生理学:细胞的基本功能(问答题)
重点分类全,易于记忆。
252. 细胞膜中的脂质双分子层为何有稳定性和流动性?其有何生理意义?
细胞膜中的脂质双分子层有稳定性和流动性是因为从热力学的角度分析,脂质双分子层包含的自由能最低,可以自动形成和维持,故最为稳定。另外,由于脂质的熔点较低,在体温条件下是液态的, 故脂质分子能在同一分子层中作横向运动,具有流动性。稳定性和流动性使细胞膜可以承受相当大的张力和外形改变而不致破裂,而且即使膜结构有时发生一些较小的断裂,也可以自动融合而修复,这对于维持正常细胞膜的结构和功能发挥着重要的作用。
253.举例说明细胞膜的各种物质转运形式。
细胞膜常见的跨膜物质转运形式有:(1)单纯扩散,如氧和二氧化碳等脂溶性小分子物质的转运。(2)经载体易化扩散,如葡萄糖、氨基酸等由载体介导的转运。
(3)经通道易化扩散,如Na+、K-和Ca2+ 等由通道介导的转运,与单纯扩散一样,均是被动过程。(4)原发性主动转运,如钠泵能分解ATP使之释放能量,在消耗代谢能的情况下逆着浓度差把细胞内的Na+移出膜外,同时把细胞外的K+移入膜内的过程,是人体最重要的物质转运形式。(5)继发性主动转运,如肠上皮细胞、肾小管上皮细胞吸收葡萄糖等,与原发性主动转运不同的是这种物质转运不是直接利用分解ATP释放的能量,而是利用来自膜外Na+的高势能进行的。(6)出胞与入胞式物质转运,如内分泌细胞分泌激素、神经细胞分泌递质等,属于出胞;而上皮细胞、免疫细胞吞噬异物等属于入胞。出胞与入胞式物质转运均为耗能过程。
254.试比较单纯扩散和易化扩散的异同。
单纯扩散和易化扩散的相同之处是,均不需要外力帮助,也不消耗能量,是一被动过程;物质只能顺浓度差和电位差净移动。单纯扩散和易化扩散的不同之处为,单纯扩散仅限于脂溶性的小分子物质,是一种单纯的物理过程;易化扩散则是不溶于脂质或脂溶性很小的物质,借助膜蛋白的帮助进行的,可分为:(1)经通道易化扩散:如Na+、K+和Ca2+ 等,特点为:①高速度;②离子选择性;③门控。
(2)经载体易化扩散:如葡萄糖、氨基酸等,特点为:① 转运速率存在饱和现象;②载体与溶质的结合具有结构特异性;③结构相似的溶质经同一载体转运时有竞争性抑制。
255.试述钠泵的本质、作用和生理意义。
钠泵是镶嵌在膜的脂质双分子层中的一种特殊蛋白质分子,它本身具有ATP酶的活性,其本质是Na+-K+依赖式ATP酶的蛋白质。作用是能分解ATP使之释放能量,在消耗代谢能的情况下逆着浓度差把细胞内的Na+移出膜外,同时把细胞外的K+移入膜内,因而形成和保持膜内高K+和膜外高Na+的不均衡离子分布。其生理意义主要是:①钠泵活动造成的细胞内高K+是许多代谢反应进行的必要条件。②钠泵活动能维持胞质渗透压和细胞容积的相对稳定。③建立起一种势能贮备,即Na+、K+在细胞内外的浓度势能。其是细胞生物电活动产生的前提条件;也可供细胞的其它耗能过程利用,是其它许多物质继发性主动转运的动力。④钠泵活动对维持细胞内pH值和Ca2+浓度的稳定有重要意义。⑤影响静息
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