Question

1957年丹麦生理学家JeanSkou证明了能水解ATP的酶与具有运送Na⁺和K⁺活性的蛋白质是同一蛋白质，被称为钠-钾依赖ATP酶，如图1这种蛋白质的一面有一个ATP结合位点和三个Na⁺结合位点，有两个K⁺结合位点，将
Na⁺从细胞内逆浓度梯度排出，将K⁺从细胞外逆浓度梯度运入，这一过程利用ATP供能．

（1）上述过程中Na⁺和K⁺出入细胞的方式是

 

．该过程与细胞膜的选择透过性是否有关

 

（填有或无）．该过程能否说明细胞膜具有一定的流动性

 

（填能或不能）．
（2）上述过程使神经细胞重建原来的离子平衡，若受到刺激时会使钠通道开放，于是膜外钠离子在短期内大量涌入膜内，造成了膜内为

 

电位，膜外为

 

电位的

 

现象．
（3）若某神经细胞置于相当于细胞外液的溶液中，适当降低溶液中的Na⁺溶液（低Na），请在坐标里画出低Na溶液中神经细胞受刺激后的膜电位变化曲线．（假设开始在溶液中静息电位是-60mV，变化的最大幅度是90mV，从去极化到复极化完成大约需1.5ms，如图2所示）
（4）电突触的突触间隙很窄，在突触小体内无突触小泡，间隙两侧的膜是对称的，形成通道，带电离子可通过通道传递电信号，推测与化学突触比较神经冲动通过电突触的传递速度较

 

，方向是

 

．
（5）氨基丁酸（GABA）作为哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的神经递质，GABA在突触前神经细胞内合成后，贮存在

 

内，以防止被细胞溶胶内其它酶系所破坏．当GABA与受体结合后，通道开启，使阴离子内流，从而

 

突触后神经细胞动作电位的产生，GABA可被体内氨基丁酸转氨酶降解而失活，若将氨基丁酸转氨酶的抑制剂作为药物施用于癫痫病人，可缓解病情．

Answer 1

考点：物质跨膜运输的方式及其异同,细胞膜内外在各种状态下的电位情况,神经冲动的产生和传导

专题：

分析：1、静息电位：在神经未受到刺激时，神经纤维处于静息状态，这时，由于细胞膜内外特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为内负外正，称为静息电位．
动作电位：当神经纤维某一部位受到刺激时，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，由内负外正变为外负内正，这就是动作电位．
2、兴奋在神经元之间的传递：
（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的
突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜
（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）

解答： 解：（1）Na⁺从细胞内逆浓度梯度排出，将K⁺从细胞外逆浓度梯度运入，这一过程利用ATP供能．因此Na⁺和K⁺以主动运输的方式出入细胞的方式．该过程需要膜上载体蛋白协助，与细胞膜的选择透过性有关．该过程体现了细胞膜具有一定的流动性．
（2）神经细胞未受到刺激前，钾离子通道开放，钾离子外流，造成膜外正电位、膜内为负电位．若受到刺激时会使钠通道开放、钾离子关闭，于是膜外钠离子在短期内大量涌入膜内，造成了膜内为正电位，膜外为负电位，这是反极化现象．
（3）静息电位是-60mV，变化的最大幅度是90mV，从去极化到复极化完成大约需1.5ms，如图所示

（4）电突触的突触间隙很窄，在突触小体内无突触小泡，间隙两侧的膜是对称的，形成通道，带电离子可通过通道传递电信号，电突触传递神经冲动通过电突触的传递速度与化学突触快，方向是双向的．
（5）氨基丁酸（GABA）是神经递质，贮存在突触小泡内．当GABA与受体结合后，通道开启，使阴离子内流，从而抑制突触后神经细胞动作电位的产生．
故答案为：
（1）主动转运     有     能
（2）正        负       反极化
（3）

（4）速度较快        方向是双向的
（5）突触小泡       抑制

点评：本题考查了物质跨膜运输、神经冲动的产生和传导的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．