题目
将肌细胞膜的电变化和肌细胞内的收缩过程耦联起来的关键部位是A. 横管系统B. 纵管系统C. 肌浆D. 纵管终末池E. 三联管结构
将肌细胞膜的电变化和肌细胞内的收缩过程耦联起来的关键部位是
A. 横管系统
B. 纵管系统
C. 肌浆
D. 纵管终末池
E. 三联管结构
题目解答
答案
E. 三联管结构
解析
考查要点:本题主要考查骨骼肌细胞兴奋-收缩耦联的结构基础,即如何将肌细胞膜的电变化与肌细胞内的机械收缩过程联系起来。
关键概念:
- 兴奋-收缩耦联:指肌细胞膜的动作电位(电变化)触发肌小节收缩(机械变化)的过程。
- 三联管结构:由一个横管(T管)和两侧的两个终池(纵管末端膨大部分)构成,是耦联的核心结构。
- 钙离子的作用:终池释放的Ca²⁺浓度升高是触发肌肉收缩的关键信号。
破题关键:明确三联管结构在传递电变化信号、触发钙离子释放中的作用,区分横管系统(传递动作电位)和纵管系统(储存/释放钙离子)的功能。
兴奋-收缩耦联的过程:
- 动作电位的传导:肌细胞膜的动作电位沿横管系统(选项A)传递至细胞内部。
- 钙离子释放:横管上的电压门控钙通道开放,引起终池(纵管末端,选项D)中的Ca²⁺释放到肌浆(选项C)。
- 触发收缩:肌浆中Ca²⁺浓度升高,导致肌动蛋白与肌球蛋白结合,肌小节缩短。
三联管结构的作用:
- 结构特点:横管与两侧终池紧密接触,形成“三联”关系。
- 功能意义:确保动作电位引发的局部电位变化能高效触发终池释放钙离子,将电变化与机械收缩精准耦联。
选项辨析:
- A. 横管系统:仅负责传导动作电位,不直接参与钙离子释放。
- B. 纵管系统:储存钙离子,但释放需三联管的触发。
- D. 纵管终末池:钙离子释放的具体部位,但需三联管的整合作用。
- E. 三联管结构:整合横管与终池,是耦联的核心,故为正确答案。