题目
兴奋-收缩耦联的关键离子是 ( )A. mathrm(Na)^+B. mathrm(K)^+C. mathrm(Ca)^2+D. mathrm(Cl)^-E. mathrm(Mg)^2+
兴奋-收缩耦联的关键离子是 ( )
A. $\mathrm{Na}^{+}$
B. $\mathrm{K}^{+}$
C. $\mathrm{Ca}^{2+}$
D. $\mathrm{Cl}^{-}$
E. $\mathrm{Mg}^{2+}$
题目解答
答案
C. $\mathrm{Ca}^{2+}$
解析
兴奋-收缩耦联是将肌肉细胞的电兴奋(动作电位)转化为机械收缩的关键过程。其核心机制是钙离子(Ca²⁺)触发肌小节收缩。动作电位通过横管系统(T-tubules)传递至肌浆网,激活钙通道,导致Ca²⁺释放到胞质中,进而引发肌动蛋白与肌球蛋白的相互作用。因此,Ca²⁺是耦联的关键离子,而Na⁺、K⁺等其他离子主要参与动作电位的形成,与机械收缩无直接关联。
兴奋-收缩耦联的三个关键步骤:
- 动作电位的传播:动作电位沿肌膜和横管系统(T-tubules)传播。
- 钙信号的触发:T-tubules上的电压敏感性L型钙通道开放,少量Ca²⁺内流,触发肌浆网释放大量Ca²⁺(钙诱导钙释放,CICR)。
- 收缩的启动:释放的Ca²⁺与肌钙蛋白结合,导致肌动蛋白与肌球蛋白相互作用,肌小节缩短。
关键点:Ca²⁺的释放直接引发肌肉收缩,因此它是兴奋-收缩耦联的核心离子。