第二章細(xì)胞生理

1、主講人主講人 敬啟松敬啟松 細(xì)胞：構(gòu)成機(jī)體的最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。細(xì)胞：構(gòu)成機(jī)體的最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。細(xì)胞膜細(xì)胞膜是具有特殊結(jié)構(gòu)和功能的生物膜，也稱是具有特殊結(jié)構(gòu)和功能的生物膜，也稱質(zhì)膜質(zhì)膜、單位膜單位膜、生物膜。、生物膜。細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能物質(zhì)經(jīng)細(xì)胞物質(zhì)經(jīng)細(xì)胞膜出入細(xì)胞膜出入細(xì)胞的過程的過程細(xì)胞膜的物質(zhì)細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能轉(zhuǎn)運(yùn)功能（一）（一）單純擴(kuò)散單純擴(kuò)散 1定義定義 單純擴(kuò)散：?jiǎn)渭償U(kuò)散：脂溶性小分子物質(zhì)由高濃度脂溶性小分子物質(zhì)由高濃度 向低濃度跨膜移動(dòng)的過程。向低濃度跨膜移動(dòng)的過程。 2.影響因素：膜內(nèi)外物質(zhì)濃度差、電壓差影響因素：膜內(nèi)外物質(zhì)濃度差、電壓差 膜

2、的通透性膜的通透性 3 轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：O2，CO2 4 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 高濃度高濃度低濃度低濃度 不耗能不耗能轉(zhuǎn)運(yùn)方式轉(zhuǎn)運(yùn)方式（二）膜蛋白介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)（二）膜蛋白介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn) 易化擴(kuò)散易化擴(kuò)散 1定義定義 非脂溶性小分子物質(zhì)，在特殊膜蛋白質(zhì)非脂溶性小分子物質(zhì)，在特殊膜蛋白質(zhì)幫助下，由高濃度向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)的過程。幫助下，由高濃度向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)的過程。 2特點(diǎn)特點(diǎn) 高濃度高濃度低濃度低濃度 不需耗能不需耗能 具有選擇性具有選擇性 通透性可改變通透性可改變 3通道介導(dǎo)的易化擴(kuò)散通道介導(dǎo)的易化擴(kuò)散-離子通道離子通道 轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：離子：轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：離子：Na + 、K+等等 特點(diǎn)：特點(diǎn)：

3、a通道蛋白功能狀態(tài)可以改變通道蛋白功能狀態(tài)可以改變 激活激活(開放開放) 失活（關(guān)閉）失活（關(guān)閉） 備用（靜息）備用（靜息） b通過通過 “閘門閘門”進(jìn)行調(diào)控進(jìn)行調(diào)控 c有選擇性有選擇性 轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)果：電化學(xué)勢(shì)能平衡轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)果：電化學(xué)勢(shì)能平衡 分類：分類： 化學(xué)門控通道：化學(xué)門控通道：N-Ach受體受體 電壓門控通道：電壓門控通道：Na+通道通道 機(jī)械門控通道：內(nèi)耳毛細(xì)胞機(jī)械門控通道：內(nèi)耳毛細(xì)胞 4 經(jīng)載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散經(jīng)載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散（圖）（圖） 轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：GS、AA進(jìn)入一般細(xì)胞進(jìn)入一般細(xì)胞 共同特點(diǎn)：共同特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)特異性結(jié)構(gòu)特異性 飽和現(xiàn)象飽和現(xiàn)象 競(jìng)爭(zhēng)性抑制競(jìng)爭(zhēng)性抑制 被動(dòng)

4、轉(zhuǎn)運(yùn)：被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：?jiǎn)渭償U(kuò)散單純擴(kuò)散 易化擴(kuò)散易化擴(kuò)散主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn): 1定義：定義：指細(xì)胞膜將物質(zhì)分子（或離子）指細(xì)胞膜將物質(zhì)分子（或離子） 逆濃度差和電位差轉(zhuǎn)運(yùn)的過程逆濃度差和電位差轉(zhuǎn)運(yùn)的過程 2生物泵：實(shí)質(zhì)就是生物泵：實(shí)質(zhì)就是ATP酶酶 如如“鈉鈉-鉀泵鉀泵”、“質(zhì)子泵質(zhì)子泵”等等 鈉泵鈉泵: 鈉鈉-鉀泵或鉀泵或Na+- K+ -ATP酶酶（圖）（圖） 激活：細(xì)胞內(nèi)的激活：細(xì)胞內(nèi)的Na+ 、細(xì)胞外的、細(xì)胞外的K+ 作用：作用：3個(gè)個(gè)Na+移到膜外移到膜外 2個(gè)個(gè)K+移入細(xì)胞內(nèi)移入細(xì)胞內(nèi) 生理作用：生理作用： 形成細(xì)胞外高形成細(xì)胞外高Na+、細(xì)胞內(nèi)高、細(xì)胞內(nèi)高K+ a離子勢(shì)能貯備是生物電產(chǎn)生

5、的基礎(chǔ)；離子勢(shì)能貯備是生物電產(chǎn)生的基礎(chǔ)；促進(jìn)某些物質(zhì)的逆濃度差的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。促進(jìn)某些物質(zhì)的逆濃度差的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。如如GS b細(xì)胞內(nèi)高細(xì)胞內(nèi)高K+是某些生化反應(yīng)必需是某些生化反應(yīng)必需 c. 防止細(xì)胞水腫防止細(xì)胞水腫 （三）（三）出胞和入胞出胞和入胞 大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式1出胞：細(xì)胞內(nèi)的大分子或團(tuán)塊物質(zhì)以分出胞：細(xì)胞內(nèi)的大分子或團(tuán)塊物質(zhì)以分 泌囊泡的形式排出細(xì)胞的過程。泌囊泡的形式排出細(xì)胞的過程。 多見于各種分泌活動(dòng)、神經(jīng)遞質(zhì)多見于各種分泌活動(dòng)、神經(jīng)遞質(zhì) 的釋放。（如內(nèi)分泌腺將激素分的釋放。（如內(nèi)分泌腺將激素分 泌到細(xì)胞外液中、消化腺分泌消泌到細(xì)胞外液中、消化腺分泌消 化酶

6、等）化酶等）2入胞：細(xì)胞外某些大分子物質(zhì)或物質(zhì)團(tuán)入胞：細(xì)胞外某些大分子物質(zhì)或物質(zhì)團(tuán) 塊進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過程。（如侵入塊進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過程。（如侵入 體內(nèi)的細(xì)菌、病毒、異物等）體內(nèi)的細(xì)菌、病毒、異物等） 1. 細(xì)胞膜的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)形式有幾種，舉例細(xì)胞膜的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)形式有幾種，舉例說明之。說明之。 2比較單純擴(kuò)散和易化擴(kuò)散的異同點(diǎn)比較單純擴(kuò)散和易化擴(kuò)散的異同點(diǎn)? 3Na+-K+泵活動(dòng)有何生理意義泵活動(dòng)有何生理意義? 細(xì)胞的生物電現(xiàn)象細(xì)胞的生物電現(xiàn)象興奮性與興奮的概念興奮性與興奮的概念 1.興奮性興奮性：指可興奮細(xì)胞接受刺激后產(chǎn)生：指可興奮細(xì)胞接受刺激后產(chǎn)生 反應(yīng)的能力反應(yīng)的能力 2. 興奮興奮：指所產(chǎn)

7、生的反應(yīng)：指所產(chǎn)生的反應(yīng) 3.刺激引起興奮的條件刺激引起興奮的條件：一定的強(qiáng)度一定的強(qiáng)度一定的作用持續(xù)時(shí)間一定的作用持續(xù)時(shí)間一定的時(shí)間一定的時(shí)間-強(qiáng)度變化率強(qiáng)度變化率一、靜息電位一、靜息電位 RP 概念：指細(xì)胞在靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜兩側(cè)概念：指細(xì)胞在靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差。的電位差。 極性：內(nèi)負(fù)外正，大小用負(fù)值表示極性：內(nèi)負(fù)外正，大小用負(fù)值表示 大?。荷窠?jīng)元：大?。荷窠?jīng)元：90mv幾個(gè)概念：幾個(gè)概念： 極化：極化：靜息時(shí)，膜兩側(cè)的內(nèi)負(fù)外正狀態(tài)靜息時(shí)，膜兩側(cè)的內(nèi)負(fù)外正狀態(tài) 超極化：超極化：膜內(nèi)電位向負(fù)值變大的方向變膜內(nèi)電位向負(fù)值變大的方向變化化 去極化：去極化：膜內(nèi)電位向負(fù)值減小的方向變膜

8、內(nèi)電位向負(fù)值減小的方向變化化 復(fù)極化：復(fù)極化：由去極化或超極化向由去極化或超極化向RP值恢復(fù)值恢復(fù) 反極化：反極化：膜內(nèi)為正，膜外為負(fù)的狀態(tài)膜內(nèi)為正，膜外為負(fù)的狀態(tài) （二）靜息電位產(chǎn)生的機(jī)制（二）靜息電位產(chǎn)生的機(jī)制靜息時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外各種離子的濃度分布不靜息時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外各種離子的濃度分布不均，細(xì)胞膜對(duì)均，細(xì)胞膜對(duì)K+通透，對(duì)通透，對(duì)Na+不通透，不通透， K+外流的形成外流的形成K+平衡電位。平衡電位。靜息電位是靜息電位是K+平衡電位平衡電位 影響因素：影響因素： （1）細(xì)胞外）細(xì)胞外K+濃度濃度 胞外胞外K+濃度升高，濃度升高， 靜息電位減小靜息電位減小 （2）鈉）鈉-鉀泵的作用鉀泵的作用 三、

9、動(dòng)作電位三、動(dòng)作電位AP（一）細(xì)胞的動(dòng)作電位（一）細(xì)胞的動(dòng)作電位 概念：概念： AP是膜兩側(cè)電位在是膜兩側(cè)電位在RP基礎(chǔ)上發(fā)生基礎(chǔ)上發(fā)生的一次可擴(kuò)布的快速而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原。的一次可擴(kuò)布的快速而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原。去極相去極相去極化去極化超射鋒電位超射鋒電位復(fù)極相復(fù)極相：復(fù)極化初期：復(fù)極化初期后電位后電位復(fù)極化后期（負(fù)后電位）復(fù)極化后期（負(fù)后電位）后超極化（正后電位）后超極化（正后電位）神經(jīng)神經(jīng)C的的AP 心房肌心房肌C的的AP竇房結(jié)竇房結(jié)C的的APRP與與AP的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D （二）（二）動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制鋒電位鋒電位 上升支：去極相上升支：去極相由由Na+內(nèi)流形成，

10、是內(nèi)流形成，是Na+的平衡電位的平衡電位有效刺激有效刺激部分部分Na+通道開放通道開放少量少量Na+膜去極膜去極化化閾電位閾電位大量大量Na+通道開放通道開放大量大量Na+內(nèi)流內(nèi)流膜膜內(nèi)負(fù)電位消失，出現(xiàn)正電位內(nèi)負(fù)電位消失，出現(xiàn)正電位 下降支：復(fù)極相下降支：復(fù)極相Na+通道失活通道失活K+通透性升高通透性升高 Na+內(nèi)流停止，內(nèi)流停止，K+外流外流膜內(nèi)電位由正向負(fù)值變化膜內(nèi)電位由正向負(fù)值變化靜息電位靜息電位AP的產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上是受刺激后的產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上是受刺激后Na+ 、 K+通道狀態(tài)通道狀態(tài)改變導(dǎo)致膜對(duì)改變導(dǎo)致膜對(duì)Na+ 、 K+通透性（電導(dǎo)）改變通透性（電導(dǎo)）改變的結(jié)果。的結(jié)果。后電位：后電位： 后

11、去極化：快速后去極化：快速K+外流堆積，復(fù)極化減慢外流堆積，復(fù)極化減慢 后超極化：鉀通道開放時(shí)間長(zhǎng)，過多鉀外流后超極化：鉀通道開放時(shí)間長(zhǎng)，過多鉀外流 動(dòng)作電位的特點(diǎn)：動(dòng)作電位的特點(diǎn)： a“全或無全或無”現(xiàn)象：動(dòng)作電位一旦產(chǎn)生現(xiàn)象：動(dòng)作電位一旦產(chǎn)生就達(dá)到最大值，其幅度不會(huì)因刺激強(qiáng)度的就達(dá)到最大值，其幅度不會(huì)因刺激強(qiáng)度的加強(qiáng)而增大。加強(qiáng)而增大。 b不衰減傳導(dǎo)不衰減傳導(dǎo) c脈沖式，不會(huì)重合脈沖式，不會(huì)重合 d不同細(xì)胞，不同細(xì)胞，AP的幅度和持續(xù)時(shí)間不同的幅度和持續(xù)時(shí)間不同4、動(dòng)作電位的引起和閾電位動(dòng)作電位的引起和閾電位閾電位和鋒電位的引起閾電位和鋒電位的引起 刺激刺激閾電位閾電位AP1、閾電位閾電位

12、 TP：是一種膜電位的臨界值，能觸發(fā)是一種膜電位的臨界值，能觸發(fā)AP，是引起鈉通道大量開放的膜電位值，是引起鈉通道大量開放的膜電位值，即鈉內(nèi)流形成正反饋的膜電位值。即鈉內(nèi)流形成正反饋的膜電位值。RP和和TP的差值大，細(xì)胞興奮性低；的差值大，細(xì)胞興奮性低；差值小，興奮性高。差值小，興奮性高。2、閾強(qiáng)度：閾強(qiáng)度：使細(xì)胞膜去極化到閾電位的最小使細(xì)胞膜去極化到閾電位的最小 刺激強(qiáng)度刺激強(qiáng)度局部興奮局部興奮 特點(diǎn)特點(diǎn)（1）電位幅度小，呈衰減性傳導(dǎo)）電位幅度小，呈衰減性傳導(dǎo)（2）等級(jí)性，非）等級(jí)性，非 “全或無全或無”式式（3）可以總和：）可以總和： 時(shí)間總和時(shí)間總和 空間總和空間總和（三）動(dòng)作電位的傳導(dǎo)

13、：（三）動(dòng)作電位的傳導(dǎo)：局部電流學(xué)說局部電流學(xué)說AP在同一細(xì)胞上是以局部電流的形式傳導(dǎo)的在同一細(xì)胞上是以局部電流的形式傳導(dǎo)的局部電流：局部電流：已興奮膜與未興奮膜之間存在已興奮膜與未興奮膜之間存在電位差，而發(fā)生的電荷移動(dòng)。電位差，而發(fā)生的電荷移動(dòng)。神經(jīng)纖維神經(jīng)纖維AP的傳導(dǎo)：的傳導(dǎo)：神經(jīng)沖動(dòng)神經(jīng)沖動(dòng) （1）無髓神經(jīng)纖維）無髓神經(jīng)纖維AP的傳導(dǎo)的傳導(dǎo)（2）有髓神經(jīng)纖維）有髓神經(jīng)纖維AP的傳導(dǎo)的傳導(dǎo)在兩個(gè)相鄰的郎飛結(jié)間呈跳躍式傳導(dǎo)在兩個(gè)相鄰的郎飛結(jié)間呈跳躍式傳導(dǎo)傳導(dǎo)速度快，節(jié)能。傳導(dǎo)速度快，節(jié)能。影響傳導(dǎo)速度的因素：影響傳導(dǎo)速度的因素：軸突直徑軸突直徑是否有髓鞘是否有髓鞘組織的興奮和興奮性組織的興

14、奮和興奮性 （一）興奮和可興奮細(xì)胞（一）興奮和可興奮細(xì)胞 概念：概念： 興奮：細(xì)胞對(duì)興奮發(fā)生反應(yīng)的過程。興奮：細(xì)胞對(duì)興奮發(fā)生反應(yīng)的過程。 可興奮細(xì)胞：凡在受刺激后能產(chǎn)生動(dòng)作電可興奮細(xì)胞：凡在受刺激后能產(chǎn)生動(dòng)作電位的細(xì)胞。位的細(xì)胞。 （二）組織的興奮性和閾刺激（二）組織的興奮性和閾刺激 刺激：細(xì)胞所處環(huán)境因素的變化。刺激：細(xì)胞所處環(huán)境因素的變化。 4.反應(yīng)及兩種形式（興奮和抑制）反應(yīng)及兩種形式（興奮和抑制） 5.閾強(qiáng)度：閾強(qiáng)度：固定刺激時(shí)間及強(qiáng)度時(shí)間變率，固定刺激時(shí)間及強(qiáng)度時(shí)間變率，剛能引起組織產(chǎn)生反應(yīng)的刺激強(qiáng)度。簡(jiǎn)稱閾值。剛能引起組織產(chǎn)生反應(yīng)的刺激強(qiáng)度。簡(jiǎn)稱閾值。 閾值大則興奮性低，反之亦然閾

15、值大則興奮性低，反之亦然閾上刺激閾下刺激閾刺激閾上刺激閾下刺激閾刺激 （三）細(xì)胞興奮后興奮性的周期性變化（三）細(xì)胞興奮后興奮性的周期性變化絕對(duì)不應(yīng)期絕對(duì)不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期超常期超常期低常低常期期正常正常一、橫紋肌一、橫紋肌 （一）骨骼?。ㄒ唬┕趋兰∩窠?jīng)神經(jīng)-肌肉接頭處的興奮傳遞肌肉接頭處的興奮傳遞 1神經(jīng)肌肉接頭處的結(jié)構(gòu)神經(jīng)肌肉接頭處的結(jié)構(gòu) 接頭前膜接頭前膜 接頭后膜接頭后膜 即終板膜即終板膜 接頭間隙接頭間隙 2神經(jīng)肌肉接頭處興奮的傳遞過程神經(jīng)肌肉接頭處興奮的傳遞過程 AP接頭前膜接頭前膜Ca2+通道開放通道開放Ca2+內(nèi)流內(nèi)流囊囊泡移動(dòng)、融合泡移動(dòng)、融合出胞作用出胞作用Ach釋放釋

16、放ACh與后膜與后膜N型型ACh受體結(jié)合，通道開放受體結(jié)合，通道開放Na+內(nèi)流內(nèi)流終板電位終板電位肌膜肌膜Na+通道開放通道開放AP終板電位及微終板電位終板電位及微終板電位Ach的釋放：量子式釋放的釋放：量子式釋放Ach的滅活：膽堿脂酶（被新斯的明抑制）的滅活：膽堿脂酶（被新斯的明抑制）N型受體阻斷劑：箭毒、型受體阻斷劑：箭毒、銀環(huán)蛇毒銀環(huán)蛇毒3、神經(jīng)肌肉接頭處興奮傳遞的特征、神經(jīng)肌肉接頭處興奮傳遞的特征a、單向傳遞、單向傳遞b、時(shí)間延閣、時(shí)間延閣c、易受環(huán)境因素變化的影響、易受環(huán)境因素變化的影響d、是、是1對(duì)對(duì)1的傳遞的傳遞(二二)橫紋肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)橫紋肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu) 1 肌原纖維和肌小

17、節(jié)肌原纖維和肌小節(jié)（圖）（圖）（1）肌原纖維）肌原纖維 明帶：長(zhǎng)度可變，其正中的暗線為明帶：長(zhǎng)度可變，其正中的暗線為Z線線暗帶：長(zhǎng)度固定，正中相對(duì)透明區(qū)為暗帶：長(zhǎng)度固定，正中相對(duì)透明區(qū)為H帶帶 H帶中央的暗線稱為帶中央的暗線稱為M線。線。（2）肌小節(jié)）肌小節(jié) ：兩條：兩條Z線間的區(qū)域線間的區(qū)域長(zhǎng)度長(zhǎng)度=1/2明帶明帶 + 暗帶暗帶 （1.5-3.5m ）2肌管系統(tǒng)肌管系統(tǒng)（圖）（圖） （1）橫管：由胞膜向內(nèi)凹入形成）橫管：由胞膜向內(nèi)凹入形成 （2）縱管（肌漿網(wǎng)）：）縱管（肌漿網(wǎng)）： 三聯(lián)管：由每一橫管和來自兩側(cè)肌小節(jié)的三聯(lián)管：由每一橫管和來自兩側(cè)肌小節(jié)的縱管終末池構(gòu)成縱管終末池構(gòu)成 作用：把橫

18、管傳來的信息和終池作用：把橫管傳來的信息和終池Ca2+釋放釋放聯(lián)系起來聯(lián)系起來 （三）（三）橫紋肌的收縮機(jī)制橫紋肌的收縮機(jī)制肌絲滑行學(xué)說肌絲滑行學(xué)說 肌絲滑行學(xué)說：肌絲滑行學(xué)說： 肌細(xì)胞收縮時(shí)肌原纖維縮短，是細(xì)肌肌細(xì)胞收縮時(shí)肌原纖維縮短，是細(xì)肌絲向粗肌絲滑行的結(jié)果絲向粗肌絲滑行的結(jié)果 1肌絲的分子結(jié)構(gòu)肌絲的分子結(jié)構(gòu) （1）粗肌絲：）粗肌絲： 由肌凝蛋白構(gòu)成由肌凝蛋白構(gòu)成（圖）（圖）橫橋的作用：橫橋的作用：a. 具有與細(xì)肌絲結(jié)合的位點(diǎn)具有與細(xì)肌絲結(jié)合的位點(diǎn)b. 具有具有ATP酶的活性酶的活性 (2) 細(xì)肌絲細(xì)肌絲 （圖）（圖）a.肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白，又稱肌纖蛋白，又稱肌纖蛋白具有與橫橋結(jié)合的位點(diǎn)具

19、有與橫橋結(jié)合的位點(diǎn) b.原肌凝蛋白原肌凝蛋白：覆蓋結(jié)合位點(diǎn)：覆蓋結(jié)合位點(diǎn)c.肌鈣蛋白肌鈣蛋白與與Ca2+結(jié)合結(jié)合原肌凝蛋白構(gòu)象改變?cè)∧鞍讟?gòu)象改變暴露結(jié)合位點(diǎn)暴露結(jié)合位點(diǎn)收縮蛋白：肌凝蛋白與肌動(dòng)蛋白收縮蛋白：肌凝蛋白與肌動(dòng)蛋白調(diào)節(jié)蛋白：原肌凝蛋白和肌鈣蛋白調(diào)節(jié)蛋白：原肌凝蛋白和肌鈣蛋白2、肌絲滑行的基本過程、肌絲滑行的基本過程（圖）（圖）肌漿中肌漿中Ca2+升高升高 Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合后與肌鈣蛋白結(jié)合后構(gòu)象改變構(gòu)象改變?cè)∧鞍椎碾p螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)原肌凝蛋白的雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)肌纖蛋白的橫橋結(jié)合位點(diǎn)暴露肌纖蛋白的橫橋結(jié)合位點(diǎn)暴露橫橋和肌纖橫橋和肌纖蛋白結(jié)合，橫橋扭動(dòng)、脫離、再結(jié)合、再扭動(dòng)

20、蛋白結(jié)合，橫橋扭動(dòng)、脫離、再結(jié)合、再扭動(dòng)（橫橋循環(huán)、橫橋周期）（橫橋循環(huán)、橫橋周期）細(xì)肌絲向細(xì)肌絲向M線方線方移動(dòng)。移動(dòng)。 ATP的作用：的作用：提供能量提供能量使橫橋脫離使橫橋脫離 （四）骨骼（四）骨骼肌細(xì)胞的興奮肌細(xì)胞的興奮-收縮耦聯(lián)收縮耦聯(lián)把肌細(xì)胞的興奮和收縮連接起來的中介過程把肌細(xì)胞的興奮和收縮連接起來的中介過程 三個(gè)步驟：三個(gè)步驟：（圖）圖） 1肌膜動(dòng)作電位經(jīng)橫管傳向肌細(xì)胞的深處肌膜動(dòng)作電位經(jīng)橫管傳向肌細(xì)胞的深處甘油高滲任氏液可破壞橫管系統(tǒng)甘油高滲任氏液可破壞橫管系統(tǒng) 2三聯(lián)體處的興奮傳遞三聯(lián)體處的興奮傳遞橫管膜興奮橫管膜興奮終末池終末池Ca2+通道開放通道開放Ca2+進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌

21、漿Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合與肌鈣蛋白結(jié)合肌絲滑行肌絲滑行肌收縮肌收縮 3肌漿網(wǎng)對(duì)肌漿網(wǎng)對(duì)Ca2+的釋放和回收的釋放和回收釋放：釋放：AP使終池膜使終池膜Ca2+通道開放通道開放回收：鈣泵作用回收：鈣泵作用骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學(xué)分析骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學(xué)分析 外部表現(xiàn)：肌肉縮短、產(chǎn)生張力、作功外部表現(xiàn)：肌肉縮短、產(chǎn)生張力、作功肌肉的收縮形式肌肉的收縮形式1、等長(zhǎng)收縮與等張收縮等長(zhǎng)收縮與等張收縮（圖）（圖）等長(zhǎng)收縮：指肌肉收縮時(shí)只有張力的增等長(zhǎng)收縮：指肌肉收縮時(shí)只有張力的增加而無長(zhǎng)度的縮短。加而無長(zhǎng)度的縮短。 等張收縮：指肌肉收縮時(shí)長(zhǎng)度縮短而無等張收縮：指肌肉收縮時(shí)長(zhǎng)度縮短而無肌張力的變化。

22、肌張力的變化。 2、單收縮與單收縮的復(fù)合、單收縮與單收縮的復(fù)合圖圖（五）影響橫紋肌收縮效能的因素（五）影響橫紋肌收縮效能的因素1、前負(fù)荷對(duì)骨骼肌收縮的影響：前負(fù)荷對(duì)骨骼肌收縮的影響：長(zhǎng)度長(zhǎng)度-張力曲線張力曲線（圖）（圖） 前負(fù)荷前負(fù)荷：肌肉在收縮前就作用于肌肉的負(fù)：肌肉在收縮前就作用于肌肉的負(fù) 荷，將肌肉拉長(zhǎng)于某一狀態(tài)。荷，將肌肉拉長(zhǎng)于某一狀態(tài)。最適初長(zhǎng)度：最適初長(zhǎng)度：使肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生最大張力的使肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生最大張力的 初長(zhǎng)度。初長(zhǎng)度。最適前負(fù)荷：最適前負(fù)荷：產(chǎn)生最適初長(zhǎng)度的前負(fù)荷。產(chǎn)生最適初長(zhǎng)度的前負(fù)荷。在最適初長(zhǎng)度和前負(fù)荷時(shí)，肌張力最大，在最適初長(zhǎng)度和前負(fù)荷時(shí)，肌張力最大，收縮速度最快，

23、縮短的長(zhǎng)度最大，橫橋與細(xì)收縮速度最快，縮短的長(zhǎng)度最大，橫橋與細(xì)肌絲結(jié)合最多，作功效率最高。肌絲結(jié)合最多，作功效率最高。（圖）（圖）2、后負(fù)荷對(duì)骨骼肌收縮的影響：后負(fù)荷對(duì)骨骼肌收縮的影響：張力張力-速度曲線速度曲線（圖）（圖）后負(fù)荷：后負(fù)荷：肌肉開始收縮時(shí)遇到的負(fù)荷肌肉開始收縮時(shí)遇到的負(fù)荷后負(fù)荷愈大，產(chǎn)生張力愈大，肌肉縮后負(fù)荷愈大，產(chǎn)生張力愈大，肌肉縮短的速度及縮短的長(zhǎng)度愈小短的速度及縮短的長(zhǎng)度愈小適度的后負(fù)荷（百分之三十最大張力處）適度的后負(fù)荷（百分之三十最大張力處）才能獲得肌肉作功的最佳效率。才能獲得肌肉作功的最佳效率。3、肌肉收縮能力、肌肉收縮能力 指與前、后負(fù)荷無關(guān)的肌肉本身的收縮能指與

24、前、后負(fù)荷無關(guān)的肌肉本身的收縮能力，即肌肉內(nèi)部的功能狀態(tài)。力，即肌肉內(nèi)部的功能狀態(tài)。 4、收縮的總和、收縮的總和 運(yùn)動(dòng)單位：一個(gè)脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元及其軸突分運(yùn)動(dòng)單位：一個(gè)脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元及其軸突分支所支配的全部肌纖維。支所支配的全部肌纖維。 總和：運(yùn)動(dòng)單位的數(shù)量總和：運(yùn)動(dòng)單位的數(shù)量 頻率效應(yīng)頻率效應(yīng)肌肉的收縮形式肌肉的收縮形式1、等長(zhǎng)收縮與等張收縮等長(zhǎng)收縮與等張收縮（圖）（圖）等長(zhǎng)收縮：指肌肉收縮時(shí)只有張力的增等長(zhǎng)收縮：指肌肉收縮時(shí)只有張力的增加而無長(zhǎng)度的縮短。加而無長(zhǎng)度的縮短。 等張收縮：指肌肉收縮時(shí)長(zhǎng)度縮短而無等張收縮：指肌肉收縮時(shí)長(zhǎng)度縮短而無肌張力的變化。肌張力的變化。 2、單收縮與單收縮的復(fù)

25、合、單收縮與單收縮的復(fù)合圖圖 單收縮：?jiǎn)问湛s：當(dāng)骨骼肌受到一次短促刺激時(shí)，可當(dāng)骨骼肌受到一次短促刺激時(shí)，可產(chǎn)生一次動(dòng)作電位，隨后出現(xiàn)一次收縮和舒張的產(chǎn)生一次動(dòng)作電位，隨后出現(xiàn)一次收縮和舒張的收縮形式。收縮形式。 復(fù)合收縮（強(qiáng)直收縮）：復(fù)合收縮（強(qiáng)直收縮）：當(dāng)骨骼肌受到頻率當(dāng)骨骼肌受到頻率較高的連續(xù)刺激時(shí)，出現(xiàn)總和的收縮過程。較高的連續(xù)刺激時(shí)，出現(xiàn)總和的收縮過程。 不完全強(qiáng)直收縮不完全強(qiáng)直收縮 完全強(qiáng)直收縮完全強(qiáng)直收縮 生理情況下支配骨骼肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)發(fā)出的是生理情況下支配骨骼肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)發(fā)出的是連續(xù)沖動(dòng)，故產(chǎn)生的是強(qiáng)直收縮；靜息時(shí)微弱而連續(xù)沖動(dòng)，故產(chǎn)生的是強(qiáng)直收縮；靜息時(shí)微弱而持續(xù)的收縮稱為肌緊

26、張。持續(xù)的收縮稱為肌緊張。二、二、平平 滑滑 肌肌 （一）平滑肌的微細(xì)結(jié)構(gòu)（一）平滑肌的微細(xì)結(jié)構(gòu) 平滑肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)平滑肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（圖）（圖） 致密體致密體 致密區(qū)致密區(qū) 中間絲中間絲 平滑肌細(xì)胞的功能特點(diǎn)：平滑肌細(xì)胞的功能特點(diǎn)： 1、肌漿網(wǎng)不發(fā)達(dá)，收縮時(shí)需要外、肌漿網(wǎng)不發(fā)達(dá)，收縮時(shí)需要外Ca2+ 2、收縮緩慢而持久，不易疲勞、收縮緩慢而持久，不易疲勞 3、對(duì)牽拉刺激敏感、對(duì)牽拉刺激敏感 4、具有自律性、具有自律性 5、受自主神經(jīng)支配，對(duì)各種體液因素敏感、受自主神經(jīng)支配，對(duì)各種體液因素敏感 （二）（二）平滑肌的收縮機(jī)制平滑肌的收縮機(jī)制AP外外Ca2+內(nèi)流內(nèi)流肌漿網(wǎng)的肌漿網(wǎng)的Ca2+釋放

27、釋放胞漿中胞漿中Ca2+增加增加Ca2+與鈣調(diào)蛋白結(jié)合與鈣調(diào)蛋白結(jié)合激活肌凝蛋白激酶激活肌凝蛋白激酶ATP分解分解橫橋擺橫橋擺動(dòng)動(dòng)細(xì)肌絲滑行細(xì)肌絲滑行肌細(xì)胞收縮。肌細(xì)胞收縮。與骨骼肌不同之處：與骨骼肌不同之處：需要外需要外Ca2+與鈣調(diào)蛋白結(jié)合與鈣調(diào)蛋白結(jié)合 1.細(xì)胞膜的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)形式有幾種，舉例說細(xì)胞膜的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)形式有幾種，舉例說明之。明之。 2.比較單純擴(kuò)散和易化擴(kuò)散的異同點(diǎn)比較單純擴(kuò)散和易化擴(kuò)散的異同點(diǎn)? 3.Na+-K+泵活動(dòng)有何生理意義泵活動(dòng)有何生理意義? 4.簡(jiǎn)述生理學(xué)上興奮性和興奮的含義及其意義。簡(jiǎn)述生理學(xué)上興奮性和興奮的含義及其意義。 5.衡量組織興奮性的指標(biāo)有哪些衡量組

28、織興奮性的指標(biāo)有哪些? 6.神經(jīng)細(xì)胞一次興奮后，其興奮性有何變化神經(jīng)細(xì)胞一次興奮后，其興奮性有何變化?機(jī)機(jī)制何在制何在? 7.局部興奮有何特點(diǎn)和意義局部興奮有何特點(diǎn)和意義? 8.比較無髓神經(jīng)纖維和有髓神經(jīng)纖維動(dòng)作電位比較無髓神經(jīng)纖維和有髓神經(jīng)纖維動(dòng)作電位傳導(dǎo)的異同點(diǎn)傳導(dǎo)的異同點(diǎn)?9.簡(jiǎn)述骨骼肌接頭處興奮傳遞的過程及其機(jī)制。簡(jiǎn)述骨骼肌接頭處興奮傳遞的過程及其機(jī)制。10.簡(jiǎn)述骨骼肌的興奮簡(jiǎn)述骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)過程。收縮耦聯(lián)過程。 11.比較電壓門控通道和化學(xué)門控通道的異同點(diǎn)比較電壓門控通道和化學(xué)門控通道的異同點(diǎn)?12.骨骼肌的收縮有哪些外部表現(xiàn)骨骼肌的收縮有哪些外部表現(xiàn)? 13.以神經(jīng)細(xì)胞為例，

29、說明動(dòng)作電位的概念、組成部分以神經(jīng)細(xì)胞為例，說明動(dòng)作電位的概念、組成部分及其產(chǎn)生機(jī)制及其產(chǎn)生機(jī)制14.試述單根神經(jīng)纖維動(dòng)作電位和神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位試述單根神經(jīng)纖維動(dòng)作電位和神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位有何區(qū)別有何區(qū)別?并分析其原因。并分析其原因。15.試述神經(jīng)試述神經(jīng)骨骼肌接頭處興奮傳遞和突觸處興奮傳骨骼肌接頭處興奮傳遞和突觸處興奮傳遞有何異同點(diǎn)遞有何異同點(diǎn)?細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖受體介導(dǎo)的入胞過程受體介導(dǎo)的入胞過程由由G蛋白介導(dǎo)的跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)圖蛋白介導(dǎo)的跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)圖胰島素受體胰島素受體示波器工作原理示波器工作原理RP與與AP的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀D的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綀DAP的產(chǎn)生與鈉、鉀通透性的關(guān)系的產(chǎn)生與

30、鈉、鉀通透性的關(guān)系局部興奮局部興奮動(dòng)作電位的傳導(dǎo)動(dòng)作電位的傳導(dǎo)神經(jīng)肌肉接頭神經(jīng)肌肉接頭肌原纖維、肌管系統(tǒng)、肌小節(jié)肌原纖維、肌管系統(tǒng)、肌小節(jié)肌小節(jié)中粗、細(xì)肌絲的分布肌小節(jié)中粗、細(xì)肌絲的分布粗肌絲分子排列示意圖粗肌絲分子排列示意圖細(xì)肌絲的結(jié)構(gòu)示意圖細(xì)肌絲的結(jié)構(gòu)示意圖肌絲滑行原理肌絲滑行原理不同頻率的刺激對(duì)骨不同頻率的刺激對(duì)骨骼肌收縮型式的影響骼肌收縮型式的影響長(zhǎng)度張力曲線長(zhǎng)度張力曲線肌小節(jié)長(zhǎng)度與產(chǎn)生張力的關(guān)系肌小節(jié)長(zhǎng)度與產(chǎn)生張力的關(guān)系張力速度曲線張力速度曲線平滑肌細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)模式圖平滑肌細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)模式圖表表2-1 細(xì)胞外液與細(xì)胞內(nèi)液主要成分細(xì)胞外液與細(xì)胞內(nèi)液主要成分 成分成分 細(xì)胞外液濃度細(xì)胞外液濃度 細(xì)胞內(nèi)液濃度細(xì)胞內(nèi)液濃度 （mmol/L） （mmol/L） Na+ 150 15 K+ 5.5 150 Ca2+ 1 1.5(游離游離0.0001) Mg2+ 1.5 12 Cl- 125 9 AA 2 8 Gs 5.6 1 Pr 0.2 4 ATP 0 4表表22各種跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制的特征各種跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制的特