《生理学》第二章细胞基本功能.pptVIP

第二章 细胞的基本功能 题 纲 一、细胞膜的结构和跨膜物质转运 二、细胞的信号转导 三、细胞的兴奋性 四、动作电位的产生和传导 五、肌肉收缩 一、细胞膜的结构特征和物质转运功能 1．细胞膜的结构特征 2．细胞膜的跨膜物质转运功能 脂质双分子层（图） 细胞膜蛋白质（图） 细胞膜糖类（图） 特 性： 1. 流动性 2. 不对称性 1.被动转运 * 主要是指脂溶性物质由膜的高浓度侧向 低浓度侧扩散的现象,如O2 CO2 等气体分子 1、细胞膜两侧物质的浓度梯度 2、细胞膜对该物质的通透性 1.2 易化扩散 定义：指非脂溶性或脂溶性小的物（如葡萄糖、氨基酸， Na+、K+、Ca2+等无机离子）在细胞膜一些特殊蛋白质的“帮助”下，由膜的高浓度（高电位）一侧向低浓度（低电位）一侧扩散或转运的过程。 可分两种类型： 1、以蛋白质载体为中介的易化扩散（图）； 2、以离子通道为中介的易化扩散（图） * 载体介导的易化扩散有以下特点：??? A.高度的结构特异性??? B.饱和现象??? C.竞争性抑制 2. 主动转运 定义：指细胞通过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。 * 在细胞膜的主动转运中研究得最充分的是对Na+和K+的 主动转运过程。 钠-钾泵：是镶嵌在膜的脂质双分子层中的、具有ATP酶活性的 特殊蛋白质。它可被Na+、K+和Mg2+等离子所激活，通 过分解ATP为物质主动转运提供能量（图）。 1.原发性主动转运（Na+、K+的主动转运）（图） *能量直接由ATP提供 2.继发性主动转运（肠上皮细胞葡萄糖的转运）（图） *能量间接由ATP提供 入胞：指细胞外某些大分子物质或团块（例如侵入动物体内的细菌、病毒或大分子蛋白质等）被整批转入细胞的过程。 *固体物质，称为吞噬； *液体物质，称为吞饮。 温 故 知 新 1. 机体哪三种基本调节方式？主要特点？ 二、 细胞的跨膜信号转导 1．细胞信号转导的概念和一般特性 2．跨膜信号转导的主要途径 1. 细胞信号转导的概念和一般特性 各种能量形式的外界信号作用于靶细胞时 并不需要进入细胞内直接影响靶细胞内的过程，而是通过引起细胞膜上一种或数种特异蛋白质分子的变构作用，以一定形式的变化，将信息传递到膜内的过程。 2. 跨膜信号转导的主要途径 1）环腺苷酸信号转导系统 2）肌醇信号转导系统 3）酪氨酸激酶信号转导系统 1）环腺苷酸信号转导系统 环磷酸腺苷（cAMP）是由细胞膜上的腺苷酸环化（AC）分解ATP后，在胞内产生的一种第二信使物质，它可引起细胞内相应的一系列的生物学效应。 G蛋白：鸟苷酸结合蛋白的简称，有10多种亚型， 但其结构和功能极为相似。 * G蛋白通常由α、β和γ3个亚单位组成; * 无活性的G蛋白（抑制性G蛋白）与1分子GDP结合； * 已激活的G蛋白与1分子GTP结合，并对膜的效应 器酶起催化作用，后者的激活可引起胞浆中第 二信使生成增加或减少。 3）与酪氨酸激酶直接相连的信号转导系统 如胰岛素和细胞生长因子等的跨膜信息传递过程，其特点： 1. 无G蛋白参与； 2. 无第二信使产生和胞浆中蛋白激酶的激活； 3. 该受体的膜内肽段具有磷酸激酶活性，磷酸化的位点是 底物蛋白中的酪氨酸残基，并由此实现细胞外信息对细 胞功能的调节。 三、细胞的兴奋性与生物电现象 1．细胞的生物电现象及其产生机制 2．细胞的兴奋性及其周期性变化 3．动作电位的引起和兴奋在同一细胞上的传导 1.细胞的兴奋性 * 古老生理学将活组织或细胞对刺激发生反应的 能力定义为兴奋性。 神经、肌肉、腺体三种组织的细胞的兴奋性比较高,被称为可兴奋组织或可兴奋细胞。 兴奋性和兴奋的含义 兴奋性：细胞受到刺激后具有产生动作电位的 能力或特性。 兴 奋:细胞受刺激后产生动作电位的过程。 1）强 度： 阈强度：当刺激持续时间固定于某一适当数值时， 引起组织细胞产生兴奋的最小刺激强度。 阈刺激 阈下刺激 阈上刺激 2）时 间： 时间阈值：如果使刺激强度保持不变，则引起组织 产生兴奋的最短刺激作用时间。