生理学基础知识专题讲座报告培训课件
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6 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
二、易化扩散
❖易化扩散（facilitated diffusion）是指脂溶性 很小的物质或者水溶性的物质，在细胞膜特殊蛋 白质的帮助下，从细胞膜浓度高的一侧向浓度低 的一侧转运的过程。
❖ 根据参与转运的蛋白质的构型不同，可将易化扩 散分为载体转运（carrier transport）和通道 转运（channel transport）两种。
诊断：有机磷农药中毒 问题：该患者为什么出现肌肉抽搐、呼吸困难等
症状？
3 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
第一节 细胞膜的物质转运功能
❖ 细胞膜主要是由脂质、蛋白质和少量糖类等物质组 成。
❖ 液态镶嵌模型：细胞膜是以脂质双分子层为基架， 其间镶嵌有多种结构和功能不同的蛋白质。
4 3/9/2021
细胞是人体最基本的结构和功能单位，人体所有的 1 3/9/202生1 命活动都是在生理细学基础胞知识功专题能讲座报的告 基础上进行的。
第二章 细胞的基本功能
【学习目标】
1
归纳细胞膜对物质转运的方式及特点。
2
识记细Байду номын сангаас受体的类型和特点。
3
解释静息电位和动作电位的概念及产生机制，理解兴奋在同一细胞的传导特点
4
理解肌肉收缩的原理和兴奋-收缩耦联。
5
描述神经-肌肉接头处的兴奋传递的过程。
2 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
【预习案例】
张某女性，24岁，因误服有机磷农药急诊入院， 患者主诉头痛头晕、视物不清、全身无力。查体：患 者全身肌肉抽搐、呼吸困难、流涎、瞳孔缩小。化验 检查：全血胆碱酯酶活性50%。
▪ 物质的溶解性。因为细胞膜的脂质结构，导致小分子的 脂溶性物质比水溶性物质容易通过细胞膜。
5 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
一、单纯扩散
❖单纯扩散（simple diffusion）指脂溶性的小 分子物质从细胞膜浓度高的一侧向浓度低的一侧 转运的过程。
如:氧气 氮气
二氧化碳 水 乙醇 尿素 甘油
7 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
（一）载体转运
❖ 载体转运又称载体介导的易化扩散，是指借助于细胞膜上 的载体蛋白质将物质从细胞膜高浓度的一侧向低浓度的一 侧进行转运的过程。
❖ 某些小分子的有机物质，如葡萄糖、氨基酸等在细胞膜两 侧存在着浓度差，但无法通过细胞膜的脂质双分子层，而 载体蛋白质分子上存在着一个或多个能与该物质结合的位 点，物质在高浓度的一侧与载体蛋白质结合，此时，载体 蛋白质的构型发生改变，立刻将物质运载到低浓度的一侧 ，随后两者分离，载体蛋白质回复原来的结构，并可反复 使用。
▪ 竞争性抑制。若某种载体能同时转运两种或两种以上结 构非常相似的物质，其中一种物质浓度增加时，该物质 的转运量增加，而其他物质的转运量会减少，该现象称 为竞争性抑制。
10 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
（二）通道转运
❖ 通道转运又称通道介导的易化扩散，是指借助于细胞膜上的通道蛋白 质将物质从细胞膜高浓度的一侧向低浓度的一侧进行转运的过程。
❖ 通道蛋白质一般贯穿细胞膜的全层，主要转运各种离子，其内部存在 着一条水相孔道，当该水相孔道打开时，亲水性离子可以迅速地从该 孔道从细胞膜高浓度一侧向低浓度一侧转运；一旦孔道关闭，即使在 膜两侧存在着浓度差，离子不能通过。
❖ 通道的开放和关闭是由“闸门”来调控的，所以通道又可称为门控通 道。根据引起通道开与关的条件的不同，可将门控通道分类，如由膜 电位变化引起闸门开与闭的称为电压门控性通道；由化学物质引起闸 门开与闭的称为化学门控性通道。
生理学基础知识专题讲座报告
❖ 物质经过细胞膜进出细胞的过程称为细胞膜的跨 膜转运功能。
❖ 物质以什么方式通过细胞膜主要取决于以下几个 因素：
▪ 分子量的大小。一般而言，脂溶性的小分子物质能直接 通过细胞膜。
▪ 物质在细胞膜内外的浓度差或电位差。物质如果是从细 胞膜高浓度的一侧向低浓度的一侧转运（顺浓度差）， 就不需要消耗能量，若是从低浓度的一侧向高浓度的一 侧转运（逆浓度差），细胞就要消耗能量
8 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
9 3/9/2021
经载体易化扩散 生理学基础知识专题讲座报告
❖ 载体转运具有三个特点
▪ 高度的特异性。通常一种载体蛋白质只能转运某种特定 结构的物质，如葡萄糖载体只能转运右旋葡萄糖，而不 能转运左旋葡萄糖。
▪ 饱和现象。载体蛋白质上的结合位点有限，所以当被转 运的物质占据了全部的结合位点时，转运即达到饱和。
13 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
14 3/9/2021
通道转运与钠-钾泵转运模式图
生理学基础知识专题讲座报告
❖ 钠-钾泵简称钠泵（sodium pump），即Na+- K+依赖 式ATP酶。当细胞内Na+浓度增高和（或）细胞外K+浓 度增高时，钠泵被激活，此时，分解ATP释放能量，并借 此能量使膜外的K+逆浓度差进入膜内，同时使膜内的Na+ 逆浓度差移出膜外。
❖ 一般情况下，每分解一分子ATP,可以将3个Na+移出膜外 ，同时将2个K+移入膜内，从而维持细胞膜外高钠膜内高 钾的状态。
❖ 钠-钾泵的生理意义主要表现在以下几点
▪ ①钠泵活动维持细胞内外钠、钾离子分布不均衡的状态，是可兴奋 细胞产生生物电的基础；
▪ ②为继发性主动转运提供能量来源； ▪ ③维持细胞内晶体渗透压的稳定，防止细胞水肿； ▪ ④为细胞代谢提供必需条件。钠泵活动造成的膜内高K+是许多代谢
11 3/9/2021
生理学基础知识专题讲座报告
12 3/9/2021
经通道易化扩散
生理学基础知识专题讲座报告
三、主动转运 ❖ 主动转运（active transport）是指某些物质的分子或
离子，在细胞膜特殊蛋白质的帮助下，从细胞膜浓度低的 一侧向浓度高的一侧转运的过程。 ❖ 这些帮助物质完成逆浓度差转运的特殊膜蛋白称为“泵” ，它们具有ATP酶的活性，可将细胞内的ATP分解，提供 能量，该能量即可帮助物质完成逆浓度差的跨膜转运。 ❖ 机体内常见的离子泵有钠-钾泵、钙泵、氢泵等，其中钠钾泵具有非常重要的生理意义。
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二、易化扩散
❖易化扩散（facilitated diffusion）是指脂溶性 很小的物质或者水溶性的物质，在细胞膜特殊蛋 白质的帮助下，从细胞膜浓度高的一侧向浓度低 的一侧转运的过程。
❖ 根据参与转运的蛋白质的构型不同，可将易化扩 散分为载体转运（carrier transport）和通道 转运（channel transport）两种。
诊断：有机磷农药中毒 问题：该患者为什么出现肌肉抽搐、呼吸困难等
症状？
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第一节 细胞膜的物质转运功能
❖ 细胞膜主要是由脂质、蛋白质和少量糖类等物质组 成。
❖ 液态镶嵌模型：细胞膜是以脂质双分子层为基架， 其间镶嵌有多种结构和功能不同的蛋白质。
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细胞是人体最基本的结构和功能单位，人体所有的 1 3/9/202生1 命活动都是在生理细学基础胞知识功专题能讲座报的告 基础上进行的。
第二章 细胞的基本功能
【学习目标】
1
归纳细胞膜对物质转运的方式及特点。
2
识记细Байду номын сангаас受体的类型和特点。
3
解释静息电位和动作电位的概念及产生机制，理解兴奋在同一细胞的传导特点
4
理解肌肉收缩的原理和兴奋-收缩耦联。
5
描述神经-肌肉接头处的兴奋传递的过程。
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【预习案例】
张某女性，24岁，因误服有机磷农药急诊入院， 患者主诉头痛头晕、视物不清、全身无力。查体：患 者全身肌肉抽搐、呼吸困难、流涎、瞳孔缩小。化验 检查：全血胆碱酯酶活性50%。
▪ 物质的溶解性。因为细胞膜的脂质结构，导致小分子的 脂溶性物质比水溶性物质容易通过细胞膜。
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一、单纯扩散
❖单纯扩散（simple diffusion）指脂溶性的小 分子物质从细胞膜浓度高的一侧向浓度低的一侧 转运的过程。
如:氧气 氮气
二氧化碳 水 乙醇 尿素 甘油
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（一）载体转运
❖ 载体转运又称载体介导的易化扩散，是指借助于细胞膜上 的载体蛋白质将物质从细胞膜高浓度的一侧向低浓度的一 侧进行转运的过程。
❖ 某些小分子的有机物质，如葡萄糖、氨基酸等在细胞膜两 侧存在着浓度差，但无法通过细胞膜的脂质双分子层，而 载体蛋白质分子上存在着一个或多个能与该物质结合的位 点，物质在高浓度的一侧与载体蛋白质结合，此时，载体 蛋白质的构型发生改变，立刻将物质运载到低浓度的一侧 ，随后两者分离，载体蛋白质回复原来的结构，并可反复 使用。
▪ 竞争性抑制。若某种载体能同时转运两种或两种以上结 构非常相似的物质，其中一种物质浓度增加时，该物质 的转运量增加，而其他物质的转运量会减少，该现象称 为竞争性抑制。
10 3/9/2021
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（二）通道转运
❖ 通道转运又称通道介导的易化扩散，是指借助于细胞膜上的通道蛋白 质将物质从细胞膜高浓度的一侧向低浓度的一侧进行转运的过程。
❖ 通道蛋白质一般贯穿细胞膜的全层，主要转运各种离子，其内部存在 着一条水相孔道，当该水相孔道打开时，亲水性离子可以迅速地从该 孔道从细胞膜高浓度一侧向低浓度一侧转运；一旦孔道关闭，即使在 膜两侧存在着浓度差，离子不能通过。
❖ 通道的开放和关闭是由“闸门”来调控的，所以通道又可称为门控通 道。根据引起通道开与关的条件的不同，可将门控通道分类，如由膜 电位变化引起闸门开与闭的称为电压门控性通道；由化学物质引起闸 门开与闭的称为化学门控性通道。
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❖ 物质经过细胞膜进出细胞的过程称为细胞膜的跨 膜转运功能。
❖ 物质以什么方式通过细胞膜主要取决于以下几个 因素：
▪ 分子量的大小。一般而言，脂溶性的小分子物质能直接 通过细胞膜。
▪ 物质在细胞膜内外的浓度差或电位差。物质如果是从细 胞膜高浓度的一侧向低浓度的一侧转运（顺浓度差）， 就不需要消耗能量，若是从低浓度的一侧向高浓度的一 侧转运（逆浓度差），细胞就要消耗能量
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经载体易化扩散 生理学基础知识专题讲座报告
❖ 载体转运具有三个特点
▪ 高度的特异性。通常一种载体蛋白质只能转运某种特定 结构的物质，如葡萄糖载体只能转运右旋葡萄糖，而不 能转运左旋葡萄糖。
▪ 饱和现象。载体蛋白质上的结合位点有限，所以当被转 运的物质占据了全部的结合位点时，转运即达到饱和。
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通道转运与钠-钾泵转运模式图
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❖ 钠-钾泵简称钠泵（sodium pump），即Na+- K+依赖 式ATP酶。当细胞内Na+浓度增高和（或）细胞外K+浓 度增高时，钠泵被激活，此时，分解ATP释放能量，并借 此能量使膜外的K+逆浓度差进入膜内，同时使膜内的Na+ 逆浓度差移出膜外。
❖ 一般情况下，每分解一分子ATP,可以将3个Na+移出膜外 ，同时将2个K+移入膜内，从而维持细胞膜外高钠膜内高 钾的状态。
❖ 钠-钾泵的生理意义主要表现在以下几点
▪ ①钠泵活动维持细胞内外钠、钾离子分布不均衡的状态，是可兴奋 细胞产生生物电的基础；
▪ ②为继发性主动转运提供能量来源； ▪ ③维持细胞内晶体渗透压的稳定，防止细胞水肿； ▪ ④为细胞代谢提供必需条件。钠泵活动造成的膜内高K+是许多代谢
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12 3/9/2021
经通道易化扩散
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三、主动转运 ❖ 主动转运（active transport）是指某些物质的分子或
离子，在细胞膜特殊蛋白质的帮助下，从细胞膜浓度低的 一侧向浓度高的一侧转运的过程。 ❖ 这些帮助物质完成逆浓度差转运的特殊膜蛋白称为“泵” ，它们具有ATP酶的活性，可将细胞内的ATP分解，提供 能量，该能量即可帮助物质完成逆浓度差的跨膜转运。 ❖ 机体内常见的离子泵有钠-钾泵、钙泵、氢泵等，其中钠钾泵具有非常重要的生理意义。