生理学第二章细胞的基本功能.pptx

细胞的基本功能;目 录;;第一节 细胞膜的物质转运功能;细胞膜;液态镶嵌模型学说;2.蛋白质 镶嵌结构和功能各异的蛋白质 细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现;物质的跨膜转运;取决于;3.特点： 扩散速率高； 无饱和性； 不需要特殊膜蛋白质的帮助； 不需另外消耗能量； 被动过程。 扩散量与浓度梯度、温度和膜通透性呈正相关;① H2O 的转运方式因为细胞膜对H2O有高度通透性可通过：⑴单纯扩散； ⑵通过水通道跨膜转运。②小的极性分子如H2O、乙醇、甘油等可通过单纯扩散葡通过细胞膜。③葡萄糖分子属于较大的极性分子，很难直接通过细胞膜。;二、易化扩散;特异性;经载体易化扩散;不同的通道有不同的离子选择性：;经通道易化扩散;离子移动的方向取决于该离子在膜两侧的浓度差和电位差;;钠 泵 的 意 义;逆浓度差 逆电位差 消耗能量;;;入胞 ;细胞膜上的受体对物质的“辨认”;;不依靠特殊膜 蛋白质的“帮助”;第二节 细胞的生物电现象;细胞在进行生命活动时都伴有电现象，称为细胞生物电。 细胞生物电是由一些带电离子跨细胞膜流动而产生的，表现为一定的跨膜电位，简称膜电位。;（一）静息电位的概念 细胞在静息状态下，存在于细胞膜两侧的电位差。 神经细胞、骨骼肌细胞 -70mV～-90mV 平滑肌细胞：-55mV 红细胞：-10mV 特点：膜内＜膜外（内负外正） ;膜电位状态;★生物电现象的产生机制;只对K+有通透性 对其他离子通透性极低;细胞受到有效刺激时，细胞膜在静息电位的基础上发生一次快速的、可传导的电位变化，称为动作电位。是细胞兴奋的标志。 （1）上升支（去极相） （2）下降支（复极相） ;AP的波形及组成:;1.AP产生的基本条件: ①膜内外存在[Na+]差:[Na+]i＞[Na+]O ≈ 1∶10； ②膜在受到阈刺激而兴奋时，对离子的通透性增加：即电压门控性Na+通道激活而开放。;2.AP的产生机制:;当细胞受到刺激; ①AP的上升支由Na＋内流形成 下降支由K＋外流形成 后电位由Na＋－K＋泵活动引起 ②AP的产生不消耗能量 AP的恢复是消耗能量的（Na＋－K＋泵的活动）。 ③AP=Na＋的平衡电位。 ;离子通道的状态;（三）动作电位的引起和传导;所以，AP引起的关键是:;局部反应（局部电位）;2.动作电位的传导：;静息部位膜内为负电位，膜外为正电位 兴奋部位膜内为正电位，膜外为负电位;传导方式： 无髓鞘N纤维的兴奋传导为近距离局部电流； 有髓鞘N纤维的兴奋传导为远距离局部电流(跳跃式)。;（三）传导特点  1、生理完整性  2、双向性  3、相对不疲劳性  4、绝缘性  5、不衰减性或“全或无”现象 ;动作电位特征: (1)“全或无”性质 : 动作电位的幅度和形状是“全或无” 的； (2)可传播性：动作电位能沿细胞膜向周围不衰减性传导。 ;五、可兴奋细胞及其兴奋性 兴奋：组织受刺激后由静息→活动或由活动弱→强的过程。 兴奋性：活组织或细胞对外界刺激发生反应的能力；或活组织或细胞对外界刺激产生AP的能力。 抑制：组织受刺激后由活动→静息或由活动强→弱的过程。 刺激：能引起细胞或组织发生反应的所有内、外环境的变化。 反应：可兴奋性组织对刺激的应答表现。 阈刺激、阈强度;（二) 细胞兴奋后兴奋性的变化 ; 组织兴奋后兴奋性变化的对应关系;第三节 肌细胞的收缩功能;肌组织的分类：;一、骨骼肌的收缩原理;明带（I带）：Z线（深色细线） 暗带（A带）：H带（浅色窄带） M线（深色细线）;1、肌原纤维（myofibril） 粗肌丝：两端游离，中间固定于M线上 细肌丝：一端固定在Z线上，另一端游离 ;当肌纤维收缩时，粗肌丝牵拉细肌丝向M带方向滑行，使肌节变短。;肌丝的分子组成;1.〔Ca2+〕↑;肌丝滑行学说;概念：将肌细胞的兴奋和机械收缩联系起来的中介过程，称为兴奋-收缩耦联。 结构基础：肌管系统，关键部位为三联管结构。 ;肌管系统;纵管：肌浆网 ;兴奋-收缩耦联包括三个主要步骤： ①肌膜电兴奋的传导：肌膜产生AP后,AP由横管系统迅速传向肌细胞深处，到达三联管和肌节附近。 ②三联管处的信息传递：横管处的AP产生的膜去极化直接引起终池膜上钙通道的开放， Ca2+ 顺浓度扩散入肌浆，肌浆Ca2+浓度升高，触发肌丝滑行，肌肉收缩。 ③AP停止，横管膜电位恢复，终池膜上的Ca2+通道关闭，