生理学第二章.
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
出胞(exocytosis)
胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的过程。 例如
外分泌腺细胞排放酶原颗粒和粘液 内分泌腺细胞分泌激素 神经纤维末梢神经递质的释放。 形式 持续性出胞：安静自发 Байду номын сангаас调节性出胞：诱导释放
效应器酶：催化生成第二信使 腺苷酸环化酶 (AC)、磷脂酶C (PLC)、 磷脂酶A2 (PLA2)、鸟苷酸环化酶 (GC)
离子通道 转运蛋白
第二信使 （second messenger）
环磷酸腺苷(cAMP)、三磷酸肌醇(IP3)、二酰甘油(DG)、环磷 酸鸟苷(cGMP)、Ca2+
作用：使靶蛋白（蛋白激酶、离子通道）磷酸化、构象变化
Ca2+信号系统 Ca2+
总结：G蛋白偶联受体介导的信号转导过程
第一信使
G蛋白耦联 受体
G蛋白 α α
G蛋白 GT
GDβγ
PP
细胞 功能 改变
…
…
效应器酶 第二信使
蛋白激酶 或通道
三、酶联型受体介导的信号转导
酶联型受体： 自身具有酶的活性或能与酶结合的膜受体 结构特征：
仅一个跨膜区段 胞外结构域含有可结合配体的部位 胞内结构域则具有酶的活性或含能与酶结合的位点
本质：载体或转运体（transporter）:贯穿脂质双层整合蛋白 对象：水溶性小分子（如葡萄糖、氨基酸、核苷酸等） 特点：
（1）结构特异性 （2）饱和现象 （3）竞争性抑制 （4）顺浓差或电位差 机制： 载体蛋白分子内部的变构
（三）主动转运 (active transport)
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细胞是生命的基本单位，而细胞的基本功能则是维持生命活动的关键。
在生理学中，第二章着重探讨了细胞的这些基本功能，包括细胞膜的结构与功能、细胞的跨膜物质转运、细胞的信号转导、细胞的生物电现象以及肌细胞的收缩功能等。
细胞膜，作为细胞的“边界守护者”，其结构和功能至关重要。
细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成。
脂质双分子层构成了膜的基本骨架，赋予了膜的流动性和稳定性。
而膜蛋白则承担着各种各样的功能，比如通道蛋白能形成离子通道，让特定的离子通过；载体蛋白则能够协助物质进行跨膜转运。
糖类通常分布在膜的外表面，参与细胞识别和信号传递等过程。
细胞的跨膜物质转运是细胞与外界环境进行物质交换的重要方式。
简单扩散是一种顺浓度梯度、无需耗能的转运方式，像氧气、二氧化碳等气体分子就通过这种方式进出细胞。
而协助扩散则需要借助膜蛋白的帮助，比如葡萄糖进入红细胞就是通过协助扩散进行的。
主动转运则是逆浓度梯度进行，需要消耗能量，常见的有钠钾泵，它能够维持细胞内高钾、细胞外高钠的状态。
细胞的信号转导就像是细胞与外界交流的“语言”。
细胞通过接收外界的信号，然后将其转化为细胞内的一系列反应。
信号分子可以分为内分泌信号、旁分泌信号和自分泌信号等。
当信号分子与受体结合后，会引发细胞内一系列的信号转导通路，最终导致细胞的生理功能发生改变。
细胞的生物电现象是细胞功能的重要体现。
静息电位是指细胞在安静状态下存在于细胞膜两侧的电位差，主要是由于钾离子的外流所形成。
动作电位则是细胞受到刺激时产生的快速、可逆的电位变化，它包括去极化、反极化和复极化等过程。
动作电位的产生与钠离子和钾离子的跨膜流动密切相关。
肌细胞的收缩功能是肌肉运动的基础。
肌肉由肌纤维组成，而肌纤维的收缩是由肌节的缩短实现的。
当神经冲动传到肌细胞时，会引发钙离子的释放，从而启动肌肉收缩的过程。
肌肉收缩的形式有等长收缩和等张收缩，它们在不同的生理活动中发挥着重要作用。
《生理学》各章知识点总结
《生理学》各章知识点总结生理学是研究生物体生命活动的科学，是医学专业和生物学专业中的重要学科之一、生理学主要研究生物体的器官、组织和细胞等机能活动，以及这些活动的调节和控制机制。
第一章：绪论这一章主要介绍了生理学的基本概念和研究方法，包括生理学的定义、历史发展和分类等内容。
同时还介绍了生物体内部环境的概念和稳态调节原理。
第二章：细胞生理学这一章主要介绍了细胞的基本结构和功能，包括细胞膜的结构和功能、细胞器的结构和功能等内容。
同时还介绍了细胞内信号转导的机制和细胞运动的原理。
第三章：神经生理学这一章主要介绍了神经系统的组成和功能。
包括神经元的结构和功能、神经传递的机制、神经递质的种类和作用等内容。
同时还介绍了感觉器官的基本原理和神经系统对外界刺激的处理过程。
第四章：心血管生理学这一章主要介绍了心血管系统的结构、功能和调节机制。
包括心脏的结构和功能、血管的结构和功能、血液循环的原理和调节机制等内容。
同时还介绍了血压的调节和心血管疾病的生理学基础。
第五章：呼吸生理学这一章主要介绍了呼吸系统的结构、功能和调节机制。
包括呼吸器官的结构和功能、呼吸过程的物理原理、呼吸的神经调节和化学调节等内容。
同时还介绍了呼吸系统的疾病和调节异常的生理学基础。
第六章：血液生理学这一章主要介绍了血液的组成、功能和调节机制。
包括血液成分的组成和功能、血液凝固的生理机制、免疫系统的功能和调节等内容。
同时还介绍了血液相关疾病的生理学基础。
第七章：消化生理学这一章主要介绍了消化系统的结构、功能和调节机制。
包括消化器官的结构和功能、消化酶的分类和作用等内容。
同时还介绍了消化系统对食物的消化和吸收过程，以及胃酸的分泌和胃肠动力的调节机制。
第八章：生殖生理学这一章主要介绍了生殖系统的结构、功能和调节机制。
包括生殖器官的结构和功能、生殖细胞的形成和发育过程等内容。
同时还介绍了雄性和雌性激素的合成和作用，以及生殖周期和孕育过程的生理学基础。
第九章：内分泌学这一章主要介绍了内分泌系统的结构、功能和调节机制。
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。
生理学第二章重点知识梳理(一)2024
生理学第二章重点知识梳理（一）引言概述：生理学是研究生物机体正常生命活动的科学，通过对生物体的结构、功能和调节等方面的研究，揭示了生物体内部的各种生命现象。
本章将重点梳理生理学第二章的重要知识，包括细胞膜的结构与功能、细胞内运输、细胞信号传导、神经元细胞和神经传递的基本原理。
通过深入学习这些内容，将有助于我们加深对生物体内部调节和适应能力的理解，为进一步学习生理学奠定基础。
一、细胞膜的结构与功能：1. 脂质双层结构：了解细胞膜由磷脂和蛋白质构成的脂质双层结构，以及双层结构对细胞的重要功能。
2. 细胞膜的通透性：详细说明细胞膜的通透性包括选择性通透性、主动转运和被动扩散。
3. 载体蛋白：介绍载体蛋白在细胞膜上的分布和功能，包括离子通道蛋白和运输体蛋白等。
4. 细胞识别和黏附：探讨细胞膜上的糖蛋白和蛋白多糖对细胞识别和细胞黏附的作用。
5. 细胞膜的脂质调节：了解细胞膜中脂质的组成和调节机制，如膜蛋白的合成和降解等。
二、细胞内运输：1. 基本运输方式：介绍细胞内运输的基本方式，包括主动转运、被动扩散和胞吞作用等。
2. 胞内运输系统：梳理细胞内运输系统的组成和功能，如微管、中间纤维和微丝等。
3. 物质进出细胞的方式：详细解析物质通过细胞膜进出细胞的方式，包括胞吞作用、胞吐作用和内质网-高尔基体系统等。
4. 分泌机制：探讨细胞内物质的分泌机制，包括内质网的蛋白质合成和蛋白质的包装与运输等。
5. 运输与物质代谢：了解细胞内运输与物质代谢之间的关系，对细胞内运输的重要性进行分析。
三、细胞信号传导：1. 信号分子和受体：介绍细胞信号传导的基本概念，包括信号分子和受体的特点和功能。
2. 离子通道的信号传导：详细解析离子通道在细胞信号传导中的作用，如离子通道的打开和关闭等。
3. 第二信使系统：梳理第二信使系统的组成和功能，包括cAMP、cGMP和钙离子等。
4. 细胞核内信号传导：探讨细胞核内信号传导的机制，详细说明转录因子的作用和调控。
《生理学》第二章
B．载体蛋白质与被转运物分离
图2-1 载体转运示意图
第一节 细胞膜的物质转运功能
二、易化扩散
第9 页
（二）经通道的易化扩散 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称为经通道的易化扩散。通
道蛋白是细胞膜上的一种具有跨膜结构的整合蛋白，其中间有亲水性孔道，可使溶液中的Na+、K+、 Ca2+、Cl－等带电荷的离子，在浓度梯度或电位梯度的推动下跨膜扩散（图2-2）。经通道的易化扩散具
（一）原发性主动转运
细胞直接利用代谢产生的能量， 将物质逆浓度差或逆电位差转运的过 程，称为原发性主动转运（primary active transport）。泵蛋白具有特 异性，按其所转运的物质不同，分为 钠-钾泵、钙泵、碘泵等。
哺乳动物细胞膜上普遍存在着钠-钾 泵，简称钠泵。钠泵是镶嵌在脂质双分 子层中的具有ATP酶活性的一种特殊蛋白 质，它能被细胞内Na+浓度升高和细胞外
第一节 细胞膜的物质转运功能
二、易化扩散
第7 页
（一）经载体的易化扩散
1．特异性 即一定的载体只能选择性地转运一定的物质，这是因为载体的结合位点
与被转运物质之间具有严格的化学结构上的适配性。
2．饱和现象 当膜两侧物质的浓度差增加到一定程度后，转运速率就会出现饱和，不
再随浓度差的增加而增大。这是因为载体和载体上的结合位点都有一定的数 量，它限制了所能结合物质的最大量。
影响单纯扩散的因素主要有两个：① 通透性，指物质通过细胞膜的难易程度。细 胞膜对物质的通透性越大，扩散量也越大。② 浓度差，它是物质扩散的动力。物质在 细胞膜两侧的浓度差越大，扩散量也越大。
第一节 细胞膜的物质转运功能
生理学第二章细胞
微电极（单一神经纤维）
电压钳技术（细胞膜上的离子通道）
膜片钳技术（单一离子通道）
膜片钳技术：可记录细胞膜结构中单一离子通道的电流 和电导。生物电现象的观察分析进入分子水平的新阶段。
39
静息电位(resting potential)及其产生原理
（一）静息电位(resting potential RP) 细胞安静状态时，存在于细胞膜内外两侧的电位差。
2.RP实验现象：
40
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证明RP的实验：
（甲）当A、B电极都位
性质：
于细胞膜外，无电位改变，内负外正（极化）
证明膜外无电位差。
（乙）当A电极位于细胞 膜外， B电极插入膜内时， 有电位改变，证明膜内、 外间有电位差。
（丙）当A、B电极都位
于细胞膜内，无电位改变，
证明膜内无电位差。
42
➢ 膜电位变化中的几种状态
a⑧f①t正eR⑥r后e-Ksp电+to从it位ne细gn（pt胞oiptao内elsn)i转ttii移avle到细胞 a化ft③e外r膜-液p去o使t极e细n化t胞i达a复l阈)极:电超化位级水平，
电⑤④压N去门a②+极通控阈化道N刺a：关+激通N闭a道+，迅开K速放+通进。道入 Na开细+进放胞入细胞。
复极化(repolarization) : depolarization→ polarization
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（二）静息电位(RP)的产生机制
1. 细胞膜内外离子分布及膜对离子的通透性
(1) 细胞膜内、外离子分布不匀 [Na+] o ＞[Na+] i ≈ 10∶1, [K+]i＞[K+]o≈30∶1 [Cl-] o ＞[Cl-] i ≈ 14∶1, [A-]i＞[A-]o≈ 4∶1
生理学 第二章 细胞的基本功能PPT课件
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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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(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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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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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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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。
生理学第二章
第二节
细胞的跨膜信号转导功能
一 受体的概念及特征
受体：凡是能与信号分子特异性结合，并引发细胞发生特定 生理效应的特殊蛋白质。存在细胞膜，细胞质，细胞核内。 特征：①特异性 ②饱和性
③可逆性
跨膜信号转导方式分为三类：
①离子通道藕联受体介导的跨膜信号转导；
（化学，电压，机械门控性通道）
②G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导； ③酶耦联受体介导的跨膜信号转导。
动 作 电 位 的 产 生 机 制
动作电位的产生机制：静息电位去极化达 到阈电位水平。
去极化过程：Na+大量快速内流形成
复极化过程：K+快速外流形成
后电位过程：Na+-K+泵活动的结果
动作电位的特点
⑴动作电位呈“全或无”现象：动作电位一旦产 生就达到它的最大值，其变化幅度不会因刺激的 加强而增大； ⑵不衰减性传导：动作电位一旦在细胞膜的某一 部位产生，就会立即向整个细胞膜传布，而它的 幅度不会因为传布距离的增加而减小，可迅速扩 布到整个细胞膜； ⑶脉冲式：由于绝对不应期的存在，动作电位不 能重合在一起，动作电位之间总有一定的间隔而 形成脉冲式图形。
2.单收缩和强直收缩
单收缩：骨骼肌受到一次有效刺激，引起肌肉一次迅速的收 缩，称为单收缩。 强直收缩：肌肉受到连续的有效刺激时，当刺激频率达到一 定程度时，引起肌肉收缩的融合而出现强而持续的收缩，称 为强直收缩 。
注：等长收缩和等张收缩与肌肉收缩时所遇 到的负荷大小有关 ①当负荷小于肌张力时,出现等张收缩； ②当负荷等于或大于肌张力时,出现等长 收缩； ③正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式 的,而且总是等长收缩在前,当肌张力增加到超 过后负荷时,才出现等张收缩。
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）。
生理学第二章名词解释(一)
生理学第二章名词解释（一）引言：生理学是研究生物体各个器官、组织和细胞在正常生理状态下的功能活动规律的科学。
本文将解释生理学第二章中的一些重要概念和术语。
正文：第一大点：细胞膜1. 细胞膜是位于细胞外部和内部环境之间的一个薄层结构。
2. 细胞膜由磷脂双分子层和蛋白质组成。
3. 细胞膜在维持细胞形态、控制物质进出细胞和传递信号过程中起着重要作用。
4. 细胞膜具有半透性，能选择性地通过溶解度、电荷、分子大小等因素控制物质的进出。
第二大点：膜蛋白1. 膜蛋白是嵌入到细胞膜中的一类蛋白质。
2. 膜蛋白可以分为通道蛋白、载体蛋白和受体蛋白等不同类型。
3. 通道蛋白能够媒介离子和小分子物质的跨膜转运。
4. 载体蛋白能够促进大分子物质的跨膜转运。
5. 受体蛋白能够与特定的信号分子结合，传递信号并产生生物效应。
第三大点：细胞外液1. 细胞外液是细胞膜外的液体环境，主要由细胞外液和间质液组成。
2. 细胞外液中含有多种离子，如钠离子、钙离子等。
3. 细胞外液在维持细胞的渗透压、电解质平衡和细胞外信号传递过程中起重要作用。
第四大点：细胞内液1. 细胞内液是细胞膜内的液体环境，主要由细胞器溶液和细胞质组成。
2. 细胞内液中含有多种离子和溶解物质，如钾离子、葡萄糖等。
3. 细胞内液在维持细胞的渗透压、代谢平衡和细胞内信号传递过程中起重要作用。
第五大点：渗透压1. 渗透压是指溶液中溶质造成的渗透力。
2. 渗透压可引起水分子的净流动，从低浓度溶液向高浓度溶液流动。
3. 渗透压能够调节细胞的体积和维持细胞内溶液浓度的平衡。
总结：本文对生理学第二章中的名词进行了解释。
细胞膜、膜蛋白、细胞外液、细胞内液和渗透压是生理学中的重要概念，它们在维持细胞正常功能、物质传递和环境平衡等方面起着关键作用。
了解这些概念有助于理解和研究生物体的生理活动。
生理学第二章
血红蛋白
男: 120-160g/L; 女: 110-150g/L; 新生儿: 200g/L(5d); 最低值(6m); 逐渐升高（>1y)
• 红细胞的生理特征
1. 细胞膜的通透性 2. 可塑变形性
• 红细胞的生理特征
3. 悬浮稳定性 概念：正常时红细胞能相当稳定地悬浮于血浆中， 这一特性称为悬浮稳定性。
• 红细胞的功能
1. 主要功能是运输O2和CO2 :
2. 缓冲酸碱：RBC内有多种缓冲对
❖ 红细胞生成的调节
➢ RBC生成所需的原料：
1. 维生素B12： VitB12 +内因子(胃粘膜壁细胞分 泌) →复合物→ 吸收→贮存在肝
↓
与转钴蛋白II 结合到造血组织。
2. 叶酸：以蝶酰单谷氨酸形式吸收，经体内反应 形成叶酸 。叶酸的活化需要VitB12的参与。 VitB12 、 叶 酸 均 为 幼 红 细 胞 发 育 中 合 成 DNA的辅酶，缺乏时引促进因子
红细胞 （促其分化，增殖）
促红细胞生成素
EPO生成部 位（肾为主， 肝少量）
血O2 分压 O2感受器 （O2 时刺激）
测定方法：将与抗凝剂混匀的血液静置于一支小玻 璃管(如分血计)中，以红细胞在第一小时末下沉的 距离表示红细胞沉降的速度，称为红细胞沉降率， 简称血沉。
正常值(魏氏法)：男性为0～15 mm/h
女性为0～20 mm/h。
临床意义：血沉愈快则表示悬浮稳定性愈小。
(RBC叠连→表面积与容积比值↓→与血浆摩擦力↓→血沉加 快)
红细胞
• 红细胞的形态和数量
双凹圆蝶形： a：增加表面积，表面积与体积之比较 球形时大 。 b：细胞中心薄，有利于气体进出红细 胞。 c：有利于可塑性变形，以通过口径比 它小的毛细血管和血窦孔隙。
《生理学》第二章
突触可塑性
突触传递效能可发生改变， 是学习和记忆等生理功能 的结构基础。
神经递质、受体与信号转导途径
神经递质
包括乙酰胆碱、去甲肾上 腺素、多巴胺等，参与调 节神经系统功能。
受体
位于细胞膜或细胞内，与 神经递质结合后引发一系 列生理效应。
信号转导途径
神经递质与受体结合后， 通过第二信使等信号分子 将信号转导至细胞内，引 发细胞生理反应。
生物电现象包括静息电位、动 作电位等，是细胞生命活动的 重要表现。
离子泵、离子通道和离子交换 器等在生物电现象中发挥关键 作用。
细胞增殖、分化及凋亡过程
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04
细胞增殖是细胞数量的增加， 包括有丝分裂和减数分裂两种
方式。
细胞分化是细胞类型和功能多 样性的基础，由基因选择性表
达所决定。
细胞凋亡是细胞程序性死亡， 对维持机体内环境稳态具有重
《生理学》第二章
目录
• 细胞基本功能与生理概述 • 神经系统与肌肉组织生理功能 • 心血管系统生理功能与调节 • 呼吸系统生理功能与调节 • 消化系统生理功能与调节 • 泌尿系统生理功能与调节
01 细胞基本功能与 生理概述
细胞膜结构与物质转运功能
细胞膜主要由脂质和 蛋白质组成，具有流 动性。
细胞膜具有选择透过 性，可以控制物质进 出细胞。
肌肉组织类型、收缩原理及力学特性
肌肉组织类型
包括骨骼肌、心肌和平滑肌等， 具有不同的结构和生理功能。
收缩原理
肌肉收缩是由肌原纤维内粗细肌丝 相互滑动引起的，需要ATP提供能 量。
力学特性
肌肉具有弹性、粘滞性和收缩性等 力学特性，是机体运动的基础。
神经系统对肌肉活动调控机制
生理学第二章名词解释
第二章肌细胞：又称肌纤维，是肌肉的基本结构和功能单位。
肌内膜：肌纤维外面包有的一层薄的结缔组织膜。
肌外膜：肌束聚集在一起构成一块肌肉，外面包以结缔组织膜。
A带：由粗肌丝和细肌丝组成。
I带：只有细肌丝而没有粗肌丝。
H区：只有粗肌丝而没有细肌丝。
肌小节：是肌纤维最基本的结构和功能单位。
终末池：肌质网在接近横小管处形成的特殊的膨大。
三联管结构：每一个横小管和来自两侧的终末池构成的复合体。
兴奋性：指的是组织细胞产生动作电位的能力。
静息电位：细胞处于安静状态，细胞膜内外所存在的电位差，简称膜电位。
动作电位：可兴奋细胞兴奋时，细胞内产生的可扩布的电位变化称为动作电位。
极化状态：是指细胞膜内外存在内负外正的电位差，即静息电位的状态。
去极化：细胞膜的静息电位由-90mV减小到0mV的过程被称为去极化，去极化是膜电位消失的过程。
反极化：细胞膜电位由0mV转变为内正外负的过程称为反极化。
阈强度：阈刺激一般将引起组织发生反应的最小刺激强度称为阈强度。
兴奋—收缩耦联：通常把以肌细胞膜电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程称为兴奋—收缩耦联。
兴奋性：骨骼肌（可兴奋组织）受到刺激后可产生兴奋（即产生动作电位），这种特性称为兴奋性。
收缩性：肌肉受到刺激产生兴奋后，立即产生收缩反应，这种特性称为收缩性。
阈刺激：引起肌肉兴奋的最小刺激强度称为阈刺激。
（大于阈刺激强度的刺激称为阈上刺激；低于阈刺激强度的刺激称为阈下刺激。
）单收缩：整块骨骼肌或单个肌细胞受到一次刺激时，先产生一次动作电位，紧接着出现一次机械收缩，称为单收缩。
收缩期：从肌肉收缩产生张力到张力最大所经历时间为收缩期。
舒张期：从张力最大到张力恢复到最低水平所经历时间为舒张期。
向心收缩：肌肉收缩时，长度缩短的收缩。
又称缩短收缩。
向心收缩时肌肉长度缩短、起止点相互靠近，因而引起身体运动。
向心收缩可以是等张收缩和等动收缩。
等张收缩：肌肉张力在肌肉开始缩短后即不再增加，直到收缩结束。
生理学第二章细胞的基本功能
引言概述：细胞是生物体的基本结构单位，是生命活动的基本单元。
细胞的基本功能决定了生物体的生理特性和生命活动的进行。
在生理学第二章中，我们将重点讨论细胞的基本功能，以帮助我们深入了解生物体的生理过程。
本文将介绍细胞的五个主要功能，包括细胞的兴奋传导、物质运输、合成代谢、能量转化和自我修复等方面，以全面揭示细胞的工作机制和重要性。
正文内容：一、细胞的兴奋传导1. 神经细胞中的兴奋传导机制a. 动作电位的产生和传导b. 突触传递的过程与原理c. 兴奋传导在神经系统中的作用和意义2. 心肌细胞中的兴奋传导机制a. 心肌细胞的起搏和传导系统b. 心肌的收缩和松弛过程c. 兴奋传导与心脏功能的关系3. 肌肉细胞中的兴奋传导机制a. 肌肉收缩的兴奋-收缩耦联机制b. 肌肉纤维与运动控制的联系c. 兴奋传导与肌肉功能的关联二、细胞的物质运输1. 细胞膜的结构与功能a. 脂质双层构成的细胞膜b. 细胞膜的通透性和选择性c. 细胞膜对物质运输的调节作用2. 细胞内物质的运输机制a. 主动转运和被动转运的区别b. 胞吞和胞吐的过程与机制c. 运输蛋白的作用和调控3. 分子在细胞内的定位和分布a. 信号序列的识别和目标分选b. 转运蛋白和细胞器的结合和转运c. 物质分布对细胞功能的影响三、细胞的合成代谢1. 蛋白质合成的过程与机制a. DNA转录为mRNA的过程b. tRNA与mRNA的配对和翻译c. 蛋白质合成的调控和后续修饰2. 糖代谢的途径与调控a. 糖异生与糖原代谢的关系b. 糖酵解与细胞能量的产生c. 糖代谢与代谢疾病的关联3. 脂质代谢的调节和过程a. 脂质降解和合成的平衡b. 脂质代谢与激素的调控c. 脂质运输与细胞膜组成的调节四、细胞的能量转化1. 细胞能量的产生与储存a. 有氧呼吸和无氧呼吸的途径b. ATP的合成与储存c. ATP在细胞能量转化中的作用2. 能量代谢的调节与平衡a. 能量代谢与酶的调节b. 细胞的能量平衡和稳态维持c. 细胞能量转化与整体生理调节3. 细胞能量的分配和利用a. 细胞内能量分配的优先级b. 细胞能量与生物体生理活动的关系c. 能量转化与疾病发生的关联五、细胞的自我修复1. 细胞自我修复的概念和机制a. 细胞损伤的修复过程b. DNA修复和蛋白质合成的关系c. 细胞自我修复与细胞寿命的关联2. 细胞自我修复与疾病治疗a. 干细胞的应用和发展前景b. 细胞疗法在疾病治疗中的应用c. 细胞自我修复与疾病康复的关系总结：细胞的基本功能是维持生物体的正常生理活动和适应外部环境的重要保证。
生理学第二章名词解释
第二章肌细胞:又称肌纤维,就是肌肉得基本结构与功能单位。
肌内膜:肌纤维外面包有得一层薄得结缔组织膜。
肌外膜:肌束聚集在一起构成一块肌肉,外面包以结缔组织膜。
A带:由粗肌丝与细肌丝组成。
I带:只有细肌丝而没有粗肌丝。
H区:只有粗肌丝而没有细肌丝。
肌小节:就是肌纤维最基本得结构与功能单位。
终末池:肌质网在接近横小管处形成得特殊得膨大。
三联管结构:每一个横小管与来自两侧得终末池构成得复合体。
兴奋性:指得就是组织细胞产生动作电位得能力。
静息电位:细胞处于安静状态,细胞膜内外所存在得电位差,简称膜电位。
动作电位:可兴奋细胞兴奋时,细胞内产生得可扩布得电位变化称为动作电位。
极化状态:就是指细胞膜内外存在内负外正得电位差,即静息电位得状态。
去极化:细胞膜得静息电位由90mV减小到0mV得过程被称为去极化,去极化就是膜电位消失得过程。
反极化:细胞膜电位由0mV转变为内正外负得过程称为反极化。
阈强度:阈刺激一般将引起组织发生反应得最小刺激强度称为阈强度。
兴奋—收缩耦联:通常把以肌细胞膜电变化为特征得兴奋过程与以肌丝滑行为基础得收缩过程之间得中介过程称为兴奋—收缩耦联。
兴奋性:骨骼肌(可兴奋组织)受到刺激后可产生兴奋(即产生动作电位),这种特性称为兴奋性。
收缩性:肌肉受到刺激产生兴奋后,立即产生收缩反应,这种特性称为收缩性。
阈刺激:引起肌肉兴奋得最小刺激强度称为阈刺激。
(大于阈刺激强度得刺激称为阈上刺激;低于阈刺激强度得刺激称为阈下刺激。
)单收缩:整块骨骼肌或单个肌细胞受到一次刺激时,先产生一次动作电位,紧接着出现一次机械收缩,称为单收缩。
收缩期:从肌肉收缩产生张力到张力最大所经历时间为收缩期。
舒张期:从张力最大到张力恢复到最低水平所经历时间为舒张期。
向心收缩:肌肉收缩时,长度缩短得收缩。
又称缩短收缩。
向心收缩时肌肉长度缩短、起止点相互靠近,因而引起身体运动。
向心收缩可以就是等张收缩与等动收缩。
等张收缩:肌肉张力在肌肉开始缩短后即不再增加,直到收缩结束。
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单 收 缩 和 强 直 收 缩
（五）影响骨骼肌收缩的主要因素
1.前负荷：当肌肉前负荷逐渐增大时，它每次收缩所
产生的主动张力也相应地增大；当前负荷超过最适初长度 后，再增加前负荷反而会使主动张力越来越小，以致最后 下降到零。
2.后负荷 ：
结合G蛋白偶联受体
兴奋性G蛋白(GS) 激活磷脂酶C(PLC)
(第二信使）
PIP2
IP3和DG
内质网 释放Ca2+
细胞内生物效应
三、酶偶联受体介导的信号转导 受体本身具有酶的活性，又 称受体酪氨酸激酶。
生长因子 与受体酪氨酸激酶结合
膜外N端：识别、结合第一信使 膜内C端：具有酪氨酸激酶活性
细胞内生物效应
又称K+平衡电位
静息电位大小由K+浓度差决定：
细胞外K+浓度大，浓度差减小，外流动力减小，
钾离子外流减少，静息电位就减小。
（二）动 作 电 位
概念：动作电位(action potential,AP)是 指细胞受刺激时在静息电位基础上产生的 可扩布的电位变化。
意义：是细胞处于兴奋状态的标志。
单 一 神 经 纤 维 的 动 作 电 位 示 意 图
特点 ： ①扩散速率高，无饱和性； ②不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”，不需另外消 耗能量； ③扩散量与物质浓度梯度和膜通透性呈正相关. 转运的物质： 有O2、CO2、NH3 、N2 、尿素、乙醚、乙醇、 类固醇类激素等少数几种物质。 注：膜对H2O具高度通透性，H2O除单纯扩散 外，还可通过水通道跨膜转运。
结构基础是：三联管结构
三个步骤：
①电兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处；
②三联管结构处的信息传递；
③肌浆网（即纵管系统）对 Ca2+释放和再聚积。
（四）骨骼肌的收缩形式
1.等长收缩和等张收缩
等长收缩：肌肉收缩时不产生长度的变化而仅产生肌张力的 增加，这种形式的肌肉收缩称为等长收缩；（维持人体姿势） 等张收缩：在一定的张力基础上产生肌肉的收缩时，肌肉的 张力不变而产生肌肉的缩短，这种形式的收缩称为等张收缩。
粗面内质网合成蛋白性分泌物
出胞
高尔基复合体
膜性结构包被=分泌囊泡
囊泡向质膜内侧移动 囊泡膜与质膜的某点接触并融合 融合处出现裂口 分泌物排出
囊泡的膜成为细胞膜的组成部分
细胞膜上的受体 对物质的“辨认”
入胞:
发生特异性结合=复合物 复合物向膜表面的 “有被小窝”移动 “有被小窝”处的膜凹陷 凹陷膜与细胞 膜断离=吞食泡 吞食泡与胞内体的 膜性结构相融合
2.单收缩和强直收缩
单收缩：骨骼肌受到一次有效刺激，引起肌肉一次迅速的收 缩，称为单收缩。 强直收缩：肌肉受到连续的有效刺激时，当刺激频率达到一 定程度时，引起肌肉收缩的融合而出现强而持续的收缩，称 为强直收缩 。
注：等长收缩和等张收缩与肌肉收缩时所遇 到的负荷大小有关 ①当负荷小于肌张力时,出现等张收缩； ②当负荷等于或大于肌张力时,出现等长 收缩； ③正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式 的,而且总是等长收缩在前,当肌张力增加到超 过后负荷时,才出现等张收缩。
(二) 易化扩散
载体转运 转运的物质：葡萄糖(G)、氨基酸(AA)等小分子 亲水物质。
1.载体介导的易化扩散特点 ①载体蛋白质有较高的结构特异性。 ②饱和现象。 ③竞争性抑制。
载体介导的易化扩散
通道介导的易化扩散示意图
通道介导的易化扩散
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；
细胞膜的液态镶嵌模型
以磷脂为主（>70%），其次是胆固醇（<30%），还有少量的鞘脂。
2 决定转运的因素
①分子量的大小
②物质在细胞膜内外的浓度差和电位差
③物质的溶解性
二、细胞膜的物质转运功能
(一) 单纯扩散
概念：是一种简单的物理扩散，没有生物 学的转运机制参与。 扩散的方向和速度：取决于物质在膜两侧 的浓度差和膜对该物质的通透性。 影响扩散量的因素：①浓度差：是物质扩 散的动力；②通透性：通透性愈大，扩散 量也愈大。
第二节
细胞的跨膜信号转导功能
一 受体的概念及特征
受体：凡是能与信号分子特异性结合，并引发细胞发生特定 生理效应的特殊蛋白质。存在细胞膜，细胞质，细胞核内。 特征：①特异性 ②饱和性
③可逆性
跨膜信号转导方式分为三类：
①离子通道藕联受体介导的跨膜信号转导；
（化学，电压，机械门控性通道）
②G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导； ③酶耦联受体介导的跨膜信号转导。
直接利用ATP能量
继 发 性 主 动 转 运
间接利用ATP能量
四 入胞和出胞 一些大分子物质或团块进出细胞,是通过细胞本身 的吞吐活动进行的,亦可属于主动转运过程。 1、出胞:指细胞把大块的内容物由细胞内排出的过 程。 主要见于细胞的分泌过程：如激素、神经递质、消 化液的分泌。 2、入胞: 指细胞外的大分子物质或团块进入细胞的 过程。 分为：吞噬=转运物质为固体; 吞饮=转运物质为液体。 吞饮又可分为液相入胞和受体介导式入胞。
每类都通过各自不同的细胞信号分子完成信号转导
一、离子通道介导的信号转导 离子通道大体有：化学、电压、机械性门控通道 化学性胞外信号(ACh)
ACh + 受体=复合体
终板膜变构=离子通道开放 Na+内流 终板膜电位 骨骼肌收缩
二、G蛋白偶联受体介导的信号 1 cAMP信号通路 神经递质、激素等（第一信使） 结合G蛋白偶联受体
意义：①钠泵活动造成的细胞内高K+是许多代谢过程的必
需条件；②钠泵将Na+排出细胞将减少水分子进人细胞内， 对维持细胞的正常体积有一定意义；③钠泵活动最重要的 在于它能逆浓度差和电位差进行转运，因而建立起一种势 能贮备。这种势能是细胞内外Na+和K+等顺着浓度差和电位 差移动的能量来源。
原 发 性 主 动 转 运 示 意 图
神 经 肌 接 头 处 的 超 微 结 构 示 意 图 -
（二）神经-骨骼肌接头处的兴奋传递过程
神经-骨骼肌接头处兴奋传递的特点
1 单向性传递: 即兴奋只能从接头前膜传向接头后膜，而 不能反传； 2 时间延搁: 神经-骨骼肌接头处的兴奋传递过程须经过 许多步骤、耗时较长，一次兴奋传递约需0.5～1.0ms； 3 易受环境变化的影响: 因接头间隙充满了细胞外液，而 细胞外液的成分易受内外环境变化的影响，如Ca++、H+ 等 浓度及渗透压改变、胆碱酯酶活性、某些药物等，都可影 响兴奋传递过程。 4 化学性传递 主要依赖轴突末梢的乙酰胆碱传递信息
5.兴奋在同一细胞上传导的形式及特点；
6.兴奋-收缩耦联的概念及其耦联物质。
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
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有极少量的 糖类物质。
1 液态镶嵌模型（fluid mosaic model）的基本内容 是：膜以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不 同分子结构和生理功能的蛋白质。
极 化：安静时存在于膜两侧的稳定的内负 外正的状态。 超极化：膜内负电位增大（细胞抑制）。 去极化：膜内负电位减小（细胞兴奋）。 复极化：细胞发生去极化后，膜电位有恢 复到极化状态。
静息电位产生的机制
产生条件主要有两个：
①浓度差；
②通透性不同。
静息电位主要是K+外流达到平衡时的电位，所以
第二章 细胞的基本功能
第一节 细胞膜物质转运功能 第二节 细胞的跨膜信号转导功能 第三节 细胞的生物电现象
第四节 肌细胞的收缩功能
本章要求
掌握
1.单纯扩散、易化扩散的概念、形式和特点； 2.原发性主动转运的概念和转运机制；
3.静息电位、动作电位的概念及产生机制；
4.动作电位、局部反应的特点；
侧的过程。
分类：原发性主动转运、继发性主动转运
二者区别：
原发性主动转运：直接利用ATP能量
继发性主动转运：间接利用ATP能量
钠－钾泵（sodium-potassium pump）
在细胞膜上主动转运功能完成是靠一种特殊的镶嵌全层 的蛋白质实现的，这种蛋白质我们形象的称为泵。
作用：在消耗代谢能的情况下逆浓浓度差将细胞内的3个 Na+移出膜外，同时把细胞外的2个K+移入膜内，因而保持 了膜内高K+和膜外高Na+的不均衡离子分布 。
局 部 兴 奋
局部兴奋的基本特性
（1）不是“全或无”的，而是随着阈下 刺激的增大而增大； （2）不能在膜上作远距离的传播； （3）局部兴奋是可以互相叠加的， 包括 ①空间性总和 ②时间性总和
四、细胞兴奋后兴奋性的周期性变化
绝对不应期：无论多强的刺激也不能再次兴奋的期间。 相对不应期：大于原先的刺激强度才能再次兴奋间。 超常期：小于原先的刺激强度便能再次兴奋的期间。 低常期：大于原先的刺激强度才能再次兴奋的期间。
动 作 电 位 的 产 生 机 制
动作电位的产生机制：静息电位去极化达 到阈电位水平。
去极化过程：Na+大量快速内流形成
复极化过程：K+快速外流形成
后电位过程：Na+-K+泵活动的结果
动作电位的特点
⑴动作电位呈“全或无”现象：动作电位一旦产 生就达到它的最大值，其变化幅度不会因刺激的 加强而增大； ⑵不衰减性传导：动作电位一旦在细胞膜的某一 部位产生，就会立即向整个细胞膜传布，而它的 幅度不会因为传布距离的增加而减小，可迅速扩 布到整个细胞膜； ⑶脉冲式：由于绝对不应期的存在，动作电位不 能重合在一起，动作电位之间总有一定的间隔而 形成脉冲式图形。