人体生理学 第二章细胞的基本功能
生理学 第二章 细胞的基本功能
+
2. 继发性主动转运
方向: 低→高 介导蛋白质:转运蛋白 分类: 同向转运 逆向转运 转运物质举例:
Na
+
葡萄糖(小肠上皮、肾小 管上皮)、氨基酸
小分子物质跨膜运输方式的比较
单纯扩散 运输方向 载体 能量 举例 顺浓度梯度 不需要 不耗能 O2、CO2、H2O、 甘油、乙醇、苯 等 易化扩散 顺浓度梯度 需要 不耗能 葡萄糖进入红细 胞 主动转运 逆浓度梯度 需要 耗能 Na+、K+、Ca+等 离子; 小肠吸收葡萄糖、 氨基酸等
静息状态下细胞膜对K+的通透性最大
3)膜外正电变为流动阻力
4)当动力(浓度差)=阻力(电位 差)时,跨膜流动停止
5)达到 K+的电-化学平衡电位,
即 K+平衡电位。
结论:静息电位相当于K+平衡电位
3. 静息电位小结
1) K+外流是静息电位形成的主要原因,静息电位接近于K+的 电-化学平衡电位。 2) 静息状态时细胞膜对Na+也有一定的通透性,通常静息电位 略低于K+平衡电位。 3)静息电位=极化状态,是一个现象的两种表达方式。 4)静息电位的大小主要受细胞内外K+浓度的影响,细胞代谢障 碍也可影响静息电位。
一、小分子物质和离子的跨膜转运
二、大分子物质和颗粒物质的跨膜转运
一、小分子物质和离子的跨膜转运
(一)被动转运
(二)主动转运
(一)被动转运
概念: 是指物质从高浓度一侧向低浓度一侧(顺浓度差)的跨膜 转运形式,转运过程不需要细胞代谢提供能量,其动力为细 胞膜两侧存在的浓度差(或电位差)。 分类: 1.单纯扩散(不需膜蛋白辅助) 2.易化扩散(需膜蛋白辅助)
生理学第二章细胞的基本功能试题及答案
生理学第二章细胞的基本功能试题及答案第二章细胞的基本功能【测试题】一、名词解释1.液态镶嵌模型(fluid mosaic model)2.单纯扩散(simple diffusion)3.经载体易化扩散(facilitated diffusion via carrier) 4.原发性主动转运(primary active transport)5.继发性主动转运(secondary active transport)6.出胞(exocytosis)7.入胞(endocytosis)8.配体(ligand)9.化学门控通道(chemically-gated ion channel)10.电压门控通道(voltage-gated ion channel)11.机械门控通道(mechanically-gated ion channel) 12.电紧张电位(electrotonic potential)13.静息电位(resting potential)14.极化(polarization)15.去极化(depolarization)16.超极化(hyperpolarization)17.复极化(repolarization)18.电化学驱动力(electrochemical driving force)19.动作电位(action potential)20.锋电位(spike potential)21.阈值(threshold)22.阈电位(threshold potential)23.局部电位(local potential)24.兴奋性(excitability)25.终板电位(endplate potential)26.量子式释放(quantal release)27.兴奋-收缩耦联(excitation-contraction coupling)28.横桥周期(cross-bridge cycling)29.钙触发钙释放(CICR)30.前负荷(preload)31.后负荷(afterload)32.肌肉收缩能力(contractility)33.单收缩(single twitch)34.强直收缩(tetanus)35.大小原则(size principle)36.药物-机械耦联(pharmacomechanical coupling)37.电-机械耦联(electromechanical coupling)二、填空题38.液态镶嵌模型学说认为,膜的基架是液态的双分子层,其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的。
生理学 第2章细胞
传播,但随着传播距离的增加,其电位变化幅度减
小最后消失故不能在膜上作远距离的传播; (3)可以总和 ①空间性总和 ②时间性总和
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小结:局部反应与动作电位之比较
项 目 局 部 反 阈下刺激 较少 小(在阈电位以下波动) 有(时间或空间总和) 无 呈电紧张性扩布,随时间 和距离的延长迅速衰减, 不能连续向远处传播 应 动 作 电 多 大(达阈电位以上) 无 有 能以局部电流的形式 连续而不衰减地向远 处传播 位
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(三)产生机制
产生条件主要有两个: • ①细胞内外各种离子的浓度分布不均(外Na+内K+状态), 即存在浓度差; • ②在不同状态下,细胞膜对各种离子的通透性不同。 安静状态时,细胞膜主要对K+通透,K+顺浓度差外流, 随着K+外流,膜内外K+浓度差(化学驱动力)↓ , K+外 流引起的由细胞外向细胞内的电场力(阻力)↑,当动 力和阻力相等时,K+净移动为0,此时膜两侧的电位差 也稳定于某一数值,称为K+平衡电位。
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受体是指细胞膜或细胞内一些能与某些化学物质特异 性结合并产生特定生理效应的蛋白质。可分为膜受体和胞 内受体,通常指膜受体。 受体基本功能: 1.能识别和结合体液中的特殊物质,具有高度特异性,
保证信息传递准确、可靠。
2.能转导各种化学信号,激发细胞内产生相应的生理 效应。
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第三节 细胞的生物电现象
门控离子通道分为三类: 1) 电压门控通道:在膜去极化到一定电位时开放,如神经 元上的Na+ 通道;K+ 通道等。
专升本生理学第2章细胞的基本功能
第二章细胞的基本功能一、名词解释1.单纯扩散2.易化扩散3.经载体的易化扩散4.经通道的易化扩散5.被动转运6.主动转运7.受体8.静息电位9.极化10.去极化11.超级化12.复极化13.动作电位14.阈电位15.局部兴奋16.绝对不应期17.终板电位18.兴奋--收缩耦联19.前负荷20.后负荷21.等长收缩22.等张收缩23.单收缩24.强直收缩答案: 1.单纯扩散是指脂溶性小分子物质从高浓度一侧向低浓度一侧跨细胞膜转运的过程。
2.易化扩散是指某些非脂溶性或脂溶性很小的物质,在膜蛋白的帮助下顺浓度差的跨膜转运。
3.经载体的易化扩散是指一些亲水性小分子物质经载体蛋白的介导,顺浓度梯度的跨膜转运。
4.经通道的易化扩散是指各种带电离子经通道蛋白的介导,顺浓度梯度或电位梯度的跨膜转运。
5.被动转运是指物质顺浓度梯度和(或)电位梯度进行的跨膜转运,不需消耗能量。
包括单纯扩散和易化扩散。
6.主动转运是指某些物质在膜蛋白的帮助下由细胞代谢提供能量而实现的逆电-化学梯度的跨膜转运。
7.受体是指存在于细胞膜上或细胞内,能识别并结合特异性化学信息,进而引起细胞产生特定生物学效应的特殊蛋白质。
8.静息电位是指静息时细胞膜两侧存在的电位差。
9.极化是指静息电位存在时细胞膜所处的“外正内负”的稳定状态。
10.去极化是指静息电位的减小即细胞内负值的减小。
11.超极化是指静息电位的增大即细胞内负值的增大。
12.复极化是指细胞膜去极化后再向静息电位方向的恢复。
13.动作电位是指在静息电位基础上,给细胞一个有效的刺激,可触发其产生可传播的膜电位波动。
它是细胞产生兴奋的标志。
14.阈电位是指能触发动作电位的膜电位临界值。
15.局部兴奋是指细胞受到阈下刺激时产生的较小的、只限于膜局部的去极化。
16.绝对不应期是指组织细胞在兴奋后最初的一段时间,无论给予多大的刺激也不能使它再次兴奋。
17.终板电位是指神经-骨骼肌接头处的终板膜产生的去极化电位。
生理学-细胞1
医教园
第二节 细胞的信号转导
第二节 细胞的信号转导
各种化学物质以及非化学性的外界刺激信号, 大多数作用到细胞膜上,通过通过跨膜信号,引 起细胞功能活动的改变。
第一信使:激素、神经递质和细胞因子
医教园
第二节 细胞的信号转导
根据膜受体的结构和功能特性,跨膜信号转导的路径 可分为以下三大类:
一、离子通道型受体介导的信号转导 二、G蛋白耦联受体介导的信号转导 三、酶联型受体介导的信号转导
➢ 激素、酶类、神经递质等物质 囊泡,并贮存在胞浆中。
运出细胞的方式
③ 当细胞分泌时,引起局部膜中
的Ca2+通道开放,Ca2+内流。
④ 诱发小泡被运送到细胞膜的内
侧面,与细胞膜融合后胞裂外
排将内容物一次性排出。
⑤ 囊泡膜变成细胞膜的一部分。
医教园
第一节 细胞膜的结构和物质转运功能
运动神经纤维末稍释放ACh属于:D A、单纯扩散 B、易化扩散 C、主动转运 D、出胞作用 E、入胞作用
Na+-K+泵
大分子物质 入胞 出胞
大分子、团块
均可
进入 细胞
排出细胞
膜动 耗能
细胞膜运动
吞噬 吸收
释放分泌
医教园
第一节 细胞膜的结构和物质转运功能
葡萄糖从肠道进入肠上皮细胞的方式是: D
A、入胞
B、单纯扩散
C、易化扩散
D、主动转云
X与发生细胞生物电有关的跨膜物质转运形式有:BC D A、经载体易化扩散 B、经化学门控通道易化扩散 C、经电压门控通道易化扩散 D、原发性主动转运
医教园
第二节 细胞的信号转导
主要的G蛋白耦联受体信 号转导途径 1. 受体-G蛋白-AC途径
生理学试题及答案(三)
第二章细胞的基本功能A、型题1、细胞膜脂质双分子层中,镶嵌蛋白的形式:A、仅在内表面B、仅在外表面C、仅在两层之间D、仅在外表面与内面E、靠近膜的内侧面,外侧面,贯穿整个脂质双层三种形式均有2、细胞膜脂质双分子层中,脂质分子的亲水端:A、均朝向细胞膜的内表面B、均朝向细胞的外表面C、外层的朝向细胞膜的外表面,内层的朝向双子层中央D、都在细胞膜的内外表面E、面对面地朝向双分子层的中央3、人体O2、CO2进出细胞膜是通过:A、单纯扩散B、易化扩散C、主动转运D、入胞作用E、出胞作用4、葡萄糖进入红细胞膜是属于:A、主动转运B、单纯扩散C、易化扩散D、入胞作用E、吞饮5、安静时细胞膜内K+向膜外移动是由于:A、单纯扩散B单纯扩散、C、易化扩散D、出胞人用E、细胞外物入胞作用6、以下关于细胞膜离子通道的叙述,正确的是:A、在静息状态下,Na+,K+通道都处于关闭状态B、细胞受刺激刚开始去极化时,就有Na+通道大量开放C、在动作电位去极相,K+通道也被激活,但出现较慢D、Na+通道关闭,出现动作电位的复极相E、Na+ ,K+通道被称为学依从通道7.在一般生理情况下,每分解一分子ATP,钠泵运转可使:A.2个Na+移出膜外B、2个K+移人膜内C、2个Na+移出膜外,同时有2个K+移人膜内nD、3个Na+移出膜外,同时有2个K+移人膜内E、2个Na+移出膜外,同时有3个K+移人膜内8.细胞膜内外正常的Na+和K+浓度差的形成和维持是由于;A.膜在安静时对K+通透性大B.膜在兴奋时对Na+通透性增加C Na+,K+易化扩散的结果D.膜上Na+—K+泵的作用E.膜上ATP的作用9.神经细胞在接受一次阈上刺激而出现兴奋的同时和以后的一个短的时间内,兴奋性周期性变化是:A.相对不应期—绝对不应期—超常期—低常期B.绝对不应期—相对不应期—超常期 c、绝对不应期—低常期—相对不应期—超常期D.绝对不应期—相对不应期—超低常期 E.绝对不应期—超常期—低常期—相对不应期10.以下关于钠泵生理作用的叙述,哪项是错误的:A、逆浓度差将进入细胞内的Na+移出膜外B.顺浓度差使细胞膜外的K+转入膜内C、阻止水分进入细胞 D.建立离子势能储备已是神经、肌肉等组织具有兴性的基础11.以下关于动作电位的描述,正确的是:A.动作电位是细胞受刺激时出现的快速而不可逆的电位变化B.膜电位由内正外负变为内负外正C、一般表现为锋电位D.刺激强度越大,动作电位幅度也越高E.受刺激后,细胞膜电位的变化也可称为复极化12.静息电位的实测值同K+平衡电位的理论值相比:A、前者大B、前者小C、两者相等D、前者约大10%E、前者约大20%13.细胞膜在静息情况下,对下列哪种离子通透性最大:A.K+ B.Na+ C. Cl D.Ca2+ E.Mg2+14.人工地增加离体神经纤维浸浴液中K+浓度,静息电位的绝对值将:A.先减小后增大B.先增大后减小C.减小D.增大E.不变15.静息电位的大小接近于:A、钠的平衡电位B、钾的平衡电位C、钠平衡电位与钾平衡电位之和D.钠平衡电位与钾平衡电位之差E.锋电位与超射之差16.在神经细胞动作电位的去极相,通透性最大的离子是:A.K十B.Na+ C.Cl D.Caz+ E.Mg2+17.人工地增加细胞浸浴液中Na+的浓度,则单根神经纤维动作电位的幅度将:A、先减小后增大B.不变C减小D.增大E.先增大后减小18.下列关于神经细胞动作电位形成原理的叙述,正确的是;A.细胞内的Na+浓度高于膜外B.细胞受刺激兴奋时,Na+通道开放造成Na+外流C、大量Na+外流使膜外为正电位,膜内为负电位D.达到Na+的平衡电位时,Na+外流停止E.Na+通道失活,K+通道进一步开放,动作电位自然出现下降支19.阈电位是指:A.造成膜对K+通透性突然增大的临界膜电位B.造成膜对K+通透性突然减小的临界膜电位C.超极化到刚能引起动作电位时的膜电位D.造成膜对Na+透性突然增大的临界膜电位E.造成膜对Na+通透性突然减小的临界膜电位20.单根神经纤维受到刺激而兴奋,当它的兴奋性处于低常期时,相当于其动作电位的:A.阈电位B.去极相C超射时期 D、负后电位E.正后电位21.神经纤维中相邻两个峰电位的时间间隔至少应大于其:A.相对不应期B.绝对不应期C超常期D.低常期E.绝对不应期加相对不应期22.单根神经纤维受刺激而兴奋,当它的兴奋性处于相对不应期和超常期时,相当于动作电位的:A、阈电位B.去极相C.超射时期D.负后电位E.正后电位23.判断组织兴奋性高低常用的简便指标是:A.阈电位B.时值C.阈强度D.刺激强度的变化率巳刺激的频率24.刺激阈指的是:A.用最小刺激强度,刚刚引起组织的最短作用时间B.保持一定的刺激强不变,能引起组织兴奋的最适作用时间C. 保持一定的刺激时间不变,引起组织发生兴奋的最小刺激强度D.刺激时间不限,能引起组织兴奋的最适刺激强度E.刺激时间不限,能引起组织最大兴奋的最小刺激强度25.下列有关同一细胞兴奋传导的叙述,哪项是错误的:A、动作电位可沿细胞膜传导到整个细胞B.传导方式是通过产生局部电流刺激未兴奋部位,使之也出现动作电位C.在有髓纤维是跳跃传导D.有髓纤维传导动作电位的速度比无髓纤维快E.动作电位的幅度随传导距离增加而减小。
《人体生理学》课程笔记
《人体生理学》课程笔记第一章:绪论1.1 生理学的研究对象和任务生理学是研究生物体生命活动规律的学科,主要研究对象是生物体的各个器官和系统。
生理学的研究任务包括揭示生物体生命活动的现象、探讨生命活动的内在规律以及解释生命现象的本质。
1.2 生命活动的特征生命活动具有以下特征:(1)新陈代谢:生物体通过新陈代谢与外界环境进行物质和能量的交换,维持生命活动的进行。
新陈代谢包括合成代谢和分解代谢两个方面,合成代谢是指生物体利用外界物质合成自身物质的过程,分解代谢是指生物体分解自身物质,释放能量的过程。
(2)兴奋性:生物体对内外环境变化具有一定的反应能力,表现为神经、肌肉等组织的兴奋性。
兴奋性是生物体进行信息传递和调节的基础。
(3)生殖:生物体具有繁殖后代的能力,保证物种的延续。
生殖包括有性生殖和无性生殖两种方式,有性生殖是指通过两性生殖细胞的结合产生新个体的过程,无性生殖是指母体直接产生新个体的过程。
(4)适应性:生物体能够适应外界环境的变化,维持内环境的稳定。
适应性是生物体生存和繁衍后代的基本条件。
1.3 机体内环境和稳态机体内环境是指细胞外液,包括组织液、血浆和淋巴等。
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,其稳定性对生命活动至关重要。
稳态是指内环境的成分和理化性质在一定范围内保持相对恒定的状态。
内环境稳态的维持是生物体进行正常生命活动的必要条件。
1.4 机体生理功能的调节机体生理功能的调节方式包括神经调节、体液调节和自身调节。
神经调节是通过神经系统传递信息,快速、精确地调节生理功能;体液调节是通过激素等化学物质,通过血液循环作用于靶细胞,进行调节;自身调节是组织、细胞自身对环境变化产生的适应性反应。
1.5 人体的自动控制系统人体的自动控制系统包括反馈控制系统和前馈控制系统。
反馈控制系统是根据内环境的变化,通过感受器、控制中心和效应器组成的闭合回路进行调节;前馈控制系统是提前预测内环境的变化,通过开环调节,使生理功能更加稳定。
生理学 细胞的基本功能(二)2024
生理学细胞的基本功能(二)引言概述:细胞是生物体内最基本的结构和功能单位,它们承载着一系列基本的生理学功能。
本文将深入探讨细胞的基本功能,并从五个大点详细阐述这些功能。
这些大点包括细胞的物质交换过程、细胞的能量转化、细胞的运动性、细胞的感知与响应、以及细胞的生殖和增殖。
正文:1. 物质交换过程a. 细胞膜的渗透与透析:细胞膜通过渗透作用实现对物质的选择性吸收和排出。
b. 细胞内部产生与利用的物质:细胞通过代谢过程产生必需的分子,并以此维持生命活动。
c. 基因传递:细胞通过DNA和RNA,将遗传信息传递给新细胞。
2. 能量转化a. 细胞呼吸:细胞通过将有机物氧化分解为CO2和H2O来释放能量。
b. 光合作用:植物和一些原核生物通过吸收光能将二氧化碳和水转化为有机物,并放出氧气。
c. ATP合成:细胞利用酶将化学能转化为ATP,并以ATP作为能量载体。
3. 运动性a. 细胞骨架:细胞内的微丝、中间丝和微管系统可支持细胞的形态维持和运动。
b. 肌原纤维收缩:肌原纤维通过肌动蛋白和肌间蛋白的结合,实现肌肉收缩和运动。
c. 鞭毛和纤毛运动:细胞表面的纤毛和鞭毛通过节律性摆动,推动细胞或周围液体的运动。
4. 感知与响应a. 受体与转导:细胞表面的受体感知外界信号,并通过信号转导途径传递到细胞内。
b. 细胞间通讯和信号传递:细胞通过细胞间连接和细胞外化学信号传递,实现信息的共享和协作。
c. 反应性调节:细胞根据外界和内部刺激作出相应反应,如分泌物质或改变细胞膜的通透性。
5. 生殖和增殖a. 有丝分裂和无丝分裂:细胞通过有丝分裂和无丝分裂两种方式进行增殖和生殖。
b. 细胞周期:细胞按照一定的顺序进行分裂和生长,即细胞周期。
c. 分化和特化:细胞在生长过程中经历分化和特化过程,形成各类器官和组织。
总结:细胞作为生物体最基本的单位,具有多样的功能。
本文从物质交换过程、能量转化、运动性、感知与响应,以及生殖和增殖等五个大点详细阐述了细胞的基本功能。
生理学 第二章 细胞的基本功能PPT课件
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11
以载体为中介的易化扩散
转运的物质:葡萄糖(GL)、氨基酸(AA)等小分子亲水物质
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12
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13
(3)特点:
①顺浓度差 ②不消耗能量
③需依靠特殊膜蛋白质的“帮助”
④特异性或选择性(∵特殊膜蛋白质本身有结构特异性) ⑤饱和性(∵结合位点是有限的) ⑥竞争性抑制(∵经同一特殊膜蛋白质转运) ⑦
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8
二、易化扩散(facilitated diffusion)
(1)概念: 一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物质,由
膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。
(2)分类:
①以通道为中介的易化扩散
②一载体为中介的易化扩散
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9
以通道为中介的易化扩散
[Na+]o > [Na+]i
[K+]i >[K+]o
融合处出现裂口
分泌物一次性排出
囊泡的膜成为细胞膜的组成部分
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入胞:
细胞膜上的受体对物质的“辨认” 发生特异性结合形成复合物 结合处C膜凹陷 凹陷膜与细胞膜断离 整个进入细胞质内
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26
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作业:
1、比较单纯扩散和异化扩散的异同。 2、比较被动转运与主动转运的异同。
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第二节 细胞膜的受体功能
受体:是指镶嵌在C膜脂质双分子层中的各种 特异性蛋白质分子,它能选择性地和C膜外 的活性物质结合,实现跨膜信号传递或跨 膜信号转换,引起C膜的电位变化或C内生 理效应的变化。如C膜上的糖蛋白、脂蛋白、 糖脂蛋白等。
配体:凡能与受体特异性结合并产生效应的 物质,统称为配体或化学信号。如激素、 神经递质、抗原、药物等。
第二章 细胞的基本功能
一、G蛋白耦联受体介导的信号转导 (一)信号分子
1. G蛋白
2. G蛋白耦联受体
3. G蛋白效应器
4. 第二信使
5. 蛋白激酶
1. G蛋白
即鸟苷酸结合蛋白,是 耦联细胞膜受体和蛋白效 应器的膜蛋白。
结构特征: ① 由α、β和γ三个亚单位组成,α亚单位 起催化作用; ② 有鸟苷酸结合位点;与受体及效应蛋白的 作用位点; ③ 有GTP酶活性; ④ 两种存在形式:与GDP结合的非活性形 式;与 GTP结合活性形式。
2. G蛋白耦联受体
受体:细胞膜上或细胞内能特异识别生物活性分子(配体) 并与之结合,进而引起生物学效应的特殊蛋白质 。 其中一类受体需在G蛋白介导作用下才能完成其信号 转导功能,称为G蛋白耦联受体。 结构:一条多肽链,7个跨膜α-螺旋,膜外N末端,膜内C末端 作用:与配体结合后能结合并激活G蛋白
5. 蛋白激酶
能催化蛋白质磷酸化的一类酶。按作用底物分为:
①丝/苏氨酸蛋白激酶;(主要)②酪氨酸蛋白激酶。
蛋白质磷酸化的作用:
① 使酶活性改变→代谢改变; ② 通道开放→膜电位改变→兴奋性改变;
生理学课件 第二章 细胞的基本功能
原发性主动转运
主动转运
继发性主动转运
扩展
扩展
四、入胞和出胞
概念:一些大分子物质或团块通过细胞膜变形活动进出细胞的过程,需细 胞消耗能量 入胞 吞噬 吞饮 出胞
二、易化扩散
概念:水溶性或脂溶性很小的物质,在特殊膜蛋白的帮助下,由高浓度一 侧通过细胞膜向低浓度一侧扩散的现象。 特点:①顺浓度差:不需细胞消耗能量 ②需要特殊膜蛋白的帮助 载体转运 分类: 通道转运
1.载体转运
物质:葡萄糖、氨基酸等
特点:① 高度的特异性:一种载体一般只能第二章 细胞的基本功能
第一节 细胞膜的物质转运功能
细胞膜的结构:脂质双分子层液态镶嵌结构
一、单纯扩散
概念:是指脂溶性的小分子物质从细胞膜的高浓度一侧向低浓度一侧转 运的过程。 特点:顺浓度差;不需细胞消耗能量 物质:CO2、O2、NH3、乙醇等 注:某种物质能否通过单纯扩散方式过膜,除了取决于膜两侧浓度差, 还取决于细胞膜的通透性。
③ 竞争性抑制:一种载体同时转运两种或两种以上结构相似的物质 时,一种物质的增加,将减弱对另一物质的转运。
CONTENTS
2.通道转运
物质:无机离子、水 特点:通道的开或关 受化学因素的调控——化学门控通道 受电压因素的调控——电压门控通道
三、主动转运
概念:借助细胞膜泵蛋白的作用,将物质由低浓度一侧转运到高浓度一侧
一、骨骼肌的收缩原理
滑行学说——肌肉的缩短是通过肌小节中细肌丝与粗肌丝相互滑行的结 果(其间肌丝本身的长度不变)。
生理学每章知识点复习资料
生理学第一章绪论1.内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态,称为内环境的稳态。
稳态是一种动态平衡,是机体维持正常生命活动的必要条件。
2.生命活动的基本特征是新陈代谢、兴奋性和生殖。
3.人体功能的调节可使机体适应各种内、外环境的变化,维持机体内环境的稳态。
人体功能的调节方式包括神经调节、体液调节和自身调节。
神经调节的基本方式是反射,其结构基础为反射弧。
4.负反馈是指反馈信息与控制信息作用相反的反馈方式,如动脉血压的减压反射调节;正反馈是反馈信息与控制信息作用相同的反馈方式,如排尿反射、排便、分娩、血液凝固等。
第二章细胞的基本功能1.细胞膜的物质转运方式分为4种,即单纯扩散、易化扩散、主动转运、出胞和入胞。
2.静息电位形成的主要原理是K+外流。
3.细胞受到有效刺激后,在静息电位基础上发生的一次快速可扩布性的电位变化,称为动作电位;动作电位是兴奋的标志;动作电位的上升支(去极化)是由Na+大量快速内流所形成,动作电位的下降支(复极化)是K+快速外流所形成。
4.将肌细胞的动作电位与机械性收缩联系起来的中介过程称为兴奋-收缩耦联,其结构基础是三联管。
兴奋-收缩耦联过程中Ca2+是耦联因子。
第三章血液1. 正常人血浆pH值为7.35—7.45。
血浆中pH值的相对恒定有赖于血液中的缓冲物质,其中以碳酸氢钠/碳酸为最重要的缓冲对。
2.血浆渗透压由血浆晶体渗透压和血浆胶体渗透压两部分组成。
血浆晶体渗透压主要是由NaCl形成,其作用是维持细胞内外水平衡,从而保持血细胞的正常形态和功能;血浆胶体渗透压主要是由白蛋白形成,其作用是调节毛细血管内外水的平衡及维持正常血浆容量。
3.溶血是指红细胞膜破裂血红蛋白逸出的现象。
4.临床和生理实验中用到的各种溶液中,如溶液的渗透压大于血浆渗透压称为高渗溶液,低于血浆渗透压称为低渗溶液,等于血浆渗透压称为等渗溶液。
等渗溶液在临床应用广泛,如0.9%NaCl溶液(生理盐水)和5%葡萄糖溶液。
细胞的基本功能-医学生理学-课件1-02
钠离子
钾离子
2. 电压门控通道 (voltage-gated ion channel)
电压门控通道跨膜信号 转导过程:
跨膜电位的改变; 结构域中精氨酸或赖 氨酸产生位移; 诱发通道“闸门”的 开放; 细胞膜出现新的电变 化。
钠离子 钾离子
上海第二医科大学生理教研室
3.机械门控通道(mechanically- gated channel) 触发因素是机械性刺激: 如内耳毛细胞听毛 受基底膜振动。
又称Ca2+-ATP酶 分布在细胞膜、肌浆网和内质网 分解一个ATP 胞浆 胞外 1Ca++ 1Ca++ 机制 作用是维持细胞内外的钙离子浓度梯度
4.继发性主动转运
(secondary active transport)
定义
—许多物质在进行逆浓度梯度或
电位梯度的跨膜转运时,所 需的能量并不直接来自ATP 的分解,而是来自Na+在膜两 侧的浓度势能差,后者是钠 泵利用分解ATP释放的能量建立 的。这种间接利用ATP能量的主 动转运过程称为~。
第二章 细胞的基本功能
细胞—人体的最基本的功能单位
本章内容: 细胞膜的物质转运功能 细胞膜的生物电现象 细胞的信号转导功能 肌细胞的收缩功能
第一节
细胞膜的结构和物质转运功能
细胞膜的作用: 细胞膜是细胞和环境之间的屏障; 细胞膜有物质转运功能; 细胞膜还有跨膜信息传递功能。
一、膜的化学组成和分子结构
钠-钾泵的作用
维持细胞膜两侧 Na+、K+的不均衡 分布; 其活动是生电性的
3 2
二、细胞的动作电位
(一)细胞的动作电位
定义:细胞膜受到阈刺激或阈上刺
人体生理学习题及参考答案[1]
人体生理学课程习题及参考答案第二章细胞的基本功能选择题1 下列哪种物质参与细胞的跨膜信号转导并几乎全部分布在膜的胞质侧?A磷脂酰肌醇B 磷脂酰胆碱C 磷脂酰乙醇胺D磷脂酰丝氨酸E鞘脂2 细胞膜的“流动性”主要决定于A膜蛋白的多少B 膜蛋白的种类C膜上的水通道D脂质分子层E糖类3 与产生第二信使DG和IP3有关的膜脂质是A磷脂酰胆碱B磷脂酰肌醇C磷脂酰丝氨酸D 磷脂酰乙醇胺E鞘脂4葡萄糖通过一般细胞膜的方式是A单纯扩散 B 载体介导的易化扩散 C 通道介导的易化扩散D原发性主动运输 E 继发性主动运输5细胞膜内外保持Na+和K+的不均匀分布是由于A 膜在安静时对K+的通透性较大B 膜在兴奋时对Na+的通透性较大C Na+易化扩散的结果D K+易化扩散的结果E膜上Na+-K+泵的作用6 在细胞膜的物质转运中,Na+跨膜转运的方式是A 单纯扩散和易化扩散B 单纯扩散和主动转运C 易化扩散和主动转运D 易化扩散和受体介导式入胞E单纯扩散,易化扩散和主动运输7 细胞膜上实现原发性主动转运功能的蛋白是A 载体蛋白B 通道蛋白C 泵蛋白D 酶蛋白E 受体蛋白8 Ca2+通过细胞膜的转运方式主要是A 单纯扩散和易化扩散B 单纯扩散和主动转运C 单纯扩散,易化扩散和主动运输D易化扩散和主动转运E易化扩散和受体介导式入胞9 在细胞膜蛋白质的帮助下,能将其他蛋白质分子有效并选择性地转运到细胞内的物质转运方式是A 原发性主动运输B 继发性主动运输C 载体介导的易化运输D 受体介导式入胞E 液相入胞10 允许离子和小分子物质在细胞间通行的结构是A 化学性突触B 紧密连接C 缝隙连接D 桥粒E 曲张体11 将上皮细胞膜分为顶端膜和基侧膜两个含不同转运体系区域的结构是A缝隙连接B紧密连接C中间连接D 桥粒E 相嵌连接12 在心肌,平滑肌的同步收缩中起重要作用的结构是A化学性突触B紧密连接C缝隙连接D桥粒E曲张体13 下列跨膜转运方式中,不出现饱和现象的是A 单纯扩散B经载体进行的易化扩散C原发性主动运输D 继发性主动运输E Na+--Ca2+交换14 单纯扩散,易化扩散和主动运输的共同特点是A 要消耗能量B顺浓度梯度C需要膜蛋白帮助D转运物质主要是小分子E 有饱和性15 膜受体的化学本质是A 糖类B 脂类C蛋白质D胺类E 核糖核酸16 在骨骼肌终板膜上,Ach通过下列何种结构实现其跨膜信号转导A化学门控通道B电压门控通道C机械门控通道D M型Ach受体 E G-蛋白偶联受体17 终板膜上Ach受体的两个结合位点是A两个α亚单位上B 两个β亚单位上C 一个α亚单位和一个β亚单位上D一个α亚单位和一个γ亚单位上E一个γ亚单位和一个δ亚单位上18 由一条肽链组成且具有7个跨膜α-螺旋的膜蛋白是A G-蛋白B 腺苷酸环化酶C 配体门控通道D酪氨酸激酶受体E G-蛋白偶联受体19 以下物质中,属于第一信使是A cAMPB IP3C Ca2+D AchE DG20光子的吸收引起视杆细胞外段出现超极化感受器电位,其产生的机制是A Cl-内流增加B K+外流增加C Na+内流减少D Ca2+内流减少E 胞内cAMP减少21 鸟苷酸环化酶受体的配体是A心房钠尿肽B 乙酰胆碱C 肾上腺素D 去甲肾上腺素E 胰岛素样生长因子22 酪氨酸激酶受体的配体是A 心房钠尿肽B 乙酰胆碱C 肾上腺素D去甲肾上腺素E胰岛素样生长因子23 即早基因的表达产物可A 激活蛋白激酶B 作为通道蛋白发挥作用C 作为膜受体发挥作用D 作为膜受体的配体发挥作用E 诱导其他基因的表达24 静息电位条件下,电化学驱动力较小的离子是A K+和Na+B K+和Cl-C Na+和Cl-D Na+和Ca2+E K+ 和Ca2+25 细胞处于静息电位时,电化学驱动力最小的离子是A Na+B K+C Cl-D Ca2+E Mg2+26 在神经轴突的膜两侧实际测得的静息电位A 等于K+的平衡电位B 等于Na+的平衡电位C 略小于K+的平衡电位D略大于K+的平衡电位 E 接近于Na+的平衡电位27 细胞膜外液K+的浓度明显降低时,将引起A 膜电位负值减小B K+电导加大C Na+内流的驱动力增加D平衡电位的负值减小 E Na+-K+泵向胞外转运Na+增多28 增加细胞外液的K+浓度后,静息电位将A 增加B 减少C 不变D 先增大后变小E 先减小后增大29 增加离体神经纤维浴液中的Na+浓度后,则单根神经纤维动作电位的超射值将A 增加B 减少C 不变D 先增大后变小E 先减小后增大30细胞膜对Na+通透性增加时,静息电位将A 增加B 减少C 不变D 先增大后变小E 先减小后增大31 神经纤维电压门控Na+通道与通道的共同特点中,错误的是A 都有开放状态B 都有关闭状态C 都有激活状态D 都有失活状态E 都有静息状态32 人体内的可兴奋组织或细胞包括A神经和内分泌腺B 神经,肌肉和上皮组织C神经元和胶质细胞D 神经,血液和部分肌肉E神经,肌肉和部分腺体33 骨骼肌细胞和腺细胞受刺激而兴奋时的共同特点是A膜电位变化B囊泡释放C 收缩D 分泌E产生第二信使34把一对刺激电极置于神经轴突外表面,当同一直流刺激时,兴奋将在A 刺激电极正极处B 刺激电极负极处C 两个刺激电极处同时发生D两处均不发生 E 正极处向发生,负极处后发生35 细胞膜内负电位由静息电位水平进一步加大的过程称为A 去极化B 超极化C 复极化D超射E 极化36 细胞膜内负电位从静息电位水平减小的过程称为A 去极化B 超极化C 复极化D超射E 极化37神经纤维的膜内电位值由+30mV变为-.70mV的过程称为A 去极化B 超极化C 负极化D超射E 极化38 可兴奋动作电位去极化相中膜内电位超过0mV的部分称为A 去极化B 超极化C 负极化D超射E 极化39细胞静息时膜两侧电位所保持的内负外正状态称为A 去极化B 超极化C 负极化D超射E 极化40与神经纤维动作电位去极相形成有关的离子主要是A Na+B Cl-C K+D Ca2+E Mg2+41与神经纤维动作电位复极相形成有关的离子主要是A Na+B Cl-C K+D Ca2+E Mg2+42 将神经纤维膜电位由静息水平突然上升并固定到0mV水平时A 先出现内流电流,而后逐渐变为外向电流B先出现外向电流,而后逐渐变为内向电流C 仅出现内向电流D 仅出现外向电流E 因膜两侧没有电位差而不出现跨膜电位43 实验中用相同数目的葡萄糖分子代替浸浴液中的Na+,神经纤维动作电位的幅度将A逐渐增大B逐渐减小C基本不变D先增大后减小 E 先减小后增大44 用河豚毒处理神经轴突后,可引起A 静息电位值减小,动作电位幅度加大B静息电位值加大,动作电位幅度减小C静息电位值不变,动作电位幅度减小D静息电位值加大,动作电位幅度加大E 静息电位值减小,动作电位幅度不变45 在电压钳实验中,直接纪录的是A 离子电流B 离子电流的镜像电流C 离子电导D 膜电位E 动作电位46 记录单通道离子电流,须采用的是A膜电位细胞内纪录B 电压钳技术C电压钳结合通道阻断剂D膜片钳技术E膜片钳全细胞纪录47 正后电位是指A 静息电位基础上发生的缓慢去极化电位B 静息电位基础上发生的缓慢超极化电位C 峰电位后缓慢的去极化电位D 峰电位后缓慢的复极化电位E 峰电位后缓慢的超极化电位48 具有“全或无”特征的电反应是A 动作电位B 静息电位C终板电位D 感受器电位E 突触后电位49 能以不衰减形式细胞膜传播的电活动是A 动作电位B 静息电位C终板电位D 感受器电位E 突触后电位50 神经-肌肉头后膜上产生的能引起骨骼肌细胞兴奋的电反应是A 动作电位B 静息电位C终板电位D 感受器电位E 突触后电位51 细胞兴奋过程中,Na+ 内流和K+外流的量决定于A各自的平衡电位B细胞的阈电位CNa+-K+泵的活动程度D绝对不应期的长短E 刺激的强度52 需要直接消耗能量的过程是A静息电位形成过程中K+外流B 动作电位升支的Na+内流C复极化K+外流D复极化完毕后的Na+外流和K+内流E静息电位形成过程中极少量的Na+内流53 低温,缺氧或代谢抑制剂影响细胞的Na+-K+泵活动时,将导致A 静息电位值增大,动作电位幅度减小B静息电位值减小,动作电位幅度增大C静息电位值增大,动作电位幅度增大D静息电位值减小,动作电位幅度减小E 静息电位和动作电位均不受影响54 采用两个细胞外电极记录完整神经干的电活动时,可记录到A 动作电位幅度B 组织反应强度C 动作电位频率D阈值 E 刺激持续时间55 通常用于衡量组织兴奋性高低的指标是A 动作电位幅度B组织反应强度C 动作电位频率D阈值E 刺激持续时间56 神经纤维的阈电位是引起A Na+通道大量开放的膜电位临界值B Na+通道大量关闭的膜电位临界值C K+通道大量关闭的膜电位临界值D K+通道大量开放的膜电位临界值E Na+通道少量开放的膜电位值57 在一般细胞膜中,阈电位较其静息电位(均指绝对值)A 小10-15mVB 大10-15mV C小10-15mV D大30-50mV E 小,但两者几乎相等58 在同一神经纤维上相邻的两个峰电位,其中后一个峰电位最早见于前一个峰电位引起的A绝对不应期B 相对不应期C 超常期 D 低常期E 兴奋性恢复正常后59 如果某种细胞的动作电位持续时间是2ms,则理论上每秒内所能产生和传导的动作电位数最多不超过A 5 次B 50 次C 400 次D 100 次E 500次60细胞在一次兴奋后,阈值最低的时期是A 绝对不应期B 相对不应期C 超常期D 低常期E 兴奋性恢复后61 实验中,如果同时刺激神经纤维两端,产生的两个动作电位A将各自通过中点后传到另一端B 将在中点相遇,然后传回到起始点C 将在中间相遇后停止传导D 只有较强的动作电位通过中点而到达另一端E 到达中点后将复合成一个更大的动作电位62 局部电位的时间性总和是指A 同一部位连续的两个阈下刺激引起的去极化反应的叠加B 同一部位连续的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加C 同一时间不同部位连续的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加D 同一时间不同部位的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加E 同一部位一个足够大的刺激引起的去极化反应63 局部电位的空间性总和是指A 同一部位连续的两个阈下刺激引起的去极化反应的叠加B 同一部位连续的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加C 同一时间不同部位连续的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加D 同一时间不同部位的两个阈上刺激引起的去极化反应的叠加E 同一部位一个足够大的刺激引起的去极化反应64 神经末梢兴奋引起囊泡释放递质时,其主要媒介作用并直接导致递质释放的是A神经末梢Na+的内流 B 神经末梢K+的内流 C 神经末梢Cl-的内流D 神经末梢的Na+-K+交换E 神经末梢Ca2+的内流65 在兴奋收缩耦联过程中起主要媒介作用的离子是A Na+B Cl-C K+D Ca2+E Mg2+66骨骼肌细胞兴奋收缩耦联过程中,胞质中的Ca2+来自于A 横管膜上电压门控Ca2+通道开放引起的外Ca2+内流B 细胞膜上NMDA受体通道开放引起的外Ca2+内流C 肌质网上Ca2+通道开放引起的释放D 肌质网上Ca2+泵的主动转运E 线粒体内Ca2+的释放67 有机磷中毒时,可使A 乙酰胆碱与其受体亲和力增高B 胆碱酯酶活性降低C 乙酰胆碱释放量增加D 乙酰胆碱水解加速E 乙酰胆碱受体功能障碍68 重症肌无力患者的骨骼肌对运动神经动作电位的反应降低是由于A 递质含量减少B 递质释放量减少C胆碱酯酶活性增高D乙酰胆碱水解加速E 乙酰胆碱受体功能障碍69 下列物质中,能阻断终板膜上胆碱能受体的物质是A 河豚毒B 阿托品C 美洲箭毒D 心得安E四乙胺70 骨骼肌细胞膜中横管的主要作用是A Ca2+ 进出肌细胞的通道B将动作电位引向肌细胞处C 乙酰胆碱进出细胞的通道D Ca2+ 的储存库E 产生终板电位71 微终板电位是A 神经末梢连续兴奋引起B 神经末梢一次兴奋引起C 数百个突触小泡释放的Ach引起D 个别突触小泡释放引起的ACH引起的E 个别Ach分子引起的72 在神经-肌接头处,消除乙酰胆碱的酶是A A TP酶B胆碱酯酶 C 腺苷酸环化酶 D Na+-K+依赖式ATP酶 E 单胺氧化酶73 肌丝滑行学说的直接根据是,肌肉收缩时A暗带长度不变,明带和H带缩短B暗带长度不变,明带缩短,而H带不变C 暗带长度缩短,明带和H带不变D明带和暗带长度均缩短E明带和暗带长度均不变74 骨骼肌发生等张收缩时,下列那一项的长度不变?A 明带B 暗带C H带D 肌小节E 肌原纤维75 牵拉一条舒张状态的骨骼肌纤维,使之伸长,此时其A H带长度不变B 暗带长度不变C 明带长度增加D不完全强直收缩 E 完全强直收缩76 生理状态下,整体内骨骼肌的收缩形式几乎属于A单收缩B 单纯的等长收缩C 单纯的等张收缩D 不完全强直收缩 E 完全强直收缩77 使骨骼肌产生完全收缩的刺激条件是A足够强度的单刺激 B 足够强度和持续时间的单刺激C 足够强度和时间变化率的单刺激D 间隔小于单收缩收缩期的连续阈刺激E 间隔大于单收缩收缩期的连续阈刺激78 回收骨骼肌胞质中Ca2+的Ca2+泵主要分布在A肌膜B肌质网膜 C 横管膜 D 溶酶体膜 E 线粒体膜79 肌肉收缩中的后负荷主要影响肌肉的A兴奋性和传导性B初长度和缩短长度 C 被动张力和主动张力D 主动张力和缩短长度E 输出功率和收缩能力80 骨骼肌收缩时,在肌肉收缩所能产生的最大张力范围内增大后负荷,则A肌肉收缩的速度加快B肌肉收缩的长度增加C肌肉收缩产生的张力加大D开始出现收缩的时间缩短E肌肉的初长度增加81 各种平滑肌都有A 自律性B 交感和副交感神经的支配C 细胞间的电耦联D 内在神经从E时间性收缩和紧张性收缩82 与骨骼肌收缩相比,平滑肌收缩A不需要胞质内Ca2+浓度升高B没有粗肌丝的滑行C 横桥激活的机制不同D有赖于Ca2+与骨钙蛋白的结合 E 都具有自律性名词解释1 liposome2 facilitated diffusion3 chemically-gated channel4 secondary active transport5 symport6 antiport7 G-protein-coupled receptor8 exicitability9 resting potential ,RP 10 polarization 11 depolarization 12 hyperpolarization 13 action potential ,AP14 all or none 15 absolute refractory period ,ARP 16 threshold potential ,TP17 thrshold intensity 18 local excitation 19 temporal summation 20 electronic propagation21 saltatory condution 22 endplate potential ,EPP 23 excitation-contraction coupling24 isometric contraction 25 isotonic contraction 26 preload 27 contractility问答题1 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种,举例说明之。
细胞的基本功能-人体生理学
∵前负荷→肌节初长度→粗 细肌丝的重叠程度→肌张力。
肌 节 最 适 初 长 ( 2.0-2.2m ) 时,粗细肌丝重叠佳,肌缩速 度、幅度和张力最大;
∴ 前负荷↑或↓→肌节最适 初长↑或↓→肌张力↓。
2.后负荷:
在等张收缩条件下观察
后 负 荷 为 0→ 肌 缩 速 度 、 幅度↑和张力最小;
物。
骨骼肌收缩的形式
第三节、生理功能的调节
一、调节方式
(一)神经调节
1.定义 2.基本方式:反射 3.反射弧组成
条件反射 4.反射类型
非条件反射
5.特点
(二)体液调节
1.定义 2.类型 3.神经-体液调节 4.特点
(三)自身调节
1.定义 2.特点
二、机体功能调节的自动控制原理
负反馈 反馈
正反馈
后负荷↑→肌缩速度、幅 度↓和张力↑;
后负荷↓→肌缩速度、 幅度↑和张力↓。
3.肌缩能力:
肌缩能力↑→肌缩速度、幅度和张力↑; 肌缩能力↓→肌缩速度、幅度和张力↓。
①决定肌缩效应的内在特性主要是: Ⅰ.兴奋-收缩耦联期间胞浆内Ca2+的水平; Ⅱ.肌球蛋白的ATP酶活性。
②调节和影响肌缩效应内在特性的因素: 许多神经递质、体液物质、病理因素和药
↓
Ca2+与肌钙蛋白结合 引起肌钙蛋白的构型改变
↓
原肌凝蛋白发生位移 暴露出细肌丝上与横桥结合位点
↓
横桥与结合位点结合 激活ATP酶作用,分解ATP
↓
横桥摆动
↓
牵拉细肌丝朝肌节中央滑行
↓
肌节缩短=肌细胞收缩
四、骨骼肌收缩的形式
(一)、等长收缩和等张收缩
(二)、单收缩与强直收缩
生理学名词解释和简答题答案
《生理学》名词解释与简答题答案第二章细胞的基本功能二、名词解释1. 阈电位:能引起动作电位的临界膜电位,骨骼肌细胞的阈电位约为-70mV .P332.后负荷:肌肉在收缩过程中所承受的负荷,称为阈电位。
课本p332. 后负荷:肌肉在收缩过程中所承受的负荷,称为~。
P423. 继发性主动运输:是指驱动力并不直接来自ATP的分解,而是来自原发性主动转运所形成的离子浓度梯度而进行的物质逆浓度梯度与(或)电位梯度的跨膜转运方式。
P144. 终板电压:在静息状态下,细胞对Na离子的内向驱动力远大于K 离子外流,从而使终板膜发生去极化。
这一去极化的电位变化称为~。
P365. 去极化:静息电位减小的过程或状态称为~。
P236. 前负荷:肌肉在收缩前所承受的负荷,称为~。
它决定了肌肉在收缩前的长度。
P417. 第二信使:是指激素、递质、细胞因子等信号因子(第一信使)作用于细胞膜后产生细胞内信号分子。
P188. 动作电位:在静息电位的基础上,给细胞一个适当的刺激,可触发其产生可传播的膜电位波动,称为~。
P25三、问答题1. 神经干动作电位与单一神经纤维动作电位的形成原理与特点有何不同?参阅课本P23-25参考答案:单根神经纤维动作电位具有两个主要特征:(一)“全或无”特性,即动作电位幅度不随刺激强度与传导距离而改变。
引起动作电位产生的刺激需要有一定强度,刺激达不到阈强度,动作电位就不出现;刺激强度达到阈值后就引发动作电位,而且动作电位的幅度也就达到最大值,再继续加大刺激强度,动作电位的幅度不会随刺激的加强而增加;(二)可传播性,即动作电位产生后并不局限于受刺激部位,而是迅速向周围传播,直至整个细胞膜都依次产生动作电位。
因形成的动作电位幅值比静息电位到达阈电位值要大数倍,所以,其扩布非常安全,且呈非衰减性扩布,即动作电位的幅度、传播速度与波形不随传导距离远近而改变。
动作电位幅度不随刺激强度与传导距离而改变的原因主要是其幅度大小接近于K+平衡电位与Na+平衡电位之与,以及同一细胞各部位膜内外Na+、K+浓差都相同的原故。
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极化的概念
二、动作电位 (一)概念:在静息电位的基础上,如果 细胞受到一个适当的刺激,其膜电位就 会发生迅速的一过性的波动,这种膜电 位的波动成为动作电位。 (二)现象:
(三)产生机制 上升支: Na+内流(达到平衡电位) 下降支: K+外流 后电位:钠-钾泵活动
(三)动作电位的产生机制
K+电位门通道
3 原发性主动转运 概念:是细胞直接利用代谢产生的能量物 质逆浓度梯度或电位梯度进行跨膜转运 的过程。 对象:带电离子(Na+、K+、Ca2+) 特点: 低到高,耗能, 中介:离子泵
4Байду номын сангаас继发性主动转运
特点:需耗能、能量来自膜两侧的浓度差 中介体:转运体 分类:同相主动转运、异相主动转运
第二章 细胞的基本功能
第一节 细胞膜的结构和物质转运功能 第二节 细胞的跨膜信号转导 第三节 细胞的生物电现象 第四节 肌细胞的收缩
细 胞 的 整 体 结 构
第一节 细胞膜的结构和物质转 运功能
一、细胞膜的结构概述 (一)结构
液态镶嵌模型
脂质双分子层 细胞膜的蛋白 细胞膜的糖类
(三)、出胞和入胞 对象:大分子物质或团块 出胞:胞质内的大分物质以分泌囊泡的形 式排出细胞的过程。(激素的分 泌、消化液的分泌、神经末梢的递 质释放等)
吞噬
吞饮
液相入胞 受体介导入胞
单纯扩散 被动转运 载体介导 易化扩散 原发性 继发性 出胞 入胞 通道介导 吞噬 液相入胞
物 质 转 运
3、细胞膜可以看成是蛋白质在脂质双分子 中的二维溶液,具有流动性。但其流动 性受多种因素限制。
二、物质的跨膜转运
(一)单纯扩散 1、概念:脂溶性的小分子在细胞膜两侧 由 浓度高的一侧向低的一侧转运的过程。 2、转运对象:脂溶性的小分子 3、特点:高到低,不耗能 4、影响因素:膜两侧浓度、膜的通透性
目前对细胞膜结构的认识可归纳如下 1、具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水 相中具有自发形成封闭的膜系统的性质,以疏 水性非极性尾部相对,极性头部朝向水相的磷 脂双分子层是组成细胞膜的基本成分。 2、蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂质双分子 中或结合在其表面,蛋白的类型,蛋白的分布 的不对称及其与脂分子的协同作用赋予细胞膜 具有各自的特性与功能。
(二)细胞膜的主要作用 1) 脂质双分子层:屏障作用 磷脂: >70% 胆固醇:<30% 鞘脂: 少量 2) 细胞膜蛋白: 与物质、能量和信息的跨膜转运或转化有关 表面蛋白质(peripheral protein) 整合蛋白质(integrated protein) 3) 细胞膜糖类: 单糖排列顺序的特异性,可作为“分子语言” 起识别作用
2、通道介导的易化扩散 特点:有一定特异性,但没有载体严格;可 以处于开放或关闭的不同功能状态,其 通透性变化快。(门控通道) 区别:①中介不同②速度不同③通道有离 子选择性
化学门控通道 电压门控通道 机械门控通道 (体内存在不少能感受机械性刺激并引 致细胞功能改变的细胞。如内耳毛细胞顶部的听毛在 受到切和力的作用产生弯曲时,毛细胞会出现暂短的 感受器电位,这也是一种跨膜信号转换,即外来机械 性信号通过某种结构内的过程,引起细胞的跨膜电位 变化。据精细观察,从听毛受力而致听毛根部所在膜 的变形,到该处膜出现跨膜离子移动之间,只有极短 的潜伏期,因而推测可能是膜的局部变形或牵引,直 接激活了附近膜中的机械门控通道。 )
(二)膜蛋白介导的跨膜转运 1、载体介导的易化扩散 (1)概念:非脂溶性物质或脂溶性很小的物质 在载体蛋白的的帮助下,在细胞膜两侧由浓度 高的一侧向低的一侧转运的过程。 (2)转运对象:非脂溶性物质或脂溶性很小的 物质(葡萄糖、氨基酸) (3)特点:高到低、不耗能、饱和现象、结构 特异性、竞争抑制性
膜片钳技术
(四)产生条件 1、几个概念 兴奋性 :机体、组织或细胞对刺激发生反应的能力。 刺激: 能为机体、组织或细胞感受到的环境变化。 (包括物理性、化学性、生物性、社会性) 反应 :机体、组织或细胞接受刺激后所发生的变化。 (兴奋=动作电位 抑制) 阈强度 : 引起动作电位的最小刺激强度。(举例) 阈刺激:阈强度的刺激。 阈下刺激 阈上刺激 阈电位
三、细胞兴奋后兴奋性的变化
第四节 肌细胞的收缩
一、横纹肌 (一)神经-肌接头兴奋的传递
(二)横纹肌细胞的微细结构
肌丝的分子组成
(三)收缩过程
(四)横纹肌的兴奋-收缩耦联
(五)影响横纹肌收缩效能的因素 1、概念 等长收缩 等张收缩 前负荷 后负荷 初长度 最适初长度
2、具体的影响因素 ①前负荷 (在一定范围内,前负荷越大,初 长度越长,粗细肌丝的有效重叠越多,肌肉收 缩越强。当肌肉收缩达到最大时所对应的为最 适前负荷和最适初长度。 ) ②后负荷 ③肌肉的收缩能力(肌肉收缩能力决定肌肉收 缩效能的内在特性) ④收缩的总合(刺激频率的影响)
2、动作电位产生条件
细胞膜两侧必须达到阈电位。
3、动作电位的特点 ①全或无②不衰减传导③一旦产生后,会 沿着细胞膜传导整个细胞,结果使整个 细胞都兴奋。
全或无现象
4、局部电位的特点 ①非全或无②小范围传导 ③总和(时间、空间)
5、动作电位传导方式 ①肌纤维或无髓鞘神经 ② 有髓鞘的跳跃式传导
主动转运
吞饮
受体介导
第三节细胞的生物电现象
一、静息电位及其产生机制 (一)概念:细胞在未受刺激时(静息状 态)存在于细胞膜内、外两侧的电位差。 (极化) (二)现象
枪乌鰂
(三)产生机制 1、细胞内外离子分布不同(离子基础) 2、静息时细胞膜对离子的通透性不同 3、钠-钾泵活动的水平对静息电位也有 一定程度的影响