：可兴奋细胞是指受刺激后能产生动作电位的细胞，主要包括神经细胞、肌细胞(骨骼肌、心肌、平滑肌)和腺细胞。红细胞和脂肪细胞不具备产生动作电位的能力。A,B,C,D,E◦解析：动作电位传导的特点：①不衰减传导：幅度和形状不变(C)。②双向传导：在细胞膜上可向两个方向传播(D)。③在有髓神经纤维上为跳跃式传导，速度快(A)。④传导速度与纤维直径、有无髓鞘、温度等有关，直径越大，速度越快(B)。⑤传导过程涉及离子通道的开放和关闭，以及钠泵的活动，是需要耗能的主动过程(E)。A,B,C,D,E◦解析：骨骼肌收缩效能表现为收缩时产生的张力和/或缩短程度。影响因素包括：①前负荷(初长度)(A)：决定肌肉的初状态。②后负荷(B)：肌肉收缩时承受的负荷。③肌肉收缩能力(C)：与肌肉内部功能状态有关，如Ca²⁺浓度、ATP酶活性等。④收缩的总和(D)：包括频率效应(刺激频率)和空间效应(参与收缩的肌纤维数量)。细胞外Ca²⁺浓度可影响神经-肌肉接头递质释放，间接影响收缩(E)。A,B◦解析：G蛋白耦联受体是七次跨膜蛋白，与配体结合后激活G蛋白，进而通过第二信使(如cAMP、IP₃/DG)介导信号转导。cAMP途径和IP₃/DG途径是其主要的下游通路。酶耦联受体和离子通道型受体是其他类型的膜受体。酪氨酸激酶受体属于酶耦联受体。A,B,C,E◦解析：神经-肌肉接头传递特点：①单向传递：只能从神经末梢传向肌膜(A)。②有时间延搁：约0.5-1.0ms，涉及递质释放、扩散等环节(B)。③易受环境因素(如药物、pH、离子浓度)影响(C)。④1:1传递：一次神经冲动引起一次肌细胞动作电位(E)。由于其递质释放量大，安全系数高，正常情况下不易疲劳(D错)。A,B,C,D,E◦解析：骨骼肌细胞含