Физические процессы в биологических мембраНах

• Толщина биологической мембраны примерно равна:(7-10нм)

• Какая модель структуры биологической мембраны является общепринятой?(жидкостно-кристаллическая мозаичная модель)

• Латеральная диффузия липидов и белков в мембранах – это(движение молекул фосфолипидов и белков в плоскости мембраны)

• При фазовых переходах в биологических мембранах имеют место следующие явления(плавление молекул фосфолипидов при нагревании и кристаллизация при охлаждении)

• Жидкостно-кристаллическая модель биологической мембраны включает в себя(двойной слой молекул фофолипидов, в котором мозаично локализованы молекулы белка)

• Ионы К+, имеющие больший кристаллографический радиус в сравнении с ионами Na+, проходят через натриевые каналы, а почему ионы Na+ не могут пройти через калиевый канал?( в калиевых каналах для ионов натрия недоступны полярные группы белковых молекул)

• Белки, адсорбированные на поверхности липидного бислоя, за счет взаимодействия с полярными фрагментами молекул фосфолипидов называются(поверхностными)

• Липидно-белковый бислой и белковая сеть цитоскелета (обеспечивают эластичность и механическую стабильность цитоплазматических мембран)

• Молекулы холестерина выполняют следующую функцию в составе биологических мембран (структурную, определяют микровязкость мембраны)

• С какой целью используются модельные липидные мембраны (липосомы, липидный бислой)? (для изучения электрических свойств мембран, их проницаемости)

• Что определяет уравнение Фика?( плотность пассивного потока неполярных молекул через мембрану)

• Разновидности пассивного транспорта ионов и молекул через мембрану (все перечисленное)

• Движущей силой ,обеспечивающей пассивную диффузию вещества через биологические мембраны, является? (градиент химического или электрического потенциала)

• Какая из нижеперечисленных АТФ-аз образуют трансмембранные каналы для транспорта ионов металлов, витаминов, лекарственных препаратов?( ABC)

• Для работы каких транспортных АТФ-аз требуется фосфорилирование их молекул (P)

• К какому типу транспортных АТФ-аз относятся белки, обеспечивающие транспорт Н+ через мембраны лизосом ? (V)

• В фазу деполяризации потенциала действия открываются ионные каналы(для натрия)

• Какие ионы во основном ответственны за потенциал действия? (Na+)

• Какие отдельные каналы существуют в мембране, которые открываются и закрываются во время прохождения через данный участок мембраны нервного импульса?( калиевые, натриевые)

• Реполяризация мембраны – это(восстановление мембранного потенциала покоя)

• Какую природу имеет нервный импульс?( электрическую)

• Какова длительность потенциала действия в нервных волокнах и скелетных мышцах?( 4-5 мс)

• Во сколько раз в состоянии возбуждения проницаемость ионов Na+ через мембрану больше, чем проницаемость ионов К+?(20)

• В каком порядке открываются калиевые и натриевые каналы мембран при генерировании потенциала действия?( в фазу деполяризации– натриевые, в фазу реполяризации – калиевые)

• Что называется мембранным потенциалом: (разность потенциалов между внутренней и наружной поверхностью мембраны)

• Исходя из уравнения Гольдмана-Ходжкина-Катца сделайте заключение как изменится величина мембранного потенциала покоя при выравнивании концентрации ионов калия между клеткой и внеклеточной жидкостью(уменьшится)

• Исходя из уравнения Гольдмана-Ходжкина-Катца сделайте заключение как изменится величина потенциала покоя при увеличении проницаемости мембраны для ионов натрия(уменьшится)

• Какая поверхность мембраны заряжена отрицательно в состоянии покоя?( внутренняя поверхность мембраны)

• Прогресс в каких областях техники обеспечил успех в исследовании биопотенциалов?( разработка микроэлектродного метода внутриклеточного измерения потенциалов)

• 30) Из ниже перечисленных процессов выберите тот, в ходе которого реализуется энергопреобразующая функция мембран(транспорт Na+ и К+ против градиента концентрации, сопряжённый с разрывом макроэргической связи молекулы АТФ)

• Максимальное количество ионов К+ переносятся в клетку, транспортируемое Na+-K+-зависимой АТФ-азой, при гидролизе одной молекулы АТФ?(2)

• Na+ – Ca++ обмен – это(вторично-активный транспорт ионов Са2+ за счёт энергии градиента электрохимического потенциала ионов Nа+)

• Характерной особенностью первично-активного мембранного транспорта является то, что он(сопряжён с самопроизвольно протекающим процессом разрыва химических связей)

• Какой изомер глюкозы транспортирует GLUT-1?( D-глюкозу)

• Если изменить распределение глюкозы между плазмой крови и цитозолем эритроцита на обратное, как изменится облегчённая диффузия глюкозы ?( направление переноса глюкозы сменится на обратное)

• Скорость мембранного транспорта будет наибольшей(при транспорте через ионные каналы)

• Основа структуры мембран(двойной слой фосфолипидных молекул)

• Строение мембранных фосфолипидных молекул. Фосфолипидные молекулы состоят из(полярной гидрофильной «головки» и неполярных гидрофобных остатков жирных кислот)

• Что собой представляет диффузия молекул фосфолипидов в биологической мембране, которую называют флип-флоп?( переход молекул фосфолипидов из одного липидного слоя в другой)

• Авторы современной жидко-кристаллической мозаичной модели биологической мембраны(Николсон и Синджер (1972))

• Липидная часть биологической мембраны находится в следующем фазовом состоянии(жидкокристаллическом)

• Фазовый переход липидного бислоя мембраны из жидко-кристаллического состояния в гель сопровождается(утолщением мембраны)

• Липиды в составе мембран(имеют различную структуру и выполняют различные функции)

• Явления переноса(массы вещества, электрического заряда, теплоты, механического импульса)

• Уравнение Фика для мембран определяет зависимость числа атомов, молекул, диффундируемых через поверхность мембраны площадью 1 м2 в 1 с, от: (коэффициента диффузии, градиента концентраций)

• Что определяет уравнение Нернста-Планка ?( плотность пассивного потока ионов через мембрану)

• Пассивный транспорт ионов и молекул через мембрану.( перенос молекул и ионов по градиенту химического или электрохимического потенциала )

• К какому типу транспортных АТФ-аз относится Na+-K+-зависимая АТФ-аза(P )

• К какому типу транспортных АТФ-аз относится Ca++-АТФ-аза( Р)

• Как изменится величина потенциала действия, если будет иметь место выравнивание концентраций ионов натрия между клеткой и внеклеточной жидкостью(уменьшится )

• Как изменяется потенциал действия аксона при блокаде Na+-K+-зависимой АТФ-азы(уменьшится амплитуда)

• Во сколько раз проницаемость мембраны для ионов Na+ увеличивается при переходе мембраны из состояния покоя в возбужденное состояние(500)

• Особенности транспорта ионов через ионные каналы(селективность (способность ионных каналов избирательно пропускать ионы одного типа), каналы могут находится в открытом и закрытом состоянии )

• Свойство характерное потенциалу действия. Потенциал действия развивается, если деполяризующий потенциал(достигает критического уровня деполяризации )

• Какова длительность потенциала действия в сердечной мышце?(300мс)

• Амплитуда потенциала действия при распространении по нервным и мышечным волокнам(остается неизменной)

• Возникновение потенциала действия в нервных и мышечных клетках приводит к(распространению волны возбуждения (поляризации и деполяризации) по мембранам нервных и мышечных волокон )

• Емкостное сопротивление в живом организме создается(клеточными мембранами )

• Для возникновения трансмембранной разности потенциалов необходимо(наличие избирательной проницаемости и различие концентраций ионов по обе стороны от мембраны )

• Исходя из уравнения Гольдмана-Ходжкина-Катца сделайте заключение как изменится величина потенциала покоя при увеличении проницаемости мембраны для ионов калия(возрастет )

• Оцените справедливость следующих утверждений и выделите то из них, которое является правильным(в состоянии покоя концентрация ионов калия внутри клетки выше, чем вне клетки )

• Во сколько раз проницаемость для ионов Cl- через мембрану в состоянии покоя больше, чем проницаемость для ионов Na+ ?(11)

• Из ниже перечисленных процессов выберите тот, в ходе которого реализуется энергопреобразующая функция мембран(транспорт Н+ против градиента эл.хим пот, сопряжённый с окислением молекул трикарбоновых кислот в митохондриях )

• Максимальное количество ионов Na+ переносятся из клетки, транспортируемое Na+-K+-зависимой АТФ-азой, при гидролизе одной молекулы АТФ?(3)

• За счет активного транспорта в клетках(создаются трансмембранные градиенты химического и электрохимического потенциалов )

• Как изменится вторично-активный мембранный транспорт ионов Ca2+ из кардиомиоцитов при приеме препаратов строфантина (блокатор Na+-K+-зависимой АТФазы)( интенсивность потока ионов Ca2+ из кардиомиоцитов уменьшится )

• Характерной особенностью вторично-активного мембранного транспорта ионов является то, что он(сопряжён с самопроизвольно протекающим процессом переноса ионов через мембрану по градиенту электрохим. Потенц, перенос молекул идёт против градиента химического потенциала.)

• Как называется переносчик глюкозы в мембранах эритроцитов?( GLUT-1)

• Отличительная особенность облегченной диффузии(наличие эффекта насыщения)

• По механизму обычной диффузии через мембраны клеток транспортируются(молекулы газов)

• Скорость мембранного транспорта будет наименьшей(при первично-активном мембранном транспорте)

• Особенностью пассивного мембранного транспорта является следующее(это самопроизвольно протекающий процесс)

• В каком направлении происходит облегченная диффузия вещества в мембранах?( из мест с большей концентрацией в места с меньшей концентрацией)

• Характерной особенностью первично-активного мембранного транспорта является то, что он(осуществляется за счет энергии химических связей)

• В фазу деполяризации потенциала действия открываются ионные каналы(для натрия)

• Функциями мембран являются(Транспортная, Энергопреобразующая, Рецепторная)

• Во сколько раз в состоянии возбуждения проницаемость ионов K+ через мембрану больше, чем проницаемость ионов Cl+?(2,2)

• Исходя из уравнения Гольдмана-Ходжкина-Катца сделайте заключение как изменится величина мембранного потенциала покоя при выравнивании концентрации ионов калия между клеткой и внеклеточной жидкостью(останется неизменным)

• Исходя из значений const Михаэлиса (Км), наибольшее сродство транспортёр глюкозы мембран эритроцитов имеет для(D-глюкозы, Км=1,5 мМоль)

• Как изменится величина потенциала действия, если будет иметь место выравнивание концентраций ионов натрия между клеткой и внеклеточной жидкостью(исчезнет, =0)

• Биологическая роль потенциала действия заключается в том, что(потенциал действия обладает способностью распространяться по мембранам нервных и мышечных волокон)

• Как изменяется потенциал действия аксона при блокаде Na+-K+-зависимой АТФ-азы(уменьшится амплитуда)

• Основу структуры биологических мембран составляют(двойной слой фосфолипидов)

• Для возникновения трансмембранной разности потенциалов необходимо и достаточно(наличие избирательной проницаемости и различие концентраций ионов по обе стороны от мембраны)

• Активный транспорт ионов осуществляется за счет(энергии гидролиза макроэргических связей АТФ)

• Рефрактерное состояние миоцита характеризуется тем, что(клетка находится в невозбудимом состоянии)

• Жидкостно-кристалическая модель биологической мембраны включает в себя(липидный бислой, белки, микрофиламенты)

• Особенностью пассивного мембранного транспорта является следующее(это самопроизвольно протекающий процесс)

• Характерной особенностью активного мембранного транспорта является то, что он(является сопряжённым процессом)

• Характерной особенностью первично-активного мембранного транспорта является то, что он(сопряжён с самопроизвольно протекающим процессом разрыва химических связей)

• Na – Ca обмен это(вторично-активный транспорт ионов Са2+ за счёт энергии градиента электрохимического потенциала ионов Nа2+)

• Биологическая роль потенциала действия заключается в том, что(Потенциал действия обладает способностью распространяться по мембранам нервных и мышечных волокн)

• Возникновение фазы деполяризации потенциала действия обусловлено(Открытием натриевых потенциалзависимых каналов и поступлением ионов натрия на внутреннюю поверхность)

• Возникновение фазы реполяризации потенциала действия обусловлено(Закрытием натриевых каналов, открытием калиевых каналов и выходом ионов калия на внешнею поверхность ЦПМ)

• Скорость мембранного транспорта будет наибольшей(при транспорте через ионные каналы)

• Закрытие натриевых каналов в цитоплазматических мембранах палочек(обуславливает развитие фазы деполяризации потенциала действия)

• Биологическая мембрана в при t=37º обладает следующими физическими свойствами(4) биологическая мембрана находится в жидкокристаллическом состоянии, обладает вязкостью на два порядка больше, чем вязкость воды, поверхностным натяжением на два порядка ниже, чем у воды)

• Каков механизм распространения потенциала действия в аксоне?( 1) от возбужденного участка мембраны в аксоплазме распространяются локальные токи, вызывающие деполяризацию соседних невозбужденных участков мембраны и генерацию потенциала действия)

• Чем объяснить, что D-глюкоза и D-галактоза имеют близкую химическую структуру, но молекула белка переносчика глюкозы не может транспортировать молекулу галактозы через мембрану эритроцита(4) величина константы Михаэлиса (Км)для D-галактозы в 20 раз больше Км для D-глюкозы)

• Тип транспорта рисунок(облегченная диффузия)

• После взаимодействия палочки с квантом света(закрываются Nа-каналы в мембранах палочек)

• В темноте разность потенциалов на мембране палочек составляет(-30 мВ)

• После поглощения кванта света разность потенциалов на мембране палочек(достигает -70 мВ)

• Закрытие натриевых каналов в цитоплазматических мембранах палочек,( обуславливает развитие фазы деполяризации потенциала действия)

• Емкостное сопротивление в живом организме создается(клеточными мембранами)