第二章神經(jīng)肌肉組織的的一般生理ppt課件

1、第二章 神經(jīng)肌肉組織的的普通生理神經(jīng)肌肉組織的普通生理主要是指運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維及其所支配的骨骼肌的生理機(jī)能。剝制一個(gè)神經(jīng)肌肉標(biāo)本，例如蛙的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本，用足夠強(qiáng)的電流施加于神經(jīng)，肌肉幾乎立刻出現(xiàn)收縮。本章從本節(jié)開場(chǎng)分別討論神經(jīng)肌肉的興奮產(chǎn)生、傳導(dǎo)、傳送、肌肉收縮等一系列最根本的生理過(guò)程。第一節(jié)神經(jīng)和肌肉的興奮和興奮性一、神經(jīng)和肌肉的興奮性一活組織對(duì)刺激所做出的反響1. 刺激的概念生理學(xué)上將凡能引起機(jī)體細(xì)胞、組織、器官或整體的活動(dòng)形狀發(fā)生變化的任何環(huán)境變化因子，都稱為刺激。2. 反響的概念由刺激所引起的機(jī)體活動(dòng)形狀的改動(dòng)，都稱為反響。1. 興奮的概念生理學(xué)把活組織因刺激而產(chǎn)生激動(dòng)的反響稱為興奮

2、。2. 激動(dòng)的概念 活組織上產(chǎn)生的一種快速的、可傳導(dǎo)的生物電稱為激動(dòng)。3. 可興奮組織凡能產(chǎn)生激動(dòng)的活組織稱為可興奮組織。 4. 興奮性可興奮組織具有產(chǎn)生激動(dòng)的才干和特性，稱為興奮性。二神經(jīng)和肌肉的興奮1.組織的機(jī)能形狀2.刺激的特征刺激強(qiáng)度、刺激時(shí)間及強(qiáng)度時(shí)間變率。3.閾刺激、閾上刺激和閾下刺激閾強(qiáng)度與閾刺激閾上刺激和閾下刺激三興奮引起的主要條件四興奮性的目的閾強(qiáng)度1.閾強(qiáng)度的測(cè)定方法固定一適中的刺激時(shí)間，由低到高逐漸添加刺激強(qiáng)度，測(cè)得剛引起興奮所需的最低強(qiáng)度。2.閾強(qiáng)度與興奮性之間的關(guān)系 閾強(qiáng)度愈低興奮性愈高；閾強(qiáng)度愈高興奮性愈低1.興奮后興奮性的變化絕對(duì)不應(yīng)期 0.3ms相對(duì)不應(yīng)期 3m

3、s超凡期 12ms低常期 70ms五可興奮組織的興奮性變化2.未引起興奮的刺激閾下刺激作用后興奮性的變化閾下總和：時(shí)間總和與空間總和。電緊張 ：陽(yáng)極電緊張、陰極電緊張 電緊張通電時(shí)雖無(wú)興奮作用，但陰極部位的組織興奮性增高，稱為陰極電緊張；陽(yáng)極那么相反，興奮性降低，稱為陽(yáng)極電緊張。 斷電后，陰極部位興奮性降低，稱為陰極后抑制；陽(yáng)極部位興奮性那么升高，稱為陽(yáng)極后加強(qiáng)。二、神經(jīng)和肌肉細(xì)胞的生物電景象一生物電景象的研討1.十八世紀(jì)末，伽爾瓦尼提出了神經(jīng)和肌肉各自帶有“生物電的著名結(jié)論。2.而物理學(xué)家伏特以為這是兩種具有不同電學(xué)屬性的金屬呵斥的“雙金屬電流，純屬物理景象，伏特?fù)?jù)此而發(fā)明了伏特電池。3.

4、而伽爾瓦尼那么堅(jiān)持己見，他的后繼者直接用神經(jīng)肌肉標(biāo)本置于另一標(biāo)本的損傷處，也能引起肌肉收縮，從而出色地驗(yàn)證了生物電的存在。4.20世紀(jì)20年代，陰極射線示波器運(yùn)用于生理學(xué)研討，標(biāo)志著現(xiàn)代生理學(xué)的開場(chǎng)。5.20世紀(jì)40年代和50年代，由于微電極技術(shù)和電壓鉗技術(shù)的開展，以及70年代膜片鉗技術(shù)的研討，從而得以在細(xì)胞程度上深化研討生物電的本質(zhì)。6.20世紀(jì)60年代以來(lái)，生理學(xué)研討日益廣泛地引進(jìn)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，使生物電信號(hào)的處置進(jìn)入一個(gè)嶄新的開展階段。二損傷電位1.損傷電位1損傷電位的發(fā)現(xiàn)由杜.波依.雷蒙等研討發(fā)現(xiàn)2Bernstein對(duì)損傷電位的解釋三靜息電位1.靜息電位的概念2.靜息電位的丈量細(xì)胞生物

5、電的丈量四動(dòng)作電位1.動(dòng)作電位的概念2.動(dòng)作電位的全過(guò)程極化、去極化、反極化 、復(fù)極化鋒電位、后電位負(fù)后電位、正后電位三、鋒電位是興奮過(guò)程的必然表現(xiàn)一鋒電位和后電位具有不同的特點(diǎn)：鋒電位幾乎在刺激后立刻出現(xiàn)，其埋伏期不超越0.06ms，它總伴隨著激動(dòng)而存在，并可因某種要素而同時(shí)被阻斷。單個(gè)鋒電位具有“全或無(wú)的特點(diǎn)，一旦產(chǎn)生并可傳導(dǎo)。后電位具有較大的變異性，后電位可增大和延伸，也可逐漸減弱以致完全消逝。二兩者對(duì)興奮性的影響不同鋒電位大致和絕對(duì)不應(yīng)期相當(dāng)，細(xì)胞不再對(duì)任何第二個(gè)刺激反響，其意義在于保證所傳送的信息不受干擾。而負(fù)后電位的前半期和后半期分別和相對(duì)不應(yīng)期與超凡期相對(duì)應(yīng)，正后電位與興奮后的低

6、常期相吻合。動(dòng)作電位時(shí)相與興奮性周期的對(duì)應(yīng)關(guān)系第二節(jié) 細(xì)胞膜的構(gòu)造和跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能一、 細(xì)胞膜的分子構(gòu)造1.細(xì)胞膜的化學(xué)組成脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類2.細(xì)胞膜的構(gòu)造單位膜的概念脂質(zhì)雙分子層細(xì)胞膜蛋白質(zhì)：鑲嵌蛋白質(zhì)與外周蛋白質(zhì)細(xì)胞膜的糖類糖脂、糖蛋白二、 細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能一單純分散 二易化分散1.概念2.易化分散的蛋白質(zhì)載體通道載體運(yùn)載過(guò)程載體轉(zhuǎn)運(yùn)的特點(diǎn)：有高度的特異性有飽和性有競(jìng)爭(zhēng)抑制景象通道開放過(guò)程：在一定條件下，通道蛋白質(zhì)分子被激活，構(gòu)型發(fā)生改動(dòng)，使分子內(nèi)部構(gòu)成孔道，被轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)沿電化學(xué)梯度經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜完成物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。特點(diǎn)：有特異性通道有“開放和“封鎖兩種不同機(jī)能形狀。通道的類型：電壓門控通道化學(xué)門

7、控通道機(jī)械門控通道化學(xué)門控通道和電壓門控孔道三自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)1.概念2.泵的概念3.Na+-K+泵伴隨的自動(dòng)運(yùn)輸四)入胞和出胞1.入胞：是物質(zhì)經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜的運(yùn)動(dòng)，從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的過(guò)程。2. 出胞：細(xì)胞內(nèi)大團(tuán)塊物質(zhì)經(jīng)細(xì)胞膜的運(yùn)動(dòng)排出到細(xì)胞外的過(guò)程，稱為出胞作用。第三節(jié) 神經(jīng)激動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)神經(jīng)激動(dòng)的產(chǎn)生與傳導(dǎo)，意即動(dòng)作電位在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生和傳導(dǎo)。一、靜息電位和動(dòng)作電位產(chǎn)生的離子機(jī)制一 靜息電位產(chǎn)生的離子機(jī)制1細(xì)胞內(nèi)外離子的分布的不平衡性2細(xì)胞膜對(duì)離子的通透性不同3膜的靜息電位主要是K+電化學(xué)平衡電位E=RT/nF lnCi/CoN為離子價(jià)數(shù)，T為絕對(duì)溫度,R為氣體常數(shù),F為法拉第常數(shù)摩爾電荷電量改

8、動(dòng)細(xì)胞內(nèi)外K離子的濃度對(duì)所測(cè)膜電位的影響動(dòng)作電位的上升相：Na通道開放， Na離子內(nèi)流，直到Na離子的電化學(xué)平衡電位。河豚毒素可阻斷Na+通道。下降相K+的通道激活，K+外流引起。四乙胺可阻斷K+通道。正后電位的產(chǎn)生：由鈉泵活動(dòng)重建膜內(nèi)外的離子濃度差引起。鈉泵是不均等的運(yùn)輸3個(gè)鈉運(yùn)出，2個(gè)鉀運(yùn)出引起。二 動(dòng)作電位產(chǎn)生的離子機(jī)制二、神經(jīng)激動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)一外向電流引起膜的去極化1.電緊張性電位2.部分反響陰極部位的膜電位除了陰極電緊張電位外，還包含部分反響或部分電位。(電緊張與部分反響圖解)電緊張和部分反響 二閾電位與動(dòng)作電位當(dāng)刺激強(qiáng)度到達(dá)一定的閾值時(shí)，膜電位減小到臨界程度神經(jīng)、肌肉細(xì)胞約在-50

9、至-70mV，便迸發(fā)出動(dòng)作電位，這一臨界膜電位稱為閾值膜電位或簡(jiǎn)稱閾電位。當(dāng)?shù)竭_(dá)閾電位時(shí)，膜對(duì)Na+的通透性急劇添加，Na+呈再生式內(nèi)流是指一種正反響式的越來(lái)越猛烈的反響過(guò)程，從而迸發(fā)動(dòng)作電位。1.神經(jīng)傳導(dǎo)的普通特征生理完好性：構(gòu)造和生理機(jī)能的雙重要求雙向傳導(dǎo)：順向激動(dòng)，逆向激動(dòng)。非遞減性絕緣性相對(duì)不疲勞性三神經(jīng)激動(dòng)的傳導(dǎo)2 激動(dòng)傳導(dǎo)的部分電流學(xué)說(shuō)3.有髓纖維傳導(dǎo)與無(wú)髓纖維傳導(dǎo)的區(qū)別有髓纖維上激動(dòng)的傳導(dǎo)為騰躍式傳導(dǎo)。騰躍式傳導(dǎo)不能了解為激動(dòng)僅僅由第一個(gè)郎飛氏結(jié)跳到第二個(gè)，而第三個(gè)郎飛氏結(jié)未遭到影響，動(dòng)作電位可引起前方多個(gè)郎飛氏結(jié)的去極化。三、神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位一每一神經(jīng)干包含各類顯示不同的神經(jīng)

10、纖維，而且神經(jīng)干中各類纖維的興奮性和傳導(dǎo)速度不同。1.最大刺激興奮性的差別引起2.神經(jīng)干動(dòng)作電位的分別景象傳導(dǎo)速度不同引起的差別神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位的分別景象二神經(jīng)纖維的分類1.Erlanger和Gasser提出的脊椎動(dòng)物神經(jīng)纖維的分類法：這種分類法系根據(jù)動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度和波形特征，將神經(jīng)纖維區(qū)分A、B、C為三類。其中A類纖維有可分為、四類，C類纖維又可分為背根纖維drC和交感節(jié)后纖維sC兩種。 2.Lloyd和Hunt根據(jù)纖維的直徑分類 根據(jù)纖維的直徑將覺得纖維分為、四類，其中類纖維又可分為a、b兩種三單相神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位和 雙向神經(jīng)干復(fù)合動(dòng)作電位 這是由于記錄方法的不同而產(chǎn)生的兩種不同表

11、現(xiàn)。第四節(jié) 興奮由神經(jīng)向肌肉的傳送信息從一個(gè)細(xì)胞傳送給另一個(gè)細(xì)胞，是籍助于兩個(gè)細(xì)胞之間的機(jī)能聯(lián)絡(luò)部位而得以實(shí)現(xiàn)，這一機(jī)能聯(lián)絡(luò)部位稱為突觸synapse，而興奮由神經(jīng)向肌肉傳送的構(gòu)造根底又稱為神經(jīng)肌肉接頭。一、神經(jīng)肌肉接頭的構(gòu)造1. 突觸前終末 突觸前膜，突觸囊泡，囊泡內(nèi)含ACH。2.運(yùn)動(dòng)終板，突觸后膜3.突觸間隙。突觸間隙和普通的細(xì)胞間隙相通，含有一層致密帶，稱為基質(zhì)。二、神經(jīng)肌肉興奮傳送的過(guò)程1.興奮分泌耦聯(lián)2.ACh的量子式釋放3.ACh與受體結(jié)合產(chǎn)生微終板電位與終板電位4.終板電位與臨近的正常細(xì)胞膜之間構(gòu)成部分電流，使其到達(dá)閾電位，從而迸發(fā)動(dòng)作電位。5.乙酰膽堿的失活，保證傳導(dǎo)的一一對(duì)應(yīng)

12、關(guān)系三、 影響傳送的要素 1. ACh的釋放鈣離子與鎂離子 2.ACh的受體 箭毒與受體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合，使ACh不能與其受體相結(jié)合，傳送阻滯。 3. ACh的失活與膽堿脂酶的活性有關(guān)。毒扁豆堿依色林，Eserine，新斯的明Neostigmine可使膽堿脂酶失活，不能分解ACh。有機(jī)磷農(nóng)藥敵百蟲，敵敵畏也可導(dǎo)致傳導(dǎo)阻滯。四、神經(jīng)肌肉興奮傳送的特征1.單向傳送2. 突觸延擱synaptic delay3.高敏感性第五節(jié) 肌肉的收縮一、 骨骼肌細(xì)胞的構(gòu)造肌纖維的構(gòu)造肌原纖維 :粗肌絲和細(xì)肌絲1. 肌原纖維光鏡下的形狀特征具明暗交替的條紋 明帶：Z線暗帶：H帶 M線2. 肌小節(jié)的概念兩條相鄰Z線之間的部分

13、，是肌細(xì)胞的根本功能單位，也稱肌小節(jié)一肌原纖維肌原纖維與肌小節(jié)1粗肌絲的分子構(gòu)成3.粗肌絲2橫橋具有兩個(gè)特征：一是在一定條件下可以和細(xì)肌絲上的肌纖蛋白分子呈可逆性結(jié)合，同時(shí)出現(xiàn)橫橋向M線方向扭動(dòng)，拖動(dòng)細(xì)肌絲向暗帶中央滑行，然后解離、復(fù)位、再和細(xì)肌絲上另外的位點(diǎn)結(jié)合，出現(xiàn)新的橫橋扭動(dòng)，使細(xì)肌絲繼續(xù)挪動(dòng)。另一是具有ATP酶作用，可以水解ATP而獲得能量，作為橫橋運(yùn)動(dòng)作功的能量來(lái)源，但橫橋的這種酶活動(dòng)只需在它和肌纖蛋白結(jié)合之后才干激活。主要由三種蛋白質(zhì)構(gòu)成1肌纖動(dòng)蛋白：60%2原肌凝球蛋白分子3肌鈣蛋白4.細(xì)肌絲二肌管系統(tǒng)1.橫管或稱T管，由肌膜在Z線部位向細(xì)胞內(nèi)凹入而構(gòu)成，其走向與肌原纖維的長(zhǎng)軸垂

14、直，經(jīng)過(guò)分支，在肌原纖維之間構(gòu)成環(huán)行管。2.縱管或稱L管，圍繞肌原纖維的另一套，相互吻合的微管系統(tǒng)，在發(fā)生上相當(dāng)于普通細(xì)胞的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，縱管在Z線附近管腔變寬并相互吻合，構(gòu)成終池。3. 兩個(gè)終池，隔以橫管構(gòu)成所謂的三聯(lián)體二、興奮收縮耦聯(lián)1.興奮經(jīng)過(guò)橫管傳導(dǎo)到肌細(xì)胞深部2.橫管電變化導(dǎo)致終池釋放Ca2+橫管去極化所迸發(fā)的AP引起膜對(duì)鈣離子的通透性忽然升高，于是儲(chǔ)存在終池內(nèi)的鈣離子就沿著濃度差向肌漿分散，導(dǎo)致肌漿中的鈣離子濃度升高。3.鈣離子觸發(fā)收縮機(jī)制：當(dāng)鈣離子分散到粗、細(xì)肌絲交錯(cuò)區(qū)域時(shí)，就和細(xì)肌絲上的肌鈣蛋白結(jié)合，從而觸發(fā)收縮機(jī)制。4.鈣離子的回泵：收縮后，鈣離子泵可以把鈣離子泵回終池。鈣離子的釋放與回?cái)z三、肌肉收縮的過(guò)程滑行學(xué)說(shuō)一滑行學(xué)說(shuō)的主要根據(jù)1. 肌絲的陳列特點(diǎn)適宜于滑行2. 肌肉收縮A帶長(zhǎng)度不變二滑行過(guò)程 1.胞漿內(nèi)的鈣離子，與肌鈣蛋白結(jié)合，引起其構(gòu)象發(fā)生改動(dòng)。 2. 肌鈣蛋白的構(gòu)象改動(dòng)，引起原肌凝蛋青絲生相應(yīng)的改動(dòng)，使肌動(dòng)蛋白與橫橋的作用位點(diǎn)暴顯露來(lái)。 3. 橫橋與暴露的肌動(dòng)蛋白作用位點(diǎn)結(jié)合，同時(shí)催化ATP水解，釋放能量供滑行所需。 4. 橫橋一經(jīng)和肌動(dòng)蛋白結(jié)合，即向M線方向擺動(dòng)，這就導(dǎo)致細(xì)絲被拉向A帶中央。滑行過(guò)程四、肌肉收縮的外在表現(xiàn)一等長(zhǎng)收縮和等張收縮