单选题
46、将肌细胞膜的电变化和肌细胞内的收缩过程耦联起来的关键部位是:( )
A
横管系统
B
纵管系统
C
肌浆
D
纵管终末池
E
三联管结构
答案解析
正确答案:E
解析:
**解析:**
兴奋-收缩耦联(Excitation-Contraction Coupling)是指将肌细胞膜上的电兴奋(动作电位)与肌细胞内的机械收缩联系起来的中介过程。在这个过程中,关键的结构基础是**三联管结构**。
1. **三联管结构的组成**:
由一条**横管**(T管)和两侧的**终末池**(纵管系统的膨大部分)组成。
2. **耦联机制**:
* **电信号传导**:当肌细胞膜产生动作电位时,兴奋沿肌膜迅速传导至横管系统,并深入肌细胞内部。
* **钙离子释放触发**:横管膜上的电压敏感蛋白(二氢吡啶受体,DHPR)感知到膜电位变化后,发生构象改变。在骨骼肌中,这种改变直接机械性地激活位于终末池膜上的钙释放通道(ryanodine受体,RyR)。
* **收缩启动**:终末池内储存的高浓度 $Ca^{2+}$ 大量释放进入肌浆,导致肌浆内 $Ca^{2+}$ 浓度升高,$Ca^{2+}$ 与肌钙蛋白结合,引发肌丝滑行,从而产生收缩。
3. **选项分析**:
* **A. 横管系统**:负责将膜电位变化传导入细胞深部,但单独不能完成耦联,必须与终末池配合。
* **B. 纵管系统**:即肌质网,主要功能是储存和回收 $Ca^{2+}$。
* **C. 肌浆**:是细胞内的液体环境,不是结构部位。
* **D. 纵管终末池**:负责储存和释放 $Ca^{2+}$,但其释放受横管信号控制,单独也不能完成从“电”到“收缩”的完整耦联连接。
* **E. 三联管结构**:正是横管(传递电信号)和终末池(释放化学信号 $Ca^{2+}$)在空间上的紧密连接结构,实现了电信号向化学信号的转换,是兴奋-收缩耦联的关键部位。
因此,正确答案是 **E**。
相关知识点:
肌电与收缩耦联,关键在三联管
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