人體解剖生理學(xué)第二章

第二章細胞的基本功能

（Cellbasicfunction）一、細胞膜的結(jié)構(gòu)特點與物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能二、細胞間的信息傳遞細胞生理第一節(jié)細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能1、膜的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)2、膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能——半透膜單純擴散（Simplediffusion）易化擴散（Faciliateddiffusion）主動轉(zhuǎn)運（Activetransport）入胞和出胞作用（EndocytosisandExocytosis）細胞生理“液態(tài)鑲嵌模型”（Fluidmosaicmodel）膜以液態(tài)的脂質(zhì)雙分子層為支架，其中鑲嵌不同結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)（Singer&Nicolson1972）1、膜的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)細胞生理脂質(zhì)：磷脂、膽固醇蛋白質(zhì)：鑲嵌于脂質(zhì)雙層（介導(dǎo)細胞功能的實現(xiàn)）糖類：糖脂、糖蛋白（起細胞標識的作用）（構(gòu)成膜的基架）1、脂質(zhì)雙分子層主要起屏障作用，是細胞的基架；2、鑲嵌在脂質(zhì)層中的蛋白質(zhì)可以在膜脂分子間橫向漂浮移位；3、膜中的特殊蛋白質(zhì)負責(zé)物質(zhì)、能量和信息的跨膜轉(zhuǎn)運和轉(zhuǎn)換；4、糖鏈是蛋白質(zhì)和細胞的特異性的“標志”，能特異地與某種遞質(zhì)、激素或其他化學(xué)信號分子結(jié)合。小結(jié)細胞生理2、膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能——半透膜細胞生理單純擴散（Simplediffusion）：

靠這種方式進行轉(zhuǎn)運的物質(zhì)較少，例如：二氧化碳、氧氣條件

（1）細胞膜兩側(cè)存在物質(zhì)的濃度差或電位差；指一些小的脂溶性物質(zhì)依靠分子運動從濃度高的一側(cè)通過細胞膜的脂質(zhì)雙分子層向濃度低的一側(cè)擴散的方式。（2）細胞膜對該物質(zhì)有通透性。

細胞生理易化擴散（Facilitateddiffusion）：

某些物質(zhì)能夠依靠細胞膜上的特殊蛋白的幫助，順電-化學(xué)梯度通過細胞膜的轉(zhuǎn)運方式。分類：（1）以載體為中介的易化擴散(carriermediateddiffusion)特點：

（1）順電-化學(xué)梯度進行轉(zhuǎn)運，轉(zhuǎn)運過程不消耗ATP；（2）轉(zhuǎn)運過程中必須有膜蛋白的幫助（介導(dǎo)）。（2）離子通道介導(dǎo)的易化擴散(channelmediateddiffusion)※細胞生理細胞生理特點：主動轉(zhuǎn)運（Activetransport）：

在細胞膜上載體的幫助下，通過消耗ATP，將某種物質(zhì)逆濃度梯度進行轉(zhuǎn)運的過程。（1）逆濃度梯度轉(zhuǎn)運；（2）耗能（ATP）

小結(jié)細胞生理

指某些物質(zhì)與細胞膜接觸，導(dǎo)致接觸部位的質(zhì)膜內(nèi)陷,以包被該物質(zhì)，然后出現(xiàn)膜結(jié)構(gòu)融合和斷裂，使該物質(zhì)連同包被它的質(zhì)膜一起進入胞漿的過程，含吞飲和吞噬。出胞作用（Exocytosis）：

出胞與入胞相反，指某些大分子物質(zhì)或顆粒從細胞排出的過程，主要見于細胞的分泌活動等。入胞作用（Endocytosis）：細胞生理入胞過程：①配體被受體識別②配體-受體復(fù)合物向有被小窩集中③吞食泡形成④吞食泡與初級溶酶體融合形成次級溶酶體⑤配體與受體分離⑥配體轉(zhuǎn)運到其它細胞器中⑦循環(huán)小泡形成，膜再利用。

①

分泌物由粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成。②在向高爾基體轉(zhuǎn)移過程中形成囊泡，并貯存在胞漿中。③

當(dāng)細胞分泌時，引起局部膜中的Ca2+通道開放，Ca2+內(nèi)流。

④

誘發(fā)小泡被運送到細胞膜的內(nèi)側(cè)面，與細胞膜融合后胞裂外排將內(nèi)容物一次性排出。

⑤

囊泡膜變成細胞膜的一部分。出胞細胞生理1、細胞的生物電現(xiàn)象及其產(chǎn)生機制2、細胞膜的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)第四節(jié)細胞的興奮性與生物電現(xiàn)象

動物體各種器官之間的功能協(xié)調(diào)以及整體統(tǒng)一性的維持主要依靠組織與組織之間、細胞與細胞之間的信息傳遞來完成的。細胞生理（1）靜息電位（Restingpotential;RP）（2）動作電位（Actionpotential;AP）（3）興奮的引起與傳導(dǎo)

一個活的細胞無論是它處于安靜狀態(tài)還是活動狀態(tài)都是存在電活動，這種電活動稱為生物電現(xiàn)象。其中包括靜息電位和動作電位。1、細胞的生物電現(xiàn)象及其產(chǎn)生機制：細胞生理靜息電位

細胞在靜息狀態(tài)下存在于細胞膜兩側(cè)的電位差，稱為靜息電位，也稱跨膜靜息電位。靜息電位產(chǎn)生的機制靜息電位※細胞生理靜息電位靜息電位產(chǎn)生的機制K+Na+Cl-Na+Cl-K+膜內(nèi)膜外281111330離子濃度差=電位差

在靜息狀態(tài)下，細胞膜內(nèi)K+的高濃度和安靜時膜主要對K+的通透性，是大多數(shù)細胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因。（或:RP是K+的平衡電位，靜息電位主要是K+外流所致）※細胞生理動作電位動作電位產(chǎn)生的機制術(shù)語

指可興奮細胞受到刺激而興奮時，在靜息電位的基礎(chǔ)上膜兩側(cè)的電位發(fā)生快速而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原的過程。動作電位※細胞生理動作電位動作電位產(chǎn)生的機制極化（polarization）—膜兩側(cè)存在的內(nèi)負外正的電位狀態(tài)。去極化（Depolarization）—膜電位絕對值逐漸減小的過程。復(fù)極化（Repolarization）—膜電位去極化后逐步恢復(fù)極化狀態(tài)的過程。超極化（Over-polarization）—膜電位絕對值高于靜息電位的狀態(tài)。超射(overshoot)：膜由原來的-70mv去極化到0mv，進而變化到20～40mv，去極化超過0電位的部分稱為超射。術(shù)語細胞生理動作電位動作電位產(chǎn)生的機制術(shù)語第一階段：動作電位上升支的形成由于刺激引起膜對Na+的通透性瞬間增大（Na+通道被激活，對K+通透性減小），膜外的Na+內(nèi)流，使膜電位由-70mV增加至0mV，進而上升為+30mV，Na+通道隨之失活。此時的電位即為動作電位，亦是Na+的平衡電位。細胞生理動作電位動作電位產(chǎn)生的機制術(shù)語第二階段：動作電位下降支形成：

Na+通道失活后，膜恢復(fù)了對K+的通透性，大量的K+外流。使膜電位由正值向負值轉(zhuǎn)變，形成了動作電位的下降支。在體外描記的動作電位圖形為一個短促而尖銳的脈沖圖形，似山峰般，稱為峰電位（Spikepotential）。第三階段：后電位的形成：動作電位動作電位產(chǎn)生的機制術(shù)語

當(dāng)膜電位接近靜息電位時，K+跨膜轉(zhuǎn)運停止。隨后，膜上的Na+-K+泵被激活，將膜內(nèi)的Na+離子向膜外轉(zhuǎn)運，同時，將膜外的K+向膜內(nèi)運輸，形成了負后電位和正后電位。后電位的產(chǎn)生機制:※

負后電位：細胞外K瞬間蓄積

正后電位：Na泵活動增強動作電位特點：①動作電位一經(jīng)引起，其波形與幅度基本相同，而與原刺激強度無關(guān)，這一特性稱為動作電位的“全或無”現(xiàn)象。②動作電位傳導(dǎo)幅度不會因傳導(dǎo)距離增大而減小。③動作電位一經(jīng)產(chǎn)生將傳遍整個細胞。細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)一切活組織在受到刺激時，都能夠應(yīng)答性地出現(xiàn)一些特殊的反應(yīng)和暫時性的機能改變?？膳d奮組織（Exitabletissue）—受到刺激時，能夠產(chǎn)生動作電位的組織?！d奮性的變化興奮（Exitation）—細胞受到刺激后產(chǎn)生動作電位的過程?！d奮性（Exitability）—細胞受到刺激后具有產(chǎn)生動作電位的能力。※（3）興奮的引起與傳導(dǎo)細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)刺激：引起組織產(chǎn)生反應(yīng)的各種內(nèi)外環(huán)境的變化。刺激引起興奮的條件：※

刺激強度刺激時間刺激強度對于時間的變化率興奮性的變化上述三種條件均達到閾值才能引起興奮。興奮的引起細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)

在比較不同組織的