人体解剖学-凃欣-课件 3.细胞神经与肌肉生理.pptVIP

神经与肌肉生理 屏障作用 细胞膜：一切动物细胞都被一层薄膜所包被，它分隔细胞内容物和细胞周围环境（主要是细胞外液），使细胞能相对独立于环境存在 物质转运 跨膜信息传递 能量转换 与物质、能量和信息的跨膜转运与转化有关 细胞膜的跨膜物质转运功能 单纯扩散：生物体系中，细胞外液和内液都是水溶液，溶于其内的各种溶质分子，只要是脂溶性，就可能按扩散原理作跨膜运动或转运 易化扩散：不溶于脂质或溶解度小的物质，通过膜结构中一些特殊蛋白质分子的协助，由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动 载体介导 通道介导 载体介导 通道介导 主动转运：通过细胞本身的某种耗能过程，将某种物质的分子或离子由膜的低浓度一侧移向高浓度一侧的过程 出胞：主要见于细胞分泌活动 入胞：细胞外某些物质团块进入细胞的过程 细胞膜的跨膜信号传递功能 具有特异感受结构的通道蛋白质完成的跨膜信号传递 化学门控通道 电压门控通道 机械门控通道 由膜特异受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号传递系统 细胞的兴奋性和生物电现象 兴奋性：活组织或细胞对外界刺激发生反应的能力，即组织受到一些外加的刺激因素，可以应答性地出现一些特定的反应或暂时性的功能改变 可兴奋细胞/组织：神经和肌肉组织，某些腺细胞 兴奋：不同组织或细胞受刺激而发生的反应 刺激：细胞所处环境因素的任何改变，亦即各种能量形式的理化因素的改变 刺激引起兴奋的条件：强度，持续时间及刺激强度对于时间的变化率 阈强度/阈刺激/阈值：产生动作电位所需的最小刺激强度，是衡量组织兴奋性高低的指标 静息电位：细胞未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差(-10～100mV) 多数细胞静息电位表现为膜内较膜外为负 动作电位：当细胞受到一个有效刺激后，其膜电位会在静息电位的基础上发生一次可以沿着细胞膜快速传导的一过性电位波动，这种发生在细胞膜上的电波即为动作电位 绝对不应期：在组织接受前面一个刺激而兴奋后的一个较短时间内，无论再受到多么强大的刺激，都不能再产生兴奋，即在出现的任何刺激均“无效”的时期 相对不应期：在绝对不应期后，第二个刺激有可能引起新的兴奋，但使用的刺激强度必须大于该组织正常的阈强度 Repolarization （复极化）：细胞先发生去极化，然后再向正常安静时膜内所处的负值恢复 Hyperpolarization（超极化）：静息电位增大，膜内外电位差增大的状态 Polarization (极化)：静息电位存在时细胞膜电位外正内负的状态 Depolarization (去极化/除极)：静息电位减小，倾向于消除膜内外电位差的状态 Overshoot (超射)：动作电位上升支中零电位线以上的部分 Relationship between excitation and AP 构成动作电位主要部分的脉冲样变化 后电位：锋电位下降支最后恢复到静息电位水平前，膜两侧电位经历的一些微小而缓慢的波动，一般是先有一段持续5-30ms的负后电位，再出现一段延续更长的正后电位 （去极化后电位） （超极化后电位） 相对不应期后，组织经历的一段兴奋性轻度增高的时期 超常期后，组织经历的一段 兴奋性低于正常的时期 Measurement of resting potential (RP) 静息电位产生机制 细胞膜上存在离子泵的作用，静息状态下细胞内外各种离子分布不均匀；细胞膜是选择性半透膜，在不同状态下对各种离子的通透性不同 在静息时细胞膜发生的离子流动主要是K+的外流，推动K+外流的基本动力是膜内外K+的浓度差；静息电位主要是K+外流达到的平衡电位，膜内K+向膜外扩散是形成静息电位的主要离子基础 正常情况下，细胞外液是造成细胞内外K+浓度差主要变动因素 钠泵功能的正常运转是维持正常静息电位的关键因素 K+平衡电位 (EK)：使K+离子处于电-化学平衡状态时的膜电位差；主要由膜两侧K+浓度差决定 哺乳动物可兴奋细胞EK：-78～-100mV 特点：全或无 与静息电位的区别： 动作电位是电位连续快速变化的过程，静息电位是膜内外之间一个稳定的电位差 动作电位一经产生便会沿着细胞膜向四周快速传播，静息电位不能传播 动作电位是细胞受刺激后处于兴奋状态的标志，静息电位标志细胞未受刺激处于静息状态 动作电位 动作电位产生机制 电压门控钠通道 钙通道 Na+平衡电位 (ENa)：內移的Na+在膜内形成的正电位足以阻止Na+的净移入时膜内所具有的电位值 Na+ channel is voltage dependent Stimulus?a few Na+ channels open? membrane depolarization?when reached the firing level?a