Question

已知神經細胞膜、肌肉細胞膜兩側離子的分布不平衡．下表表示的是哺乳動物肌肉細胞在靜息狀態下，細胞內外離子濃度大�。▎挝唬簃mol/L）

離子種類	Na+	K+	其他陽離子	其他陰離子
細胞內部	10	140	a	c
細胞外部	150	4	b	d

（1）從表格信息可以看出，細胞外液的滲透壓主要是由

 

來維持．
（2）研究發現靜息電位的產生主要是K⁺外流形成的，若用蛋白酶處理細胞膜，K⁺不再透過細胞膜，據此可推導出細胞內K⁺跨膜運輸的方式是

 

．
（3）靜息狀態下，細胞內外離子濃度能維持上述水平，其主要的原因是細胞膜上

 

的種類和數量限制了離子的出入．
（4）如圖表示神經細胞接受刺激產生動作電位過程中，膜電位的變化及細胞對Na⁺和K⁺的通透性情況．
①接受刺激時，細胞膜對Na⁺、K⁺的通透性分別發生了怎樣的變化？

 

．
②根據該過程中膜電位的變化和離子通透性的變化可以推測，動作電位的產生主要是由哪種離子如何變化造成的？

 

．

Answer 1

考點：細胞膜內外在各種狀態下的電位情況

專題：

分析：神經纖維未受到刺激時，細胞膜內外的電荷分布情況是外正內負，當某一部位受刺激時，其膜電位變為外負內正．即靜息時，K⁺外流，造成膜兩側的電位表現為內負外正；受刺激后，Na⁺內流，造成膜兩側的電位表現為內正外負．

解答： 解：（1）根據表格判斷，細胞外液的滲透壓主要是由Na⁺來維持，細胞內液的滲透壓主要是由K⁺來維持．
（2）用蛋白酶處理細胞膜，使細胞膜上的蛋白質失去作用，K⁺不再透過細胞膜，說明K⁺外流需要載體蛋白的協助．
（3）由于Na⁺和K⁺出入細胞都需要載體蛋白的協助，所以受細胞膜上載體蛋白的種類和數量限制．
（4）根據題意和圖示分析可知：接受刺激時，細胞膜對Na⁺的通透性迅速增加，并且增加的幅度較大，對K⁺的通透性緩慢增加，并且增加的幅度較��；由于Na⁺通過細胞膜快速內流，導致膜內變為正電，膜外變為負電．
答案：（1）Na⁺　
（2）協助擴散　
（3）載體　
（4）①對Na⁺的通透性迅速增加，并且增加的幅度較大，對K⁺的通透性緩慢增加，并且增加的幅度較小
②Na⁺通過細胞膜快速內流

點評：本題考查神經細胞膜電位變化的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．