解析:动作电位的三个特点是“全或无”现象、不衰减式传导、有不应期(不可总和);局部电位具有三个特点,即等级性电位、衰减性传导、没有不应期(可总和)。
知识点7:骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递
传递过程:电-化学-电
电→化学:神经末梢动作电位→乙酰胆碱(ACh)释放
方式:出胞(量子式释放)
机制:动作电位(去极化)→钙通道开启→Ca2+内流→细胞内Ca2+浓度升高→乙酰胆碱释放
影响释放量的因素:Ca2+内流的多少;细胞膜去极化的幅度
化学→电:乙酰胆碱引起骨骼肌细胞动作电位
机制:乙酰胆碱与受体结合,乙酰胆碱受体开启(化学门控阳离子通道)→Na+内流→终板膜去极化(终板电位)→骨骼肌细胞动作电位
终板电位:局部电位,大小与乙酰胆碱量正相关
微终板电位:单个囊泡的乙酰胆碱引起的细胞膜去极化
乙酰胆碱的清除:乙酰胆碱酯酶
临床联系:重症肌无力
重症肌无力患者因免疫失调产生针对自身N型乙酰胆碱受体的抗体,该抗体与受体结合干扰了乙酰胆碱与受体的正常结合,从而阻断了神经冲动的正常传递,使肌肉的收缩发生障碍。
临床联系:有机磷中毒
某些有机磷化合物能抑制乙酰胆碱酯酶的功能,因而使中毒的患者出现痉挛、抽搐。此外,临床上可应用乙酰胆碱酯酶的抑制剂减少患者体内乙酰胆碱的分解,用以治疗重症肌无力。
临床联系:蜘蛛、蛇等动物体内的毒素主要包括两种:神经毒素和溶血毒素。其中神经毒素即通过影响接头的信息传递,最终导致肌肉瘫痪。
A型题
58. (1995,2012)微终板电位产生的原因是:
A 运动神经末梢释放一个递质分子引起的终板膜电活动
B 肌接头后膜上单个受体离子通道开放
C 单囊泡递质自发释放引起终板膜多个离子通道开放
D 神经末梢单个动作电位引起终板膜多个离子通道开放
答案:C 层次:记忆 考点:微终板电位
解析:微终板电位是指单个囊泡的乙酰胆碱释放引起的终板膜的去极化电位。
59. (1999)在神经-骨骼肌接点的终板膜处:
A 受体和离子通道是两个独立的蛋白质分子
B 递质与受体结合后不能直接影响通道蛋白质
C 受体与第二信使同属于一个蛋白质分子
D 受体与离子通道是一个蛋白质分子
E 受体通过第二信使触发肌膜兴奋
答案:D 层次:综合(记忆)
考点:N2型胆碱能受体;信号跨膜转导方式
解析:在神经-骨骼肌接头的终板膜存在N2型胆碱能受体,其属于离子通道型受体(化学门控离子通道),同一个蛋白质分子既是受体又是离子通道。
60. (2001)下列有关神经-肌肉接点处终板膜上离子通道的叙述,错误的是:
A 对Na+和K+均有选择性 B 当终板膜去极化时打开
C 开放时产生终板电位 D 是N-ACh受体通道
E 受体和通道是一个大分子
答案:B 层次:综合(记忆)
考点:N2型胆碱能受体;终板电位的产生
解析:在神经-骨骼肌接头的终板膜存在N2型胆碱能受体,其属于离子通道型受体(化学门控离子通道)同一个蛋白质分子既是受体又是离子通道。受体与乙酰胆碱结合→离子通道(阳离子通道)开启→Na内流>>K外流→终板膜去极化(终板电位)。
61. (2004)运动神经纤维末稍释放ACh属于:
A 单纯扩散 B 易化扩散 C 主动转运
D 出胞作用 E 入胞作用
答案:D 层次:记忆 考点:乙酰胆碱的释放方式
解析:运动神经纤维末梢的乙酰胆碱存在于突触囊泡中,以出胞的方式释放。
62. (2006,2013)神经冲动到达肌接头前膜时,引起开放的通道是:
A Na+通道 B Ca2+通道 C K+通道 D Cl-通道
答案:B 层次:记忆
考点:神经纤维末梢乙酰胆碱的释放机制
解析:神经冲动(动作电位)传导至神经末梢→神经末梢跨膜电位去极化→该通道开启→Ca2+在电-化学驱动力的作用下内流→乙酰胆碱以出胞的方式释放。
63. (2007)下列关于骨骼肌终极电位特点的叙述,正确的是:
A 其大小与乙酰胆碱释放量有关 B 不存在时间和空间总和
C 由Ca2+内流产生 D 只去极化,而不出现反极化
答案:A 层次:综合(记忆)
考点:终板电位的产生;局部电位的特点
解析:受体与乙酰胆碱结合→离子通道(阳离子通道)开启→Na内流>>K外流→终板膜去极化(终板电位)。终板电位属于局部电位,具备局部电位的三个特点,即等级性电位(其大小与乙酰胆碱释放量呈正相关)、电紧张扩布、可总和(无不应期)。
64. (2009)在神经--骨骼肌接头完成信息传递后,能消除接头处神经递质的酶是:
A Na+-K+-ATP酶 B 乙酰胆碱酯酶 C 腺苷酸环化酶 D 磷酸二酯酶
答案:B 层次:记忆 考点:乙酰胆碱酯酶
解析:乙酰胆碱酯酶可水解乙酰胆碱。
X型题
65. (2010)下列选项中可使骨骼肌松弛的途径有:
A 促使Ca2+进入运动神经末梢 B 抑制运动神经末梢释放递质
C 阻断终板膜上一价非选择性阳离子通道 D 抑制胆碱酯酶活性
答案:BC 层次:应用 考点:神经-骨骼肌接头的兴奋传递过程
解析:神经细胞动作电位传导至神经末梢→细胞膜去极化→钙通道开启→Ca2+在电-化学驱动力的作用下内流→细胞内Ca2+浓度↑→突触囊泡以出胞的方式释放乙酰胆碱→乙酰胆碱与终板膜上N2型胆碱能受体结合→离子通道(一价非选择性阳离子通道)开启→Na+内流→终板膜去极化(终板电位)→邻近骨骼肌细胞膜产生动作电位。完成兴奋传递后,乙酰胆碱可被胆碱酯酶分解。如果上述兴奋传递过程被阻断,则动作电位不能传递至骨骼肌细胞,使骨骼肌出现松弛。抑制递质释放和阻断N2型胆碱能受体均可阻断兴奋的传递,使骨骼肌松弛;而增加Ca2+内流至运动神经末梢和抑制胆碱酯酶活性,可使乙酰胆碱的量增加,促进骨骼肌收缩。
知识点8:骨骼肌收缩
一、收缩机制
分子结构
粗肌丝:肌球蛋白
横桥:与肌动蛋白结合;向M线扭动;ATP酶活性
细肌丝
肌动蛋白:细肌丝主干;与横桥结合
原肌球蛋白:掩盖肌动蛋白横桥结合位点
肌钙蛋白:结合Ca2+(肌钙蛋白C亚单位)
横桥循环:横桥与肌动蛋白结合、扭动、复位的过程
时相 |
横桥 |
结合 |
亲和力 |
能量 |
舒张 |
90° |
ADP |
高 |
势能 |
结合 |
90° |
ADP |
高 |
势能 |
扭动 |
90°→45° |
ATP |
低 |
势能→机械能 |
复位 |
45°→90° |
ATP→ADP |
高 |
化学能→势能 |
B型题
A 肌球蛋白 B 肌动蛋白 C 肌钙蛋白 D 原肌球蛋白
66. (2007,2012)肌丝滑行时,与横桥结合的蛋白是:
答案:B 层次:记忆 考点:骨骼肌收缩的分子机制
解析:粗肌丝由肌球蛋白(肌凝蛋白)组成,其组成部分之一的横桥可与肌动蛋白结合并向M线方向扭动,同时具有ATP酶活性,分解ATP为肌肉的收缩提供能量。细肌丝由肌动蛋白、原肌球蛋白(原肌凝蛋白)和肌钙蛋白组成,其中肌动蛋白是构成细肌丝的主体,并且能够与横桥结合;原肌球蛋白起到空间阻隔作用,阻碍横桥与肌动蛋白的结合;肌钙蛋白能够与Ca2+结合,调节原肌球蛋白的空间位置。
67. (2007)骨骼肌收缩过程中作为钙受体的蛋白是:
答案:C 层次:记忆 考点:骨骼肌收缩的分子机制
解析:粗肌丝由肌球蛋白(肌凝蛋白)组成,其组成部分之一的横桥可与肌动蛋白结合并向M线方向扭动,同时具有ATP酶活性,分解ATP为肌肉的收缩提供能量。细肌丝由肌动蛋白、原肌球蛋白(原肌凝蛋白)和肌钙蛋白组成,其中肌动蛋白是构成细肌丝的主体,并且能够与横桥结合;原肌球蛋白起到空间阻隔作用,阻碍横桥与肌动蛋白的结合;肌钙蛋白能够与Ca2+结合(钙受体),调节原肌球蛋白的空间位置。
二、兴奋-收缩耦联
概念:将横纹肌细胞产生动作电位的电兴奋过程与肌丝滑行的机械收缩联系起来的中介机制或过程
结构基础:三联管结构
耦联因子:Ca2+
X型题
68. (2013)属于骨骼肌的兴奋-收缩偶联过程的有:
A 电兴奋通过横管传向肌细胞的深处
B 三联管的信息传递,导致终池Ca2+释放
C 肌浆中的Ca2+与肌钙蛋白结合可触发肌丝滑行
D 钙泵活动将Ca2+泵到细胞外,降低肌浆中Ca2+浓度
答案:ABC 层次:记忆 考点:兴奋-收缩耦联过程
解析:骨骼肌兴奋-收缩耦联的过程包括:动作电位沿肌膜和横管(T管)传播→横管上L型钙通道→激活肌浆网Ryanodine(Ca2=释放通道)→Ca2+自肌浆网释放至胞浆→胞浆Ca2+浓度升高(与肌钙蛋白结合,触发骨骼肌收缩)→激活肌浆网钙泵→将胞浆Ca2+转运至肌浆网→胞浆Ca2+浓度降低。
三、影响因素
前负荷:最适前负荷(最适初长度,此时骨骼肌收缩产生的张力最大)
后负荷:与收缩产生的张力成正比;与收缩速度成反比
肌肉收缩能力
总和
多纤维/多运动单位总和(空间总和):收缩越强,参与收缩的运动大内越多
频率总和(时间总和):刺激频率增加,前后连续的两次收缩产生叠加。包括不完全强直收缩和完全强直收缩。
A型题
69. (2008)能使骨骼肌发生完全强直收缩的刺激条件是:
A 足够强度的单个阈刺激 B 足够持续时间的单个阈刺激
C 间隔小于收缩期的一串阈刺激 D 间隔大于收缩期的一串阈刺激
答案:C 层次:应用 考点:完全强直收缩
解析:完全强直收缩是指使收缩的总和发生在前一次收缩过程的收缩期。因此,引起骨骼肌发生完全强直的刺激间隔应小于收缩期。