《生理學(xué)》-細(xì)胞的基本功能

第二章細(xì)胞的基本功能第一節(jié).細(xì)胞膜(Cellmembrane)的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能教學(xué)目的掌握物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式掌握細(xì)胞的跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)掌握靜息電位掌握動(dòng)作電位、局部電位掌握骨骼肌神經(jīng)-肌肉接頭的信息傳遞熟悉骨骼肌收縮機(jī)制熟悉影響肌肉收縮的因素第一節(jié)細(xì)膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)所有的膜脂質(zhì)都是雙嗜性分子、一端是磷酸、堿基等親水性極性基團(tuán)，另一端的長(zhǎng)烴鏈?zhǔn)欠菢O性基團(tuán)。細(xì)胞膜蛋白質(zhì)：整合（嵌入）蛋白質(zhì)、表面（周?chē)┑鞍踪|(zhì)。糖類(lèi)：量少（2％～10％），有寡糖、多糖。與膜脂質(zhì)及蛋白質(zhì)結(jié)合。細(xì)胞膜的功能：保護(hù)：屏障作用。轉(zhuǎn)運(yùn)：載體、通道、離子泵。抗原、抗體信息傳遞：受體

細(xì)胞膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的兩個(gè)必備條件允許某物質(zhì)穿過(guò)，對(duì)物質(zhì)有通透性。轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)力：如消耗能量、濃度差、電位差等。

物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì):CO2、O2

、H2O、無(wú)機(jī)鹽：Na+、K+、Cl-、Ca2+等，有機(jī)物：G、aa等，大分子物質(zhì)：如酶、激素、吞噬的細(xì)菌等。一、單純擴(kuò)散(simplediffusion)：物質(zhì)順濃度梯度通過(guò)細(xì)胞膜的過(guò)程。不耗能。脂溶性，分子量小。CO2、O2、N2H2O、乙醇、尿素類(lèi)固醇激素影響因素：膜兩側(cè)濃差高低、通透性的大小影響物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)速度二.膜蛋白質(zhì)介導(dǎo)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)在特殊膜蛋白質(zhì)的“幫助”下,由膜的一側(cè)向另一側(cè)移動(dòng)的過(guò)程。

分類(lèi):

2、經(jīng)載體：載體為中介的易化擴(kuò)散主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)1、經(jīng)通道為中介的易化擴(kuò)散1、經(jīng)通道易化擴(kuò)散:通道開(kāi)放時(shí)離子順濃度梯度和電位梯度經(jīng)孔道跨膜流動(dòng).轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì):Na+,

K+,

Ca2+等帶電離子。[K+]i＞[K+]o特性：選擇性：對(duì)一種或幾種離子有較高的通透能力.

鈉通道、鉀通道、鈣通道等。門(mén)控性：通道蛋白質(zhì)內(nèi)有一些可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)或化學(xué)基團(tuán)，在通道內(nèi)起閘門(mén)作用，致通道關(guān)閉或開(kāi)放，許多因素可刺激閘門(mén)導(dǎo)致通道開(kāi)放或關(guān)閉。電壓門(mén)控通道:膜電位變化，存在帶電的感受區(qū)化學(xué)門(mén)控通道：膜內(nèi)外化學(xué)物質(zhì)調(diào)控，是通道和受體

機(jī)械門(mén)控通道電壓門(mén)控Na+通道K+通道靜息:關(guān)閉，可激活，激活：開(kāi)放，失活：關(guān)閉，不能打開(kāi)。AchAchIonchannelreceptoraadgbNa+N2受體：ACH與其結(jié)合打開(kāi)通道，0.65nm，非選擇性陽(yáng)離子通道，允許Na+

、K+

，Ca2+陽(yáng)離子通過(guò)靜息、激活、失活現(xiàn)象順濃度梯度和電位梯度轉(zhuǎn)運(yùn)競(jìng)爭(zhēng)性抑制比載體的轉(zhuǎn)運(yùn)速度快:106-108，103-105。2、經(jīng)載體轉(zhuǎn)運(yùn)被轉(zhuǎn)運(yùn)物與載體結(jié)合→至載體構(gòu)象變化→物質(zhì)被轉(zhuǎn)運(yùn)入膜的另一側(cè)→被轉(zhuǎn)運(yùn)物與載體解離細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)被運(yùn)物變構(gòu)特點(diǎn):選擇性飽和性竟?fàn)幮燥柡托裕弘S底物濃度增加轉(zhuǎn)運(yùn)速率增加，當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)一定值時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)速率不再隨底物濃度增加而增大。原因：載體數(shù)量有限，每個(gè)載體轉(zhuǎn)運(yùn)某物需一定時(shí)間等轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：Glucose、氨基酸(AA)等小分子親水物質(zhì)。同向轉(zhuǎn)運(yùn)體：將物質(zhì)向同一方向轉(zhuǎn)運(yùn)。逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體：被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)彼此向相反的方向轉(zhuǎn)運(yùn)。不耗能順濃度梯度

經(jīng)載體易化擴(kuò)散主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)三、原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(Activetransport)細(xì)胞通過(guò)本身的耗能，逆濃差或逆電位梯度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)某物質(zhì)的過(guò)程。鈉-鉀泵(sodium-potassiumpump)又稱(chēng)Na+-K+-ATPase:細(xì)胞膜上的整合蛋白。α亞單位：轉(zhuǎn)運(yùn)Na+、K+，分解ATP。

β亞單位：功能不詳。[Na+]i↑[K+]o↑，可被激活。通道轉(zhuǎn)運(yùn)與鈉-鉀泵轉(zhuǎn)運(yùn)模式圖鈉-鉀泵功能：在胞內(nèi)側(cè)泵與3個(gè)Na+結(jié)合,在胞外側(cè)與2個(gè)K+結(jié)合,分解ATP釋放能量,能量促泵變構(gòu),將3Na+轉(zhuǎn)運(yùn)出胞,將2K+轉(zhuǎn)運(yùn)入胞.意義：高K+是細(xì)胞代謝反應(yīng)所需條件RP和AP產(chǎn)生的條件維持細(xì)胞的滲透壓和容積相對(duì)穩(wěn)定是生電性,使細(xì)胞膜電位超極化.是繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的動(dòng)力，是葡萄糖、氨基酸、Na+-Ca++等交換的動(dòng)力。鈣泵:存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜，逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)Ca++至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)或出胞，維持細(xì)胞內(nèi)低Ca++

。繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)逆濃度梯度或電位梯度轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，能量非直接來(lái)自ATP的分解，是來(lái)自膜兩側(cè)[Na+]差，而[Na+]差是Na+-K+泵分解ATP釋放的能量建立的。載體為中介的易化擴(kuò)散與原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)耦聯(lián)。G、氨基酸、N+-H+交換、Na+-Ca++等的轉(zhuǎn)運(yùn)。在管腔側(cè)Na+和G與膜上載體結(jié)合，順Na+濃度梯度將Na和G轉(zhuǎn)運(yùn)至胞內(nèi)，Na+再通過(guò)鈉-鉀泵逆濃差轉(zhuǎn)運(yùn)至胞外，維持細(xì)胞內(nèi)低Na+。四、出胞分泌物排出融合處出現(xiàn)裂口囊泡向質(zhì)膜內(nèi)側(cè)移動(dòng)膜性結(jié)構(gòu)包被的分泌囊泡高爾基復(fù)合體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成蛋白性分泌物囊泡膜與質(zhì)膜的某點(diǎn)接觸并融合神經(jīng)遞質(zhì)，消化酶等。入胞物質(zhì)與膜上的受體結(jié)合成復(fù)合物復(fù)合物向膜表面的“有被小窩”移動(dòng)膜凹陷、離斷成吞食泡吞食泡與溶酶體融合受體與結(jié)合物分開(kāi)，膜再與細(xì)胞膜融合低密度脂蛋白，細(xì)菌等。第二節(jié)細(xì)胞的跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)化學(xué)信號(hào)或配體:

神經(jīng)遞質(zhì),激素,細(xì)胞因子受體:與配體進(jìn)行特異性結(jié)合.可存在于膜上、膜內(nèi)或核內(nèi).受體的分型：配體門(mén)控通道、G蛋白偶聯(lián)受體、生長(zhǎng)因子類(lèi)受體、胞漿或核受體。一、離子通道介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)配體門(mén)控通道(chemically-gatedionchannel):受體、通道，激活后引起離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，配體多為神經(jīng)遞質(zhì)。N2受體:ACH作用于N2受體,打開(kāi)陽(yáng)離子通道,Na+和Ca2+超過(guò)K+外流,產(chǎn)生終板電位.GABAA受體:r-氨基丁酸作用于GABAA受體,打開(kāi)Cl-通道,Cl-內(nèi)流,膜內(nèi)負(fù)電位增大.AchAchIonchannelreceptoraadgbNa+骨骼肌運(yùn)動(dòng)終板膜上，將信息由N傳至肌肉，引起肌肉收縮。二、G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)Gprotein-linkedreceptor:150多種以上，300-600aa,7個(gè)跨膜區(qū)段（21-28aa/個(gè)），Ｎ－末端位于胞外，胞外區(qū)和跨膜內(nèi)部有配體結(jié)合處，胞內(nèi)有Ｇ蛋白結(jié)合處.在胞外與配體結(jié)合，將信號(hào)由膜外轉(zhuǎn)至G蛋白。Gprotein：Gs,Gi,Gq,G12.αβγ三個(gè)亞單位組成三聚體α亞單位不同，βγ組成二聚體。αβγ-GDP(失活態(tài))→α-GTP（激活態(tài)）+βγ。α-GTP是活性形式βγ：參與調(diào)節(jié)Gprotein活性，可直接激活通道的作用。G蛋白Gproteineffector：

AC（ATP→CAMP)，PLC（PIP2→DG+IP3)，PLA2(膜磷脂→花生四烯酸），GC(GTP→CGMP)，PDE(CAMP，CGMP),離子通道。Secondmessenger：激素、遞質(zhì)等信號(hào)分子作用于細(xì)胞膜后細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的信號(hào)因子，間接地把細(xì)胞外信號(hào)轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)。

cAMP,IP3,DG,cGMP,Ca++.PKA,PKC,PKG：蛋白質(zhì)磷酸化。RsGsbgaGDPGTPGDPATPcAMPgACbaGTPPKAPDE5`AMPPhysiologicalactivitiesRibgGiaGDPbgaGTPGDPGTPProteinATPADPP1,G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)-cAMP第二信使模式神經(jīng)遞質(zhì)、激素等(α-GTP+βγ)(GS或i)激活或抑制(AC)ATPcAMP↑↓細(xì)胞某種生命活動(dòng)發(fā)生變化G蛋白偶聯(lián)

受體Gs或i蛋白（αβγ-GDP）激活或抑制PKARqgbaGDPGTPGDPPIP2IP3+DGgPLCbaGTPPKCPhysiologicalactivitiesProteinATPADPP內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放Ca++Ca++CaBP2.Gq蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)-IP3/DG激活PKC遞質(zhì)、激素Gq

偶聯(lián)

受體α-GTP+βγPLCPIP2IP3和DG內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放Ca2+，鈣與多種蛋白質(zhì)結(jié)合（鈣調(diào)蛋白等），產(chǎn)生生物效應(yīng)Gq（αβγ-GDP）細(xì)胞內(nèi)生物效應(yīng)三.酪氨酸激酶信號(hào)通路模式

各種生長(zhǎng)因子、胰島素等與酪氨酸激酶受體結(jié)合細(xì)胞內(nèi)生物效應(yīng)膜內(nèi)C端：酪氨酸激酶活性激活下游可磷酸化的信號(hào)蛋白四、鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶配體與受體結(jié)合，激活GC，使GTP生成CGMP，激活PKG。第三節(jié).細(xì)胞的生物電現(xiàn)象（1）細(xì)胞外紀(jì)錄0-+（2）細(xì)胞內(nèi)紀(jì)錄-+0細(xì)胞外記錄法:記錄細(xì)胞外兩點(diǎn)之間的電位差細(xì)胞內(nèi)記錄法:記錄細(xì)胞膜內(nèi)外的電位差生物電記錄方法靜息電位，動(dòng)作電位2.RP實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：●靜息電位(restingpotentialRP)細(xì)胞處于相對(duì)安靜狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外存在的恒定電位差。RP值:內(nèi)負(fù)外正，-10mv~-100mv。神經(jīng)、骨骼肌和心肌細(xì)胞為-70～-90mV，紅細(xì)胞為-10mV左右。極化，RP增大為超極化，RP減小為去極化。1890年，Ostwald，膜的通透性理論:半透膜，允許某種離子通過(guò)，帶相反電荷的另一種離子不能通過(guò)。如正電荷出胞，而負(fù)電荷不出胞，組織離子外液（mmol/L）胞質(zhì)（mmol/L）平衡電位（mv）RP（mv）槍烏鰂大神經(jīng)Na+44050+55-60K+20400-75Cl+56052-60負(fù)離子385哺乳動(dòng)物骨MNa+14512+67-90K+4155-98Cl+1204-90負(fù)離子155細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液中主要離子濃度和電位細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均勻。細(xì)胞外高Na+，細(xì)胞內(nèi)高K+1902，Bernstein膜學(xué)說(shuō)：K+在細(xì)胞內(nèi)外不均衡分布、靜息時(shí)細(xì)胞膜只對(duì)K+

有通透性，K+

順濃度差擴(kuò)散到膜外。1939Hodgkin用細(xì)胞內(nèi)記錄法證實(shí)學(xué)說(shuō)，在槍烏鰂大神經(jīng)測(cè)量出RP為－60mv。改變[K+]O/[K+]i，RP值改變，[K+]i↓→RP差值↓，用等張NaCl置換軸突內(nèi)KCl，RP消失。電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力:濃差和電位差的代數(shù)和，平衡電位:驅(qū)動(dòng)力為0時(shí)的跨膜電位差.K+

平衡電位。Nernst公式：EK=RT/ZF?ln[K+]O/[K+]i

=59.5log[K+]O/[K+]iEK為-90~-100mv。與實(shí)測(cè)電位值有差距原因：膜對(duì)其它離子有一定的通透：Na+，Cl-。Na+內(nèi)流可部分抵消K+外流所形成的膜內(nèi)負(fù)電位、鈉鉀泵的作用。神經(jīng)細(xì)胞RP機(jī)制細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均勻。Ko《Ki。靜息時(shí)細(xì)胞主要對(duì)K+通透。K+濃差促K+外流，而胞內(nèi)其它負(fù)離子不外流至膜內(nèi)電位降低。膜內(nèi)電位降低形成電位差,而電位差阻止K+進(jìn)一步外流當(dāng)電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力為0時(shí)，K+凈移動(dòng)為零，RP接近于K+平衡電位。少量Na+內(nèi)流、鈉鉀泵泵3個(gè)Na+出胞2個(gè)K+入胞作用至膜電位稍偏離平衡電位。動(dòng)作電位(actionpotentialAP)2.AP實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（2）細(xì)胞內(nèi)紀(jì)錄0mV在RP基礎(chǔ)上,可興奮細(xì)胞受到適當(dāng)?shù)拇碳?，其膜電位迅速發(fā)生一過(guò)性波動(dòng)稱(chēng)為AP。去極復(fù)極AP：膜電位約從-70mv較慢升至-50mv，然后快速升至+30mv，快速降至RP，持續(xù)時(shí)間約2ms。AP的產(chǎn)生機(jī)制內(nèi)向電流：正離子內(nèi)流或負(fù)離子外流外向電流：正離子外流或負(fù)離子內(nèi)流電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力:RP時(shí)，Na+驅(qū)動(dòng)力：-70mv-60mv=-130mvK+驅(qū)動(dòng)力：-70mv-（-90mv）=+20mv+30mv時(shí)，Na+驅(qū)動(dòng)力：30mv-60mv=-30mvK+驅(qū)動(dòng)力：30mv-（-90mv）=+120mv推理：正離子內(nèi)流或負(fù)離子外流Na+和Ca2+濃度細(xì)胞外高于細(xì)胞內(nèi)，內(nèi)負(fù)外正的電位差，有推動(dòng)Na+和Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)的動(dòng)力。間接證明：改變細(xì)胞外液中Na+和Ca2+濃度，AP幅度變化如果變化，提示與AP的形成與此離子有關(guān)，否則無(wú)。直接證據(jù)：同位素標(biāo)記，應(yīng)用膜片鉗技術(shù)測(cè)Na+和Ca2+的電流曲線(xiàn)1用含NaCl的海水灌流時(shí)產(chǎn)生的AP；曲線(xiàn)2-8示無(wú)Na+液體以不同的時(shí)間代替海水產(chǎn)生的AP，AP幅度下降；曲線(xiàn)9,10示恢愎海水灌流時(shí)重新產(chǎn)生的AP。對(duì)照Na電流TTX存在時(shí)-80mV-30mV（3）全細(xì)胞紀(jì)錄膜片鉗技術(shù)(patchclamp)

：全細(xì)胞紀(jì)錄法TEA存在內(nèi)向電流外向電流00內(nèi)向電流單個(gè)細(xì)胞置于外液中，電極靠近細(xì)胞，封接（吸使電極與細(xì)胞貼緊），吸破細(xì)胞,即可記錄電流.電極細(xì)胞刺激電流TTX河豚毒Na+通道阻斷劑TEA四乙基銨K+通道阻斷劑AP期間膜電導(dǎo)（通透性）的變化Gx=Ix/（Em-Ex），Gx是電阻的倒數(shù)，Em-Ex是電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力。AP去極相，細(xì)胞對(duì)Na+通透性在不足1ms時(shí)間內(nèi)迅速增加，隨后開(kāi)始下降，并開(kāi)始對(duì)K+通透性增加，膜電位去極化程度越大，膜對(duì)離子的通透性越高。不同程度去極化對(duì)膜鈉電導(dǎo)和鉀電導(dǎo)的影響

對(duì)Na+的通透性在不足1ms時(shí)間內(nèi)迅速增加到峰值，隨后下降并開(kāi)始對(duì)K+通透性增加；隨著鉗制電壓的增加，膜對(duì)Na+和K+電導(dǎo)逐漸增加AP的產(chǎn)生機(jī)制Na+順電化學(xué)差再生式內(nèi)流膜上少量Na+通道開(kāi)放當(dāng)細(xì)胞受到刺激少量Na+內(nèi)流超過(guò)K+外流→膜內(nèi)外電位差↓到閾電位時(shí)Na＋通道大量開(kāi)放Na+通道關(guān)→Na+內(nèi)流停+K+通道開(kāi)放K＋順電化學(xué)梯度外流膜內(nèi)電位下降到RP水平∵[Na+]i↑、[K+]O↑→激活Na+－K+泵Na+泵出胞、K+泵回胞內(nèi)以恢愎細(xì)胞膜內(nèi)離子的不均衡分布閾電位（thresholdpotential）：膜內(nèi)電位去極達(dá)某一臨界值時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)某種離子的通透性增加，離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，引起AP產(chǎn)生的臨界膜電位值。Na+通道，快通道，關(guān)閉、失活、激活，電壓門(mén)控，-70mv關(guān)、-50mv開(kāi)放(神經(jīng))。閾刺激，閾下刺激，閾上刺激全或無(wú)式：幅度不隨刺激強(qiáng)度而變化。AP幅度與什么有關(guān)？幅度與Na+電化學(xué)驅(qū)動(dòng)力或Na+內(nèi)流的量有關(guān)，內(nèi)流鈉越多幅度越大，反之，則低。AP在同一細(xì)胞上的傳導(dǎo)：局部電流無(wú)髓神經(jīng)纖維：膜外正電荷由未興奮段移向興奮段，膜內(nèi)正電荷由已興奮段移向未興奮段，使未興奮段膜去極化達(dá)閾電位水平，引起未興奮段Na+通道大量開(kāi)放，Na+內(nèi)流，而產(chǎn)生AP。有髓神經(jīng)纖維：跳躍式傳導(dǎo)，Na+不能穿過(guò)髓鞘入胞，有髓鞘處不能產(chǎn)生AP，而朗飛氏結(jié)處有豐富的Na+通道，局部電流只能在兩個(gè)朗飛氏結(jié)之間形成，動(dòng)作電位傳導(dǎo)為跨越髓鞘，在相鄰的朗飛氏結(jié)相繼出現(xiàn)。特點(diǎn):全或無(wú)式，AP幅度不隨傳導(dǎo)距離而變化局部電位(Localpotential)不同強(qiáng)度的刺激引起細(xì)胞膜電位的變化,刺激1和2為閾下刺激,引起膜電位輕度的變化,即局部電位。刺激3引起AP形成.閾下刺激。去極:少量Na+通道開(kāi)放，少量Na+內(nèi)流，復(fù)極少量K+外流。幅度低特點(diǎn)：無(wú)全或無(wú)，局部電位的大小可隨閾下刺激的大小而改變。電緊張方式擴(kuò)布，其幅值隨傳播距離的增加而減小。無(wú)不應(yīng)期，可時(shí)間性和空間性總和。

時(shí)間性總和同一部位在短時(shí)間內(nèi)前后數(shù)次局部電位可以總和，達(dá)到閾電位，并引發(fā)動(dòng)作電位。空間性總和相鄰部位產(chǎn)生的局部電位可以總和，達(dá)到閾電位，并引發(fā)動(dòng)作電位。AP與局部電位比較閾刺激或閾上刺激閾下刺激峰電位幅度不到閾電位水平大量Na+通道開(kāi)放，大量Na+內(nèi)流。少量Na+通道開(kāi)放，少量Na+內(nèi)流。全或無(wú)式：幅度不隨強(qiáng)度變化，非衰減式的傳導(dǎo)無(wú)全或無(wú)：幅度隨強(qiáng)度變化。衰減式的傳導(dǎo)。無(wú)總和效應(yīng)時(shí)間總和和空間總和excitation和excitabilityExcitation：細(xì)胞對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)（AP）的過(guò)程。Excitability：細(xì)胞受刺激后產(chǎn)生AP的能力。Stimulation：內(nèi)外環(huán)境的變化刺激強(qiáng)度，時(shí)間，強(qiáng)度對(duì)時(shí)間的變化率。閾強(qiáng)度，閾刺激：引起組織產(chǎn)生反應(yīng)的最小刺激強(qiáng)度。意義：衡量組織、細(xì)胞興奮性高低強(qiáng)度對(duì)時(shí)間的變化率閾刺激閾下刺激閾上刺激隨刺激強(qiáng)度的增加，引起組織興奮所需的刺激時(shí)間越短，反之，則相反。但刺激強(qiáng)度和刺激時(shí)間都不能低于某一最小值。

細(xì)胞興奮后興奮性的變化

絕對(duì)不應(yīng)期：無(wú)論多強(qiáng)的刺激都不能使細(xì)胞再興奮相對(duì)不應(yīng)期：較強(qiáng)的刺激都能使細(xì)胞再興奮同一組織或細(xì)胞在不同的時(shí)間其興奮性的大小可變化分期興奮性機(jī)制絕對(duì)不應(yīng)期(absoluterefractoryperiod)降至零鈉通道失活相對(duì)不應(yīng)期(relativerefractoryperiod)漸恢復(fù)但低于正常鈉通道部分恢復(fù)超常期＞正常鈉通道大部恢復(fù)，與閾電位近低常期＜正常膜內(nèi)電位呈超極化第四節(jié)肌細(xì)胞的收縮功能神經(jīng)末梢含囊泡，囊泡50-60nm，中含有ACh。接頭前膜接頭后膜或終板膜，含有N2受體，與ACH特異性結(jié)合，非選擇性陽(yáng)離子通道接頭間隙50nmCa2+通道，電壓門(mén)控通道神經(jīng)－肌接頭的微細(xì)結(jié)構(gòu)N-M接頭處的興奮傳遞過(guò)程2.N-M接頭處的興奮傳遞過(guò)程AP傳到軸突末膜Ca2＋通道開(kāi)放、外Ca2＋內(nèi)流囊泡向前膜移動(dòng)、融合、ACh量子式釋放ACh與終板膜上的N2受體結(jié)合，受體蛋白分子構(gòu)型改變終板膜對(duì)Na＋、K＋通透性↑離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)終板電位（EPP）EPP電緊張性擴(kuò)布至肌膜去極化達(dá)到閾電位肌細(xì)胞膜產(chǎn)生APACH是量子式的釋放N2受體是化學(xué)門(mén)控通道EPP：幅度約50mv，是局部電位終板膜不能產(chǎn)生AP，因?yàn)闊o(wú)電壓門(mén)控Na+通道前膜傳來(lái)一次AP，便能引起肌細(xì)胞興奮和收縮一次。終板膜上含有豐富的膽堿酯酶，能迅速水解ACh。

影響N-M接頭處興奮傳遞的因素：阻斷ACh受體：筒箭毒和α銀環(huán)蛇毒，肌松劑。抑制膽堿酯酶活性：有機(jī)磷農(nóng)藥，新斯的明。自身免疫性疾?。褐匕Y肌無(wú)力（抗體破壞ACh受體），肌無(wú)力綜合征（抗體破壞N末梢Ca2+通道）。前膜Ach釋放↓：肉毒桿菌中毒，細(xì)胞Mg2+增加。

（二）骨骼肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)肌原纖維肌細(xì)胞肌束肌凝蛋白組成，長(zhǎng)度1.6μm。由細(xì)胞骨架蛋白（M線(xiàn)）固定。

橫橋橫橋的作用:可與肌纖蛋白可逆結(jié)合，通過(guò)橫橋連續(xù)的向M

線(xiàn)方向扭動(dòng)，牽拉細(xì)肌絲向暗帶中央滑行。具有ATP酶的作用，可分解ATP并釋放能量，供橫橋扭動(dòng)。細(xì)肌絲：由肌動(dòng)蛋白、原肌凝蛋白和肌鈣蛋白組成，肌動(dòng)蛋白有與橫橋結(jié)合位點(diǎn)，原肌凝蛋白靜息時(shí)掩蓋橫橋結(jié)合位點(diǎn)，肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合可使原肌凝蛋白變構(gòu)并暴露肌動(dòng)蛋白結(jié)合位點(diǎn)。肌管系統(tǒng)

高濃度Ca2+T管：肌膜向內(nèi)凹陷并向深部延深而形成，使電信號(hào)沿肌膜迅速傳播至細(xì)胞內(nèi)部的肌原纖維肌質(zhì)網(wǎng)：膜上含Ca2+泵，逆濃度梯度將胞漿中Ca2+轉(zhuǎn)至肌質(zhì)網(wǎng)終池:有高濃度的Ca2+,含有Ca2+釋放通道,AP沿T管傳至細(xì)胞內(nèi)部時(shí),Ca2+釋放通道開(kāi)放,Ca2+由終池釋放至胞漿,至胞漿Ca2+濃度升高.（三）骨骼肌收縮機(jī)制骨骼肌收縮機(jī)制:肌絲滑行學(xué)說(shuō)牽拉細(xì)肌絲朝肌小節(jié)中央滑行橫橋擺動(dòng)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，分解ATP釋放能量原肌球蛋白位移，暴露細(xì)肌絲上結(jié)合位點(diǎn)Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合，肌鈣蛋白變構(gòu)終池膜上鈣通道開(kāi)放，Ca2+進(jìn)入胞漿肌膜AP沿橫管膜傳至三聯(lián)管終池膜上鈣通道開(kāi)放，終池內(nèi)Ca2+進(jìn)入肌漿Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合引起肌絲滑行

興奮-收縮耦聯(lián)(excitationcontractioncoupling)肌肉舒張:Ca2+濃度升高的同時(shí)，激活肌漿網(wǎng)鈣泵，鈣泵將Ca2+泵回肌漿網(wǎng)，肌肉舒張。Ca2+來(lái)源骨骼肌胞漿中的Ca2+來(lái)自L(fǎng)SR。心肌和平滑肌Ca2+大部份來(lái)自L(fǎng)SR，部分來(lái)自胞外,胞外Ca2+內(nèi)流引起LSR釋放Ca2+

。Ca2+濃度由0.1umol/L升至1-10umol/L時(shí)引起肌肉收縮。SR和膜上鈣泵將Ca2+泵回，Na+-Ca2+交換(心肌),胞漿中Ca2+濃度下降，肌肉舒張。影響肌肉收縮的因素表現(xiàn):長(zhǎng)度縮短，產(chǎn)生張力等張收縮，等長(zhǎng)收縮前負(fù)荷

(preload)

定義：肌肉收縮前所受的負(fù)荷。

決定肌肉收縮前的長(zhǎng)度-稱(chēng)初長(zhǎng)度隨前負(fù)荷的增加，收縮力逐漸增強(qiáng)，當(dāng)增加至某值時(shí)（最適前負(fù)荷），收縮力達(dá)最大，再增加前負(fù)荷，收縮力漸下降，甚至降至0隨著前負(fù)荷的增加,肌小節(jié)的長(zhǎng)度增加,當(dāng)在最適前負(fù)荷時(shí)肌小節(jié)的長(zhǎng)度為2.2m最適前負(fù)荷：肌節(jié)最適初長(zhǎng)度（2.0-2.2m）時(shí)，粗細(xì)肌絲重疊佳，所有的橫橋都處于能與細(xì)肌絲重疊而有可能相互作用的位置,