长夜忽临一场--盖德问答-化工人互助问答社区

长夜忽临一场

影响力0.00

经验值0.00

粉丝6

安装预算工程师

关注已关注 私信

化学情境试题：人体的钠钾帮浦（Sodium-Potassium Pump in the Body）〔I〕？当你（妳）的手触热锅而缩回、脚踩到尖物立刻缩回、看到情境试题先思考再写答案、闻到花香（图一）以及听到鸟鸣，这些感觉和动作需透过神经系统指示身体作出适当的反应，而其上的神经细胞究竟如何运作呢？图一??闻到花香引发神经系统运作照片来源：Dennis Wong, http://www.flickr.com/photos/denniswong/3309276218/sizes/m/ 当神经细胞处于休息状态时，细胞膜内外存在恆定的电位差，称为静止膜电位（resting membrane potential）。为了维持细胞的静止膜电位，细胞内必须保持低浓度的钠离子和高浓度的钾离子。膜电位是设定细胞外的电位为零，以相对的细胞内电位值表示，人体神经细胞的静止膜电位约 -70至 -80 mV。神经细胞从静止膜电位开始到动作电位（action potential）的过程如下：（i）当兴奋性刺激升高到阈值（threshold，人体约 -55 mV）后，会引发细胞膜上钠离子通道（sodium channel）大量开启，使细胞膜外的钠离子涌入细胞膜内，造成细胞的膜电位上升（大多升到 +30~+40 mV，有时高到 +100 mV），此过程为去极化（depolarization）。（ii）然后，钠离子通道开始关闭，细胞膜上钾离子通道（potassium channel）打开，钾离子从细胞内运输到细胞外，使膜电位下降，此过程为再极化（repolarization）。（iii）接着，由于钾离子通道开启的时间很长，因此钾离子流出细胞外的量过多，使得细胞内的电位降低（低于静止膜电位），而形成了过极化（hyperpolarization）的现象。最后，神经细胞必须回复到静止电位而準备开始下一个动作电位，故钠钾帮浦（Na + /K + pump, sodium-potassium pump）经由水解三磷酸腺苷（ATP）获得能量以主动运输的方式，将三个钠离子送出细胞，同时将两个钾离子送进细胞，让整个系统回复到初始「外正内负」的浓度状态下，如图二所示。图二??钠钾帮浦示意图图片来源：Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium-potassium_pump 〔图示说明：ATP表示Adenosine triphosphate，三磷酸腺苷；ADP表示Adenosine diphosphate，二磷酸腺苷；P i 表示phosphate ion，磷酸根〕钠钾帮浦的能量来源涉及葡萄糖酵解（glycolysis）和三磷酸腺苷水解（hydrolysis of ATP）两个过程。在葡萄糖酵解的途径中，一个葡萄糖分子（C 6 H 12 O 6 ）被分解为两个丙酮酸分子（C 3 H 4 O 3 ），两个二磷酸腺苷（ADP）生成两个三磷酸腺苷（ATP），辅酶NAD + 发生还原反应生成NADH，其反应式如下所示： C 6 H 12 O 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 PO 4 → 2C 3 H 4 O 3 +2NADH + 2ATP + 2H 2 O + 2H + 细胞藉由水解ATP而产生能量，ATP的三磷酸酐释放出一个磷酸根，生成ADP，其反应如下所示： ATP( aq ) + H 2 O( l ) → ADP( aq ) + H 2 PO 4 - ( aq ) 情境试题 1. 下图为细胞从静止膜电位开始到动作电位的过程示意图，配合「情境描述」的文字和图示，回答下面问题。图片来源：Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Action_potential (1) 静止膜电位在哪一条直线或曲线？ (2) 动作电位的去极化在哪一条直线或曲线？ (3) 动作电位的再极化在哪一条直线或曲线？ (4) 动作电位的过极化在哪一条直线或曲线？ (5) C线需要用到哪一种离子通道？离子如何进出？需要用到ATP水解的能量吗？ (6) E线需要用到哪一种离子通道？离子如何进出？需要用到ATP水解的能量吗？ (7) G线需要用到哪一种离子通道？离子如何进出？需要用到ATP水解的能量吗？ 2. 根据「情境描述」， (1) 钠钾帮浦的能量来源包含葡萄糖酵解和三磷酸腺苷水解的过程。此二过程涉及何种能量的转换？ (2) 假若钠钾帮浦失去功效，在细胞内部会有大量无法分泌到细胞外的物质，而这些物质就是造成渗透压的差距，如此一来，细胞的体积会有何变化？ 3. 人体中ATP的总量只有大约0.10莫耳，但是每天的能量需要水解100~150莫耳的ATP。ATP不能被储存，因为ATP的合成后必须在短时间内被消耗。请问： (1) 100~150莫耳的ATP相当于多少克的ATP？（莫耳质量：ATP = 507.18 g mol ?1 ） (2) 每个ATP分子每天必须被重複利用几次？ 4. 根据「情境描述」，正常人体的体温37℃，由血液运送1.0莫耳钾离子往肌肉的细胞内需作多少功？ 5. 承上题，当1.0莫耳钾离子由血液运往肌肉细胞时，是否有其他离子也必须被传送？并解释其原因。 6. 在体温37℃时，运送钾离子的平衡常数 K = 1.7 x 10 5 。试问；运送1.0莫耳钾离子需要水解几莫耳ATP供其能量？（假设ATP水解反应在标準状态下进行）连结：人体的钠钾帮浦（Sodium-Potassium Pump in the Body）〔II〕参考资料（以下网页撷取日期：2010年4月） Na + /K + pump, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium-potassium_pump. 钠钾帮浦，维基百科，http://zh.wikipedia.org/zh-hant/钠钾帮浦。 Membrane potential, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Membrane_potential. 静息电位，维基百科，http://zh.wikipedia.org/zh-tw/静息电位。 Action potential, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Action_potential. 动作电位，维基百科，http://zh.wikipedia.org/zh-tw/动作电位。科学，就是酱，http://tw.myblog.yahoo.com/clarinase-1/article?mid=3913。三磷酸腺苷，维基百科，http://zh.wikipedia.org/zh-tw/三磷酸腺苷。查看更多

17 0条评论

来自话题：

生物医学工程

，

微生物

，

放线菌被细菌污染怎么办？ 测16S 查看更多

12 0条评论

来自话题：

仪器设备

，

没有固定吊点的情况下，是否可以用搭设脚手架做为吊点。？ 不可以。现场应该设置检修吊梁或配备移动式检修吊梁查看更多

4 0条评论

来自话题：

化学学科

，

想做纳米划痕实验？ 我们这里可以做，需要可以站内联系哈查看更多

16 0条评论

来自话题：

化学学科

，

hplc测熊果酸标品和齐墩果酸标品都没有峰，怎么办? 我当时以为浓度太低，重新配的浓度挺高的！还是不行 ... 最好找找文献上的液相条件，看看人家的流动相，保留时间查看更多

11 0条评论

来自话题：

化学学科

，

求教，透明静电纺丝液纺丝后接收器上出现白色膜的原因? 对光的散射反射和折射不一样，纺丝的当然是白色的查看更多

11 0条评论

来自话题：

化学学科

，

实单采购辛伐他汀杂质D 476305-24-5 200mg？ 你确定是200mg一万块钱？查看更多

7 0条评论

配管用的大小头变径是随意的吗? 肯定不是的，都是由标准的，国内的标准参考GB 12459-2005 钢制对焊无缝管件. 查看更多

7 0条评论

来自话题：

化学学科

，

介孔硅的FFT出现的晶格条纹怎么分析? 而且，在图3中，可以看到两种晶格，这是怎么回事？我制备的只是单纯的介孔SiO2啊。。。查看更多

6 0条评论

来自话题：

生物医学工程

，

RNA浓度低能不能反转cdna 做定量？ 能第一个条带可以查看更多

#RNA

17 0条评论

来自话题：

材料科学

，

NCA高温烧结对性能的影响？ 对于高镍材料来说在氧气中烧结会好一些，你是要包覆什么？查看更多

16 0条评论

来自话题：

化学学科

，

氘代甲醇溶剂最左侧出现48.5的峰，是什么？ 那么矮，没必要追究吧查看更多

2 0条评论

来自话题：

生物医学工程

，

求助 D和L构型懒氨酸圆二色（CD）？ 看你测出来的结果，手性已知查看更多

17 0条评论

镀锌铝的钢板表面长灰黑色锈斑，用什么来去除清洗掉??？ 有没有图片? 查看更多

15 0条评论

工业化？ 如果有需要做的，我们提供技术服务查看更多

11 0条评论

来自话题：

说・吧

，

招收客座研究生，有机废弃物水热处理方向，保底一篇一作论文，多劳多得。？什么保底到时候不兑现还不是一堆借口而且文章第一作者还是别的什么？一个月包吃住1200 洗盘子的不要文化也不是这个价了广大同学要擦亮眼睛人生道路不是只有奔着一个不切实际的科研社会上还有旷阔的天地供你们发挥自己不要去黑窑被人插管吸血查看更多

3 0条评论

电镀聚吡咯膜层不完整？顺求标准电镀的装置的图片，我们用的五口烧瓶，但由于金属基底要水平放置，使得对电极和工作电极并不相对，而是近于垂直，不知道是否会有影响查看更多

5 0条评论

来自话题：

化学学科

，

含量回收率验证的问题？如果从实验严谨的角度来说，同意个人看法，准确度应该称取9份样品。实际上线性的范围可以再扩大一些，70%~130%，这样可以避免同样的浓度级别，线性称样量小于准确度样品称样量而带来的麻烦。查看更多

18 0条评论

来自话题：

化学学科

，

见图，这个化合物酮的α位用溴素溴代怎么做都没有目标产物，有大神做过的吗？在线等？ 你好，这个反应温度多少度？... 直接室温就行了查看更多

7 0条评论

来自话题：

生物医学工程

，

第一次种西瓜？ 请问下有没有种子啊，我也想种种子是网上买的，我大概是3月20号种的，4月初开始陆陆续续的发芽查看更多

17 0条评论

上一页2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12下一页

简介

职业：东莞市智高化学原料有限公司 - 安装预算工程师

学校：西华大学 - 机械工程与自动化学院

地区：湖南省

个人简介：人生并不像火车要通过每个站似的经过每一个生活阶段。人生总是直向前行走，从不留下什么。查看更多

喜爱的版块返回首页

已连续签到天，累积获取个能量值

第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天