题目
静息时细胞内外钠离子和钾离子的浓度差的维持依赖于:A. 钠离子和钾离子交换B. 膜上钠钾泵的作用C. 细胞膜对钠离子和钾离子的单纯扩散D. 钠离子和钾离子的易化扩散的结果E. 膜上ATP的作用
静息时细胞内外钠离子和钾离子的浓度差的维持依赖于:
A. 钠离子和钾离子交换
B. 膜上钠钾泵的作用
C. 细胞膜对钠离子和钾离子的单纯扩散
D. 钠离子和钾离子的易化扩散的结果
E. 膜上ATP的作用
题目解答
答案
B. 膜上钠钾泵的作用
解析
本题考查静息状态下细胞内外钠离子(Na⁺)和钾离子(K⁺)浓度差的维持机制。关键在于理解细胞如何通过主动运输维持这种浓度差,而非被动扩散。钠钾泵(Na⁺/K⁺-ATPase)是核心,它通过消耗ATP将Na⁺排出细胞外,同时将K⁺摄入细胞内,从而建立并维持浓度梯度。其他选项如单纯扩散或易化扩散属于被动运输,无法解释浓度差的维持。
选项分析
A. 钠离子和钾离子交换
- 错误。虽然钠钾泵涉及Na⁺和K⁺的移动,但并非简单的“交换”关系。钠钾泵每次工作排出3个Na⁺,摄入2个K⁺,且需要ATP供能,属于主动运输。
B. 膜上钠钾泵的作用
- 正确。钠钾泵通过水解ATP产生的能量,逆浓度梯度运输离子,是维持静息时细胞内外Na⁺和K⁺浓度差的核心机制。
C. 细胞膜对钠离子和钾离子的单纯扩散
- 错误。单纯扩散是被动运输,依赖浓度梯度,无法主动建立或维持浓度差。
D. 钠离子和钾离子的易化扩散的结果
- 错误。易化扩散虽需载体蛋白,但仍属于被动运输,需顺浓度梯度进行,无法维持浓度差。
E. 膜上ATP的作用
- 错误。ATP为钠钾泵提供能量,但选项未提及泵本身的作用,表述不完整。浓度差的维持依赖泵的结构和功能,而非单独ATP。