Физические процессы в биологических мембранах.

1. Указать, какую роль выполняют биологические мембраны в клетке:

1)^* обеспечивают механическую прочность;

2)^* ограничивают клетку от окружающей среды;

3)^* на мембране генерируются биопотенциалы;

4)^* выполняют ферметативные и рецепторные функции;

5) выполняют механические функции.

2. Структурную основу любой биологической мембраны как целого составляет:

1) биомолекулярный слой гликолипидов;

2)^* биомолекулярный слой фосфолипидов;

3) биомолекулярный слой гликопротеинов;

4) биомолекулярный слой белков.

3. Укажите свойства биологических мембран, свидетельствующие о наличии в них молекул белка:

1)^* растяжимость; 2)^* эластичность;

3)^* способность к сокращению; 4) полупроницаемость.

4. Какие из перечисленных физических свойств мембраны определяет ее липидный компонент:

1)^* оптические; 2)^* электрические;

3)^* осмотические; 4) упругие; 5) механические.

5. Укажите причины, от которых зависит кристаллическое или жидкокристаллическое состояние мембран:

1)^* изменения поверхностного натяжения на границе мембрана – окружающий раствор;

2)^* изменения поверхностного заряда;

3)^* температуры;

4) давления.

6. Липидные слои в мембране связаны друг с другом силами:

1) электростатического притяжения; 2)^* гидрофобного взаимодействия;

3) поверхностного натяжения; 4) гравитационными силами.

7. Укажите количественные соотношения в мембране молекул липидов и белков:

1) молекул липидов меньше, чем белков;

2) молекул белков меньше, чем липидов;

3)* на 1 молекулу белка приходится 75-90 молекул липидов;

4) молекулы липидов и белков находятся в мембране в равных количествах.

8. Изменение какого физического параметра в липидном слое мембраны резко сказывается на ее функционировании:

1)^* микровязкости; 2) поверхностного натяжения;

3) давления; 4) температуры.

9. Гидрофобные концы липидных молекул в мембране направлены:

1)^* внутрь;

2) наружу;

3) расположены вдоль мембраны;

4) расположены перпендикулярно друг к другу.

10. Липиды и белки в мембране связаны друг с другом силами:

1)^* электростатическими; 2) поверхностного натяжения;

3) гидрофобного взаимодействия; 4) гравитационными.

11. Укажите последовательность расположения липидных и белковых слоёв в мембране по отношению к ее внешней поверхности (модель Даниэлля–Давсона):

1) липид–белок–липид–белок; 2) липид–липид–белок–белок;

3)^* белок–липид–липид–белок; 4) белок–белок–липид–липид.

12. Мембраны функционирующих клеток находятся в следующих состояниях:

1) жидком; 2)^* жидкокристаллическом;

3)^* кристаллическом (гель-состояние); 4) аморфном.

13. Биологическая мембрана имеет толщину:

1)^* 8-10 нм; 2) 10 А; 3) 10 мкм; 4) 0,1 мкм.

14. Удельная электрическая емкость мембраны:

1) ; 2)^* ; 3) ; 4) .

15. Удельное сопротивление биологической мембраны примерно составляет:

1) ; 2)^* ; 3) ; 4) .

16. Укажите методы, с помощью которых можно определить подвижность фосфолипидных молекул в мембране:

1)^* флюресцентный анализ; 2) рентгено-структурный анализ;

3)^* ЭПР; 4)^* ЯМР.

17. В чем заключается современная теория строения мембран:

1) мембраны состоят из липидов;

2) мембраны состоят из холестерина;

3) мембраны состоят из белков;

4)^* мембраны состоят из фосфолипидного двойного слоя, который пронизывают интегральные белки, а периферические расположены на поверхности.

18. Мембранный транспорт – это:

1) способность мембран переносить воду;

2) способность мембран переносить углеводы;

3)^* перемещение веществ в клетку и из нее в окружающую среду;

4) перемещение ионов из клетки.

19. Механизм простой диффузии состоит в переносе веществ:

1)^* по градиенту концентрации;

2) противоположно градиента концентрации;

3) за счет энергии гидролиза АТФ;

4) только через поры.

20. Указать уравнение Фика применительно к ьиологическим мембранам:

1)^* ; 2) ;

3) ; 4) .

21. Механизм активного транспорта состоит в переносе:

1)^* с помощью двух циклов, сопряжённых друг с другом;

2) через поры мембраны мелких ионов;

3) через поры мембраны мелких незаряженных молекул;

4) молекул и ионов по градиенту концентрации.

22. Перенос веществ при облегченной диффузии идет по сравнению с простой диффузией:

1) в противоположную сторону; 2)^* быстрее;

3) медленнее; 4) с такой же скоростью.

23. Молекулы валиномицина переносят через мембрану:

1)^* K⁺; 2) Na⁺; 3) Ca⁺⁺; 4) Cl^-.

24. Фильтрация воды через поры мембраны может быть описана уравнением:

1)^* Пуазейля ; 2) Фика ; 3) Лапласа .

25. Укажите основные виды пассивного переноса веществ через мембрану:

1)^* простая диффузия;

2)^* облегченная диффузия;

3)^* фильтрация;

4) перенос против градиентов концентрации.

26. Облегченная диффузия происходит при участии:

1)^* подвижных молекул–переносчиков;

2)^* фиксированных молекул–переносчиков;

3) транспортной – АТФ-азы;

4) без участия молекул–переносчиков.

27. Фильтрацией называется движение:

1) движение ионов К⁺ через поры в мембране;

2)^* движение молекул воды через поры в мембране;

3) анионов через поры в мембране;

4) ионов Na⁺ через поры в мембране.

28. Активный перенос осуществляется за счет:

1)^* энергии АТФ;

2) градиента концентрации;

3) разности потенциалов;

4) разности давлений.

29. Перенос ионов через мембрану определяется:

1)^* градиентом концентрации;

2) разностью давлений;

3)^* действием электрического поля;

4) действием магнитного поля.

30. Концентрационный градиент – это:

1) ; 2) ; 3)^* ; 4) .

31. При работе калий–натриевого насоса переносятся:

1)^* 2К⁺ внутрь клетки и 3Na⁺ - наружу;

2) 3К⁺ внутрь клетки и 2 Na⁺ - наружу;

3) 2Na⁺ внутрь клетки и 3К⁺ - наружу;

4) 2К⁺ внутрь клетки и 2Na⁺ -наружу.

32. При работе калий–натриевого насоса переносчик обладает сродством:

1)^* на внутренней поверхности мембраны к Na⁺;

2) внутренней поверхности мембраны к К⁺;

3) на внешней поверхности мембраны к Na⁺;

4)^* на внешней поверхности к К⁺.

33. Мембранный потенциал обусловлен:

1) диффузией ионов в пространстве, окружающем клетку;

2)^* диффузией ионов через мембрану клетки;

3) повреждением мембраны клетки;

4) переносом электронов с одной молекулы на другую.

34. Биоэлектрический потенциал – это:

1) разность потенциалов между двумя точками наружной поверхности мембраны;

2) разность потенциалов между поверхностью мембраны и окружающей средой;

3) разность потенциалов между двумя точками внутренней поверхности мембраны;

4)^* потенциал, сопровождающий все процессы жизнедеятельности организма, обусловленный неравномерным распределением ионов и связанный с метаболическими процессами.

35. Мембранный потенциал – это разность потенциалов между:

1) двумя точками наружной поверхности мембраны;

2) двумя точками внутренней поверхности мембраны;

3) поверхностью мембраны и окружающей средой;

4)^* внутренней и наружной поверхностью клеточной мембраны.

36. Мембранная разность потенциалов (Δφ_м) равна:

1)^* ; 2) ;

3) ; 4) .

37. Потенциал покоя возникает в результате диффузии ионов:

1) K⁺, Na⁺; 2) K⁺;

3) K⁺, Cl^-; 4)^* K⁺, Na⁺, Cl^-.

38. В соответствии с формулой Нернста определить знак φ_м для калия, если его ионов в клетке примерно в 30 раз больше, чем вне ее:

1) ; 2)^* ; 3) .

39. Соотношение коэффициентов проницаемости ионов K⁺, Na⁺, Cl^- в аксоне кальмара в покое:

1)^* 1: 0,04: 0,45; 2) 1: 0,4: 0,45;

3) 1: 20: 0,45; 4) 1: 0,45: 0,04.

40. В опытах на мышце лягушки Бернштейн нагревал, один конец целой неповрежденной мышцы (см. рис.). (Т_А>Т_В). Используя формулу Нернста, укажите направление тока на поверхности мышцы:

1)^* ток течет от А к В;

2) ток течет от В к А;

3) тока не будет.

 

41. Определите мембранный потенциал при отношении концентраций К⁺ снаружи и внутри клетки 1:1, если отношение В:

1)^* 0 мВ; 2) 1 мВ; 3) 25 мВ; 4) –25мВ.

42. Мембранный потенциал зависит от:

1)^* температуры;

2) толщины мембраны;

3)^* градиента концентрации ионов;

4) размеров ионов.

43. Определить, мембранный потенциал при соотношении , если выражение В:

1) 0 мВ; 2) 1 мВ; 3) 25 мВ; 4)^* –0,025 В.

44. По формуле Гольдмана определяют:

1)^* потенциал покоя (стационарный);

2) потенциал действия;

3) скорость распространения потенциала действия по нервному волокну;

4) поток ионов через мембрану.

45. Потенциал действия – это:

1) разность потенциалов между внутренней и наружной поверхностями мембраны в состоянии покоя;

2) разность потенциалов между поврежденным и неповрежденным участками мембраны;

3) разность потенциалов между двумя точками наружной поверхности мембраны;

4)^* электрический импульс, между внутренней и внешней поверхностями мембраны при возбуждении.

46. Последовательность фаз развития потенциала действия:

1) реполяризация, деполяризация, реверсия;

2) реверсия, реполяризация, деполяризация;

3)^* деполяризация, реверсия, реполяризация;

4) реполяризация, реверсия, деполяризация.

47. Потенциал действия (см. рис.) равен:

1) –60 мВ;

2) 35 мВ;

3)^* 95 мВ;

4) –25 мВ.

48. Проницаемость мембраны в состоянии возбуждения резко увеличивается для ионов:

1) К⁺; 2)^* Na⁺; 3) Сl^-; 4) Ca⁺⁺.

49. Указать, какая из фаз потенциала действия обладает наибольшей продолжительностью:

1) деполяризации;

2) реверсии;

3)^* реполяризации;

4) все фазы по времени равны.

50. Соотношение коэффициентов проницаемости аксона кальмара для фазы деполяризации :

1) 1: 0,04: 0,45; 2) 1: 0,45: 20;

3)^* 1: 20: 0,45; 4) 20: 0,04: 0,45.

51. При нанесении раздражения на участок клеточной мембраны он приобретает:

1) положительный заряд; 2)^* отрицательный заряд;

3) становится нейтральным; 4) заряд не изменяется.

52. Укажите, какая из фаз генерации потенциала действия аксона кальмара изображены на графике сплошной линией:

1) реполяризации;

2) реверсии;

3)^* деполяризации.

 

53. В процессе генерации потенциала действия возникают следующие потоки ионов через мембрану:

1)^* Na⁺ внутрь клетки; 2) Na⁺ из клетки;

3) К⁺ внутрь клетки; 4)^* К⁺ из клетки.

54. На графике сплошной линией изображена одна из фаз генерации потенциала действия аксона кальмара:

1)^* реполяризации;

2) реверсии;

3) деполяризации.

55. Что произойдет с величиной потенциала покоя, если в эксперименте уровнять концентрацию калия в окружающей клетку среде и в клетке:

1) потенциал увеличивается;

2)^* потенциал становится равным нулю;

3) величина потенциала не изменится;

4) потенциал уменьшится.

56. Укажите, во сколько раз увеличивается проницаемость для ионов Nа⁺ в первой фазе генерации потенциала действия:

1) 10; 2)^* 500; 3) 100; 4) 50.

57. В фазе реверсии при генерации потенциала действия участок внутренней поверхности мембраны заряжается:

1)^* положительно;

2) отрицательно;

3) становится нейтральным;

4) знак заряда не изменяется.

58. Скорость u распространения нервного импульса по безмякотному волокну пропорциональна:

1) ; 2) ; 3)^* ; 4) .