当神经细胞膜电位去极化到达阈电位水平时,下列叙述正确的是( )。A. 大量mathrm(Na)^+通道开放B. 大量mathrm(K)^+通道开放C. 少量mathrm(Na)^+通道开放D. 大量mathrm(Na)^+通道关闭E. 大量mathrm(K)^+通道关闭
A. 大量$\mathrm{Na}^+$通道开放
B. 大量$\mathrm{K}^+$通道开放
C. 少量$\mathrm{Na}^+$通道开放
D. 大量$\mathrm{Na}^+$通道关闭
E. 大量$\mathrm{K}^+$通道关闭
题目解答
答案
解析
本题考查神经细胞动作电位产生机制中去极化到达阈电位水平时的离子通道变化情况。解题思路是明确神经细胞动作电位产生过程中不同阶段离子通道的状态变化,特别是去极化到达阈电位这一关键节点的特点。
神经细胞在静息状态下,细胞膜两侧存在电位差,即静息电位。当细胞受到刺激时,膜电位会发生去极化。当去极化到达阈电位水平时,这是一个关键的转折点。
在这个阶段,细胞膜上的电压门控$\mathrm{Na}^+$通道会发生显著变化。电压门控$\mathrm{Na}^+$通道具有两种状态,即关闭态和开放态。当膜电位去极化到阈电位时,大量的电压门控$\mathrm{Na}^+$通道会迅速开放。这是因为阈电位的达到为$\mathrm{Na}^+$通道的开放提供了足够的刺激,使得通道构象发生改变,从关闭状态转变为开放状态。
一旦大量$\mathrm{Na}^+$通道开放,$\mathrm{Na}^+$会顺着其电化学梯度大量内流。$\mathrm{Na}^+$的内流会进一步使膜电位去极化,形成动作电位的上升支。
而对于$\mathrm{K}^+$通道,在去极化到达阈电位时,大量$\mathrm{K}^+$通道并不会立即开放。$\mathrm{K}^+$通道的开放主要发生在动作电位的复极化阶段,当膜电位去极化到一定程度后,$\mathrm{K}^+$通道才会逐渐开放,$\mathrm{K}^+$外流,使膜电位恢复到静息电位水平。
综上所述,当神经细胞膜电位去极化到达阈电位水平时,大量$\mathrm{Na}^+$通道开放。