Một thí nghiệm được thực hiện ghi nhận điện thế hoạt động khi kích thích tế bào cơ tâm thất (tế bào co bóp điển hình) và tế bào nút xoang nhĩ (tế bào tạo nhịp điển hình).
5/14
(1,5 điểm) Một thí nghiệm được thực hiện ghi nhận điện thế hoạt động khi kích thích tế bào cơ tâm thất (tế bào co bóp điển hình) và tế bào nút xoang nhĩ (tế bào tạo nhịp điển hình). Tách các tế bào tương ứng và đặt chúng riêng rẽ trong dung dịch sinh lý đẳng trương, sau đó ghi nhận điện thế màng thay đổi ở mỗi tế bào khi kích thích đạt ngưỡng, biểu diễn bằng đường nét đứt (...). Kết quả cho thấy điện thế nghỉ của tế bào cơ tâm thất là – 90 mV và tế bào nút xoang nhĩ là – 65 mV; điện thế hoạt động của hai tế bào được biểu thị ở hình 1 và hình 2. Dựa vào kết quả thí nghiệm, hãy trả lời các câu hỏi sau đây:
a. Tại sao điện thế nghỉ của tế bào cơ tâm thất (– 90 mV) âm nhiều hơn so với điện thế nghỉ của tế bào nút xoang nhĩ (– 65 mV)?
b. Nếu tăng nồng độ ion Na+ ở bào tương của tế bào cơ tâm thất thì biên độ điện thế hoạt động (tương ứng với đoạn thẳng từ A đến B trong hình 1) dài hơn, ngắn hơn hay không khác biệt so với trước khi thay đổi? Giải thích.
c. Từ F đến G trong hình 2, kênh ion Na+ và kênh ion Ca2+ ở trạng thái đóng hay mở?
d. Từ C đến D trong hình 1, nồng độ ion Ca2+ ở lưới nội cơ tương của tế bào cơ tâm thất là tăng, giảm hay không thay đổi so với ban đầu? Giải thích.
Câu 5 | a | Giai đoạn điện thế nghỉ, ở tế bào cơ tâm thất, các kênh ion K+ duy trì trạng thái mở trong khicác kênh ion Na+ và ion Ca2+ đóng kín; còn ở tế bào nút xoang nhĩ, các kênh ion K+ mở với mức độ thấp hơn, các kênh ion Na+ và ion Ca2+ duy trì ở trạng thái mở à điện thế màng của tế bào cơ tâm thất ở trạng thái nghỉ là âm hơn so với tế bào nút xoang nhĩ. |
0,5 |
b | Biên độ điện thế hoạt động lúc này ngắn hơn. Bởi vì: tăng nồng độ ion Na+ ở bào tương làm giảm mức chênh lệch nồng độ ion ở hai bên màng à giảm lượng ion Na+ khuếch tán vào tế bào nên giá trị đảo cực tối đa giảm à đoạn từ A đến B ngắn lại. |
0,25 | |
c | - Kênh ion Na+ và kênh ion Ca2+ duy trì ở trạng thái mở bởi vì ghi nhận được sự khử cực điện thế màng của tế bào nút xoang nhĩ trong giai đoạn từ F đến G (do dòng ion Na+ và ion Ca2+ khuếch tán vào trong tế bào). |
0,25 | |
d | - Nồng độ ion Ca2+ ở lưới nội cơ tương giảm từ C đến D. Bởi vì: vào pha bình nguyên, kênh ion Ca2+ điện thế ở màng sinh chất mở ra làm ion Ca2+ khuếch tán vào trong tế bào dẫn đến hoạt hóa các kênh ion Ca2+ trên màng lưới nội cơ tương à giải phóng ion Ca2+ từ lưới nội cơ tương ra bào tương à nồng độ ion Ca2+ ở lưới nội cơ tương giảm. |
0,5 |