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生物
题目

在电压钳实验中,将神经纤维膜内电位由-70mV突然固定在-20mV时,记录到的跨膜电流特点是A. 外向离子流B. 内向离子流C. 先内向后外向离子流D. 先外向后内向离子流E. 以上都不是

在电压钳实验中,将神经纤维膜内电位由-70mV突然固定在-20mV时,记录到的跨膜电流特点是

A. 外向离子流

B. 内向离子流

C. 先内向后外向离子流

D. 先外向后内向离子流

E. 以上都不是

题目解答

答案

C. 先内向后外向离子流

解析

考查要点:本题主要考查电压钳实验中动作电位形成机制,特别是钠、钾离子通道的动态变化对跨膜电流的影响。

解题核心思路:

  1. 静息状态与去极化:静息时膜内电位为-70mV,钠通道处于备用状态。当膜电位被强制去极化到-20mV时,钠通道被激活开放。
  2. 钠通道特性:钠通道开放后,钠离子内流产生内向电流;随后钠通道失活,内向电流逐渐减少。
  3. 钾通道激活:去极化过程中,钾通道被激活,钾离子外流产生外向电流。
    关键点:钠通道的“先开放后失活”和钾通道的延迟激活共同导致电流方向的动态变化。

动作电位形成机制分析

  1. 初始状态:膜电位为-70mV(静息状态),钠通道处于关闭但可被激活的状态。
  2. 去极化刺激:将膜电位强制提升至-20mV,触发钠通道开放,钠离子顺浓度梯度内流,形成内向电流。
  3. 钠通道失活:开放的钠通道在数毫秒后失活,内向电流逐渐减弱。
  4. 钾通道激活:去极化使钾通道开放,钾离子顺浓度梯度外流,形成外向电流。

电流方向变化

  • 先内向:钠通道开放导致钠内流。
  • 后外向:钠通道失活后,钾通道开放导致钾外流。

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