第二章细胞的基本功能
第一节细胞膜的基本结构和跨膜物质的转运功能
细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成。
细胞膜分子的排列结构：“液态镶嵌模型”细胞膜是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同生理功能的蛋白质。
第二节细胞膜的跨膜物质转运
扩散：溶液中的所有物质粒子都处于不断的热运动中，将两种不同浓度含有同种物质的溶液放在一起，溶液中的粒子有高浓度向低浓度的方向转移，这种现象称为扩散。被动转运：顺浓度差扩散、不需要消耗能量的转运方式称为被动转运。分为单纯扩散和易化扩散两种。
单纯扩散：在生物体中，细胞外液和细胞内液中的脂溶性分子顺浓度差跨膜转运的方式。如O2、CO2和类固醇等物质就是通过这种方式转运。
易化扩散：体内有些物质虽不溶于脂质或在脂质中的溶解度很下，不能直接跨膜转运，但它们在细胞膜结构中的特殊蛋白质协助下，也能从膜的高浓度一侧向低浓度一侧移
动扩散，这种转运方式称为易化扩散。如细胞外液中葡萄糖进入胞内，Na+、K+、
Ca2+等的转运。又分为通道介导的易化扩散和载体介导的易化扩散。
易化扩散与主动转运的不同之点是它只能顺浓度差扩散。载体介导的易化扩散的特点：1）结构特异性高；2）饱和现象；3）竞争性抑制。
门控通道：通道的开放（激活）或关闭（失活）是通过“闸门”来调控的，故通道又称门控通道。
分类：
1化学门控通道：由化学物质引起闸门开关。
2电压门控通道：由膜两侧电位差变化引起闸门开关。
3机械门控通道：由机械刺激引起闸门开关。
主动转运：细胞膜通过本身的某种耗能过程将某些物质分子或离子浓度差或逆电位差进行的转运过程，称为主动转运。主动转运消耗的能量几乎都是由ATP水解提供。
生物泵：实际是细胞膜上的一种具有酶活性的特殊蛋白，它能分解ATP使之释放能量，把物质从低浓度一侧“泵”到高浓度一侧。例如钠—钾泵和钙泵。
钠—钾泵（简称钠泵）生理意义：○1造成细胞内高K+ ○2将Na+逐之细胞外，调节细胞内外水电解质平衡以保持细胞正常体积○3逆浓度差和电位差进行转运，建立一种势
能贮备。
继发主动转运：在主动转运中，由于钠泵的作用形成的势能贮备也为某些非离子物质进行跨膜转运提供了能量，因而这种类型的转运称为继发性主动转运或协同转运。
分类：1）正向协同转运（或同向转运）和负向转运（逆向转运）；2）同向转运：被转运的物质分子与Na+转移方向相同；3）逆向转运：被转运的物质分子与Na+转移方
向相反。
胞纳：细胞外的大分子物质或某些物质团块（如细菌、病毒、异物等）进入细胞的过程。分为：1）吞噬：进入的物质是固体；2）胞饮：进入的物质是液体。
胞吐：是指物质由细胞排出的过程。主要见细胞的分泌活动，如神经末梢释放递质，内分泌腺分泌激素等，外分泌腺分泌酶原颗粒和粘液也属于胞吐。
第二节细胞跨膜信号传导功能
细胞跨膜传导是指细胞外因子通过与相应的特异性受体（膜受体或核受体）结合，引发膜、胞浆、核的一些列变化，从而改变细胞功能的过程。
跨膜信号传递方式：1）G蛋白耦联受体介导的信号转导；2）酶耦联受体介导的信号转导；
3）离子通道介导的信号转导。
第三节细胞的兴奋性与生物电现象
反应：当环境发生变化时，生物体内部的代谢及外部活动将发生相应的改变，这种改变称之为反应。
刺激：把能引起生物体产生反应的环境变化成为刺激。生物体对因刺激引起的反应分为兴奋和抑制。
兴奋：由相对静止转为活动，或有弱的活动转为强的活动。
抑制：由活动状态转变为相对静止，或由强的活动装变为弱的活动。
兴奋性：早期生理学上将一切活的细胞、组织或有机体对刺激产生反应的能力，被认为是各种活的生物体所具有的共同特性。
生物电现象：活的细胞或组织不论在安静还是活动时，都具有电的变化，称之为生物电现象。分类：1）静息电位：细胞安静时，存在于细胞内外两侧的电位差。体内所有细胞静息电位都表现为细胞膜内负外正；2）动作电位：细胞膜在原有静息电位的基础上发生
一次迅速而短暂的电位波动，细胞兴奋时发生的这种短暂的电位波动，称为动作
电位。
静息电位和动作电位产生原理的比较：
项目静息电位动作电位
动力膜内外K+的浓度差膜内外Na+的浓度差和静息状态下内负外正的电位差
条件膜对K+的通透性刺激达阈值，膜对Na+的通透性
数值接近于K+的平衡电位超射值，接近于Na+的平衡电位
膜电位：生物细胞以膜为界，膜内外的电位差称为跨膜电位，简称膜电位。
极化：膜内负电位、膜外正电位的状态称为极化。
去极化：在动作电位发生和发展过程中，膜内、外电位差从静息值逐步减小乃至消失的过程称为去极化。
反极化：在去极化的基础上，进而膜两侧电位倒转，成为膜外负电位、膜内正电位，称为反极化或超射。
复极化：在反极化后，膜电位恢复到膜外正电位、膜内负电位的静息状态，称为复极化
单一神经细胞或肌肉细胞动作电位的特点：○1“全或无定律”，○2可扩播性，○3不衰减传导“全或无”现象：在同一细胞上动作电位大小不随刺激强度和传导距离而改变的现象。
生物电产生的机制：1）生物膜内外离子分布及膜对离子的通透性；2)静电位与K+平衡电位，正常时膜内K+浓度高于膜外，NA+浓度高于膜内；3）动作电位与NA+平衡电位，主要过程为：1）去极相（即上升支），主要是由于细胞外NA+快速外流而产生；2）负极相（即下降支），主要是细胞内K+外流产生；3）复极化，膜电位恢复到静息电位
水平。
刺激引起兴奋的条件：1）一定的强度，2）一定的持续时间；3）一定的时间—强度变化率
阈下刺激：强度小于阈值的刺激称为阈下刺激，它不能引起组织细胞兴奋。
阈电位：当膜电位去极化到某一临界值，就出现膜上的Na+通道大量的开放，Na+大量内流而产生动作电位，膜电位的这个临界值称为阈电位。
阈刺激和阈电位概念的比较：阈刺激是外部加给细胞的刺激强度；阈电位是从细胞膜本身膜电位的数值来考虑的。
局部反应：电位变化较小，只限于受刺激局部的细胞膜而不能向远方传播，故称为局部反应。
特点为：1）局部反应不是全或无的，在阈下刺激的范围内，它可随刺激的强度
而增大；2）不能在膜上做远距离传播；3）反应可以相互叠加，局部反应没有不
反应期。
兴奋在同一细胞的传导：有髓鞘神经纤维的兴奋传导要比武髓鞘的神经纤维快，有髓鞘是跳跃式传导，无髓鞘是局部传导。
第四节：肌肉的收缩功能
肌原纤维：分为明代和暗带。暗带是比较稳定的，在暗带中央有一段透明的区域成为H带，在H带中央，又有一条横向的暗线成为M线。而明带的长度可变的，它的中央
也有条横向的暗线，成为Z线。肌原纤维上相邻的两条Z线之间的区域，是肌
肉收缩和舒张的基本单位，成为肌小节。
肌丝：暗带里有粗肌丝、明带里有细肌丝。
兴奋收缩耦联：当细胞发生兴奋时，首先在肌膜上出现动作电位，然后发生肌丝滑行、肌小节收缩、肌细胞的收缩反应，这种以莫变化为特征的兴奋和以肌纤维为基础的收
缩联系起来的中介过程称为兴奋收缩耦联。
兴奋收缩耦联的三个主要步骤：1）电兴奋通过横管系统向肌细胞的深处传导；2）三联体结构处的信息传递；3）即质网中的Ca2+释放以及Ca2+由胞浆向肌质网的再聚积。Ca2+常被认为是兴奋收缩耦联的因子，三联体是兴奋收缩的结构基础。
肌肉收缩的外部表现：1）等张收缩和等长收缩；2）单收缩和强直收缩。
前负荷：是在肌肉收缩之前就加在肌肉上的负荷。
后负荷：是当肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力称为后负荷。
肌肉的初长：肌肉在收缩前就处于某种被拉长的状态。
肌丝滑行学说：骨骼肌细胞的收缩机制现在公认的是肌丝滑行学说，它的要点是，肌细胞收缩时的肌原纤维缩短，并不是由于肌丝本身的缩短或卷曲，而是细肌丝向粗肌丝
中间滑行的结果。
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第一章细胞的基本功能 【习题】 一、名词解释 1.易化扩散 2.阈强度 3.阈电位 4.局部反应 二、填空题 1.物质跨越细胞膜被动转运的主要方式有_______和_______。 2.一些无机盐离子在细胞膜上_______的帮助下，顺电化学梯度进行跨膜转动。 3.单纯扩散时，随浓度差增加，扩散速度_______。 4.通过单纯扩散方式进行转动的物质可溶于_______。 5.影响离子通过细胞膜进行被动转运的因素有_______，_______和_______。 6.协同转运的特点是伴随_______的转运而转运其他物质，两者共同用同一个_______。 7.易化扩散必须依靠一个中间物即_______的帮助，它与主动转运的不同在于它只能浓度梯度扩散。 8.蛋白质、脂肪等大分子物质进出细胞的转动方式是_______和_______。 9.O2和CO2通过红细胞膜的方式是_______；神经末梢释放递质的过程属于。 10.正常状态下细胞内K＋浓度_______细胞外，细胞外Na＋浓度_______细胞内。 11.刺激作用可兴奋细胞，如神经纤维，使之细胞膜去极化达_______水平，继而出现细胞膜上_______的爆发性开放，形成动作电位的_______。 12.人为减少可兴奋细胞外液中_______的浓度，将导致动作电位上升幅度减少。 13.可兴奋细胞安静时细胞膜对_______的通透性较大，此时细胞膜上相关的_______处于开放状态。 14.单一细胞上动作电位的特点表现为_______和_______。 15.衡量组织兴奋性常用的指标是阈值，阈值越高则表示兴奋性_______。 16.细胞膜上的钠离子通道蛋白具有三种功能状态，即_______，_______和_______。 17.神经纤维上动作电位扩布的机制是通过_______实现的。 18.骨骼肌进行收缩和舒张的基本功能单位是_______。当骨骼肌细胞收缩时，暗带长度，明带长度_______，H带_______。 19.横桥与_______结合是引起肌丝滑行的必要条件。 20.骨骼肌肌管系统包括_______和_______，其中_______具有摄取、贮存、释放钙离子 的作用。 21.有时开放，有时关闭是细胞膜物质转动方式中_______的功能特征。 22.阈下刺激引_______扩布。 三、判断题 1.钠泵的作用是逆电化学梯度将Na＋运出细胞，并将K＋运入细胞。 ( ) 2.抑制细胞膜上钠-钾依赖式ATP酶的活性，对可兴奋细胞的静息电位无任何影响。 ( ) 3.载体介导的易化扩散与通道介导的易化扩散都属被动转运，因而转运速率随细胞内外被转运物质的电化学梯度的增大而增大。 ( ) 4.用电刺激可兴奋组织时，一般所用的刺激越强，则引起组织兴奋所需的时间越短，因此当刺激强度无限增大，无论刺激时间多么短，这种刺激都是有效的。 ( ) 5.只要是阈下刺激就不能引起兴奋细胞的任何变化。 ( ) 6.有髓神经纤维与无髓神经纤维都是通过局部电流的机制传导动作电位的，因此二者兴奋的传导速度相同。 ( ) 7.阈下刺激可引起可兴奋细胞生产局部反应，局部反应具有“全或无”的特性。 ( ) 8.局部反应就是细胞膜上出现的较局限的动作电位。 ( ) 9.局部去极化电紧张电位可以叠加而增大，一旦达到阈电位水平则产生扩布性兴奋。( ) 10.单一神经纤维动作电位的幅度，在一定范围内随刺激强度的增大而增大。 ( ) 11.骨骼肌的收缩过程需要消耗ATP，而舒张过程是一种弹性复原，无需消耗ATP。 ( ) 12.在骨骼肌兴奋收缩过程中，横桥与Ca2＋结合，牵动细肌丝向M线滑行。 ( ) 13.肌肉不完全强直收缩的特点是，每次新收缩的收缩期都出现在前一次收缩的舒张过程中。( )
第一章细胞的根本功能 【习题】 一、名词解释 1.易化扩散 2.阈强度 3.阈电位 4.局部反响 二、填空题 1.物质跨越细胞膜被动转运的主要方法有_______和_______。 2.一些无机盐离子在细胞膜上_______的援助下，顺电化学梯度进行跨膜转动。 3.单纯扩散时，随浓度差增加，扩散速度_______。 4.通过单纯扩散方法进行转动的物质可溶于_______。 5.影响离子通过细胞膜进行被动转运的因素有_______，_______和_______。 6.协同转运的特点是伴随_______的转运而转运其他物质，两者共同用同一个_______。 7.易化扩散必须依靠一个中间物即_______的援助，它与主动转运的不同在于它只能浓度梯度扩散。 8.蛋白质、脂肪等大分子物质进出细胞的转动方法是_______和_______。 9.O2和CO2通过红细胞膜的方法是_______；神经末梢释放递质的过程属于。 10.正常状态下细胞内K＋浓度_______细胞外，细胞外Na＋浓度_______细胞内。 11.刺激作用可高兴细胞，如神经纤维，使之细胞膜去极化达_______水平，接着出现细胞膜上_______的爆发性放开，形成动作电位的_______。 12.人为减少可高兴细胞外液中_______的浓度，将导致动作电位上升幅度减少。 13.可高兴细胞安静时细胞膜对_______的通透性较大，此时细胞膜上相关的_______处于放开状态。 14.单一细胞上动作电位的特点表现为_______和_______。 15.衡量组织高兴性常用的指标是阈值，阈值越高则表示高兴性_______。 16.细胞膜上的钠离子通道蛋白具有三种功能状态，即_______，_______和_______。 17.神经纤维上动作电位扩布的机制是通过_______完成的。 18.骨骼肌进行收缩和舒张的根本功能单位是_______。当骨骼肌细胞收缩时，暗带长度，明带长度_______，H带_______。 19.横桥与_______结合是引起肌丝滑行的必要条件。 20.骨骼肌肌管系统包含_______和_______，其中_______具有摄取、贮存、释放钙离子 的作用。 21.有时放开，有时关闭是细胞膜物质转动方法中_______的功能特征。 22.阈下刺激引_______扩布。 三、推断题 1.钠泵的作用是逆电化学梯度将Na＋运出细胞，并将K＋运入细胞。 ( ) 2.抑制细胞膜上钠-钾依赖式ATP酶的活性，对可高兴细胞的静息电位无任何影响。 ( ) 3.载体介导的易化扩散与通道介导的易化扩散都属被动转运，因而转运速率随细胞内外被转运物质的电化学梯度的增大而增大。 ( ) 4.用电刺激可高兴组织时，一般所用的刺激越强，则引起组织高兴所需的时间越短，因此当刺激强度无限增大，无论刺激时间多么短，这种刺激都是有效的。 ( ) 5.只要是阈下刺激就不能引起高兴细胞的任何变化。 ( ) 6.有髓神经纤维与无髓神经纤维都是通过局部电流的机制传导动作电位的，因此二者高兴的传导速度相同。 ( ) 7.阈下刺激可引起可高兴细胞生产局部反响，局部反响具有“全或无〞的特性。 ( ) 8.局部反响就是细胞膜上出现的较局限的动作电位。 ( ) 9.局部去极化电紧张电位可以叠加而增大，一旦到达阈电位水平则产生扩布性高兴。( ) 10.单一神经纤维动作电位的幅度，在肯定范围内随刺激强度的增大而增大。 ( ) 11.骨骼肌的收缩过程需要消耗ATP，而舒张过程是一种弹性复原，无需消耗ATP。 ( ) 12.在骨骼肌高兴收缩过程中，横桥与Ca2＋结合，牵动细肌丝向M线滑行。 ( ) 13.肌肉不完全强直收缩的特点是，每次新收缩的收缩期都出现在前一次收缩的舒张过程中。( )
医学生理学期末重点笔记---第二章----细胞的基本功能
第二章细胞的基本功能 第一节细胞膜的跨膜物质转运功能 一、膜的化学组成和分子结构 (一)磷脂的分子组成 以液态的脂质双分子层为基架，具有流动性 (二)细胞膜蛋白质 镶嵌或贯穿于脂质双分子层 分类：表面蛋白、整合蛋白 (三)细胞膜糖类 多为短糖链，以共价键的形式与膜脂质或蛋白质结合，形成糖脂或糖蛋白。 二、细胞膜的跨膜物质转运功能 被动转运（passive transport）：指物质顺浓度或电位梯度的转运过程。不消耗细胞提供的能量。 主动转运（active transport）：指物质逆浓度或电位梯度的转运过程。需消耗细胞提供的能量。 1.单纯扩散simple diffusion 脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。影响因素： 浓度差 通透性 特点: ①不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”
②不需另外消耗能量、顺浓度差 转运物质：O2、CO2、N2、(NH3)2CO、乙醇、类固醇类激素等少数几种。 2.易化扩散facilitated diffusion （1）概念: 一些非脂溶性或脂溶性非常小的物质,在膜蛋白质的“帮助”下,顺电化学梯度进行跨膜转运的过程 （2）分类 经载体（carrier）的易化扩散经通道（channel）的易化扩散 转运物质小分子亲水性物 质 带电离子 如：葡萄糖、氨基 酸 如：Na+、K+ 、Cl- 特点: ①特异性 ②竞争性抑制 ③饱和性现象①特异性 ②速度快 ③门控特性 化学门控通道 电压门控通道 机械门控通道 3. 主动转运active transport 分类：原发性主动转运（简称：泵转运）、继发性主动转运（简称：联合转运） （1）原发性主动转运primary active transport 概念：指物质在细胞膜”生物泵”的帮助下逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。
第二章细胞的基本功能 第一节细胞膜的基本结构和跨膜物质的转运功能 细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成。 细胞膜分子的排列结构：“液态镶嵌模型”细胞膜是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同生理功能的蛋白质。 第二节细胞膜的跨膜物质转运 扩散：溶液中的所有物质粒子都处于不断的热运动中，将两种不同浓度含有同种物质的溶液放在一起，溶液中的粒子有高浓度向低浓度的方向转移，这种现象称为扩散。被动转运：顺浓度差扩散、不需要消耗能量的转运方式称为被动转运。分为单纯扩散和易化扩散两种。 单纯扩散：在生物体中，细胞外液和细胞内液中的脂溶性分子顺浓度差跨膜转运的方式。如O2、CO2和类固醇等物质就是通过这种方式转运。 易化扩散：体内有些物质虽不溶于脂质或在脂质中的溶解度很下，不能直接跨膜转运，但它们在细胞膜结构中的特殊蛋白质协助下，也能从膜的高浓度一侧向低浓度一侧移 动扩散，这种转运方式称为易化扩散。如细胞外液中葡萄糖进入胞内，Na+、K+、 Ca2+等的转运。又分为通道介导的易化扩散和载体介导的易化扩散。 易化扩散与主动转运的不同之点是它只能顺浓度差扩散。载体介导的易化扩散的特点：1）结构特异性高；2）饱和现象；3）竞争性抑制。 门控通道：通道的开放（激活）或关闭（失活）是通过“闸门”来调控的，故通道又称门控通道。 分类： 1化学门控通道：由化学物质引起闸门开关。 2电压门控通道：由膜两侧电位差变化引起闸门开关。 3机械门控通道：由机械刺激引起闸门开关。 主动转运：细胞膜通过本身的某种耗能过程将某些物质分子或离子浓度差或逆电位差进行的转运过程，称为主动转运。主动转运消耗的能量几乎都是由ATP水解提供。 生物泵：实际是细胞膜上的一种具有酶活性的特殊蛋白，它能分解ATP使之释放能量，把物质从低浓度一侧“泵”到高浓度一侧。例如钠—钾泵和钙泵。 钠—钾泵（简称钠泵）生理意义：○1造成细胞内高K+ ○2将Na+逐之细胞外，调节细胞内外水电解质平衡以保持细胞正常体积○3逆浓度差和电位差进行转运，建立一种势 能贮备。 继发主动转运：在主动转运中，由于钠泵的作用形成的势能贮备也为某些非离子物质进行跨膜转运提供了能量，因而这种类型的转运称为继发性主动转运或协同转运。 分类：1）正向协同转运（或同向转运）和负向转运（逆向转运）；2）同向转运：被转运的物质分子与Na+转移方向相同；3）逆向转运：被转运的物质分子与Na+转移方 向相反。 胞纳：细胞外的大分子物质或某些物质团块（如细菌、病毒、异物等）进入细胞的过程。分为：1）吞噬：进入的物质是固体；2）胞饮：进入的物质是液体。 胞吐：是指物质由细胞排出的过程。主要见细胞的分泌活动，如神经末梢释放递质，内分泌腺分泌激素等，外分泌腺分泌酶原颗粒和粘液也属于胞吐。 第二节细胞跨膜信号传导功能 细胞跨膜传导是指细胞外因子通过与相应的特异性受体（膜受体或核受体）结合，引发膜、胞浆、核的一些列变化，从而改变细胞功能的过程。
生理学第二章细胞的基本功能名词解释 1.单纯扩散：脂溶性的小分子物质顺浓度差通过细胞膜的跨膜转运过程，称为单纯扩散。 2.易化扩散：是指一些非脂溶性或脂溶性低的物质在膜转运蛋白（载体或通道）的帮助下，顺化学和电位梯度的跨膜转运过程，称为易化扩散。 3.原发性主动转运：是指物质依靠细胞膜上的离子泵，逆浓度梯度或电位梯度通过细胞膜的过程。这个过程需要消耗能量。 4.继发性主动转运：是指某一物质的逆浓度差转运需要依赖另一物质的浓度差所造成的势能而实现的主动转运过程。 5.钠钾泵:也称为Na-K-ATP酶,简称钠泵。是细胞膜上的一种具有ATP活性的特殊蛋白质分子,它能使ATP分解释放能量,并利用此能量进行Na和K的逆浓度差主动转运。 6.G蛋白:即鸟苷酸结合蛋白,它是耦联膜受体与下游效应器的膜蛋白,存在于质膜的胞质面,通常由a、β、Y三个亚单位形成。 7.刺激:能引起活组织或机体发生反应的内外环境变化。 8.静息电位:活细胞处于安静状态时存在于细胞膜两侧的电位差,称为静息电位 9.极化:指在大多数细胞中把静息电位存在时细胞膜电位呈稳定的内负外正的状态称为极化。 10.超极化:指静息电位的数值向膜内负值加大的方向变化的过程。 11.去极化:指静息电位的数值向膜内负值减小的方向变化的过程。 12.反极化:细胞膜由外正内负的极化状态变为内正外负的极化反转过程。 13.超射:指去极化至零电位后膜电位进一步变为正值,我们把膜电位高于零电位的部分称为超射。 14.复极化:指细胞膜去极化后再向静息电位方向恢复的过程。 15.动作电位:可兴奋细胞受到刺激而兴奋时,细胞膜在静息电位的基础上产生的一次迅速、可逆、可扩布性的电位变化,称为动作电位。它由锋电位和后电位两部分组成。它是可兴奋细胞兴奋的标志。 16.阈电位:是指细胞膜上某种离子通道大量开放、离子迅速内流而爆发动作电位时所需的临界膜电位值。它的绝对值通常比静息电位的绝对值小10~20mV。 17.后电位:是指锋电位在其完全恢复到静息水平之前所经历的一些微小而缓慢的波动,称为后电位。 18.负后电位:是继锋电位下降支之后膜电位的负值仍小于静息电位,它相当于相对不应期和超常期。负后电位又称为去极化后电位。 19.正后电位：是继负后电位之后膜电位的负值大于静息电位,它相当于低常期。正后电位又称为超极化后电位。 20.局部电位：是指细胞受到阈下刺激时，在细胞膜产生局部轻度去极化且不能向远处扩布的电位变化。 21.终板电位：运动神经兴奋时，末梢释放Achieve与终板膜受体结合，膜上化学门控通道开放，Na+内流大于K+外流而使终板膜去极化，这一电位变化称为终板电位。它是一种局部点位。 22.兴奋-收缩耦联：把肌细胞的兴奋与肌细胞的收缩联系起来的中介过程，即由Ca2+把动作电位和肌丝滑行耦联的过程，称为兴奋-收缩耦联。 23.前负荷:肌肉在收缩之前就加在肌肉上的负荷,称为前负荷,它使肌肉具有定的初长度。 24.后负荷:指肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力,它不增加肌肉的初长度,称为后负荷。 25.“全或无”性质:刺激强度未达到阈值,动作电位不会发生;刺激达到阈值后就引发动作电位。动作电位一经产生,其幅度不再随刺激强度的增加而增大,也不随传导距离的延长而衰减,动作电位的这一特性称为“全或无”性质26.等长收缩( isometric contraction):肌肉收
第二章细胞的基本功能 一、名词解释 1、单纯扩散： 2、易化扩散： 3、主动转运： 4、静息电位： 5、极化： 6、动作电位： 7、阈电位： 8、局部电位： 9、兴奋-收缩耦联： 10、强直收缩： 二、填空题 1、易化扩散是细胞在膜蛋白的介导下顺电化学梯度进行的跨膜物质转运方式，根据借助的膜蛋白的不同，可分为：和。 2、根据门控机制的不同，离子通道通常有三类：、和。 3、Na+-K+泵有三种功能状态，分别为：、、。 4、主动转运是细胞通过本身的某种耗能过程，在膜蛋白的帮助下逆电化学梯度进行的跨膜物质转运，根据耗能是否直接来源于膜蛋白，可分为：和。 5、静息电位存在时细胞膜的状态，称为极化。 6、动作电位具有以下三个重要特征：、和。 7、细胞发生兴奋后兴奋性的依次经历：、、和。 8、神经-肌接头是指运动神经末梢与骨骼肌细胞相接处的部位，由、和 组成。 9、肌原纤维相邻两条Z线之间的区域，称为一个，包括一个中间的和两侧各1/2的，是肌肉收缩和舒张的基本单位。 10、细肌丝主要由：、和构成。 11、三联管由一个与其两侧的相接触而构成，是发生兴奋收缩耦联的关键部位。 12、影响骨骼肌收缩活动的主要因素有、和。
三、选择题 1、人体内O 2、CO2、NH3进出细胞膜是通过（） A、单纯扩散 B C、主动转运 D E 2、以下属于被动转运的是（） A、易化扩散 B、单纯扩散 C、主动转运 D、出胞和入胞 E、单纯扩散和易化扩散 3、物质在膜蛋白质帮助下，顺浓度梯度或电位梯度通过细胞膜的过程是属于（） A、单纯扩散 B、易化扩散 C、主动转运 D、入胞 E、出胞 4、参与细胞易化扩散的蛋白质是（） A、受体蛋白 B、通道蛋白 C、泵蛋白 D、载体蛋白 E、载体蛋白和通道蛋白 5、与单纯扩散的特点比较，易化扩散不同的是：（） A B C D、是水溶性物质跨膜转运的唯一方式 E 6、离子被动跨膜转运的动力是：（） A、电位梯度 B C、电-化学梯度 D E 7、载体中介的易化扩散产生饱和现象的机理是（） A、跨膜梯度降低 B、载体数量减少 C、能量不够 D、载体数量所致的转运极限 E、疲劳 8、氨基酸进入一般细胞的转运方式为：（） A、易化扩散 B C、单纯扩散 D、吞噬 E 9、关于主动转运，错误的是：（） A、又名泵转运 B C、逆浓度差或电势差进行 D E 10、在一般生理情况下，每分解一分子ATP，钠泵运转可使（） A、2个Na+移出膜外 B、2个K+移出膜外 C、2个Na+移出膜外，同时有2个K+移入膜内 D、3个Na+移出膜外，同时有2个K+移入膜内 E、3个Na+移出膜外，同时有3个K+移入膜内 11、细胞膜内，外正常的Na+和K+浓度差的形成和维持是由（） A、膜在安静时对K+通透性大 B、膜在兴奋时对Na+通透性增加 C、Na+ 、K+易化扩散的结果 D、膜上钠-钾泵的作用 E、膜上ATP的作用 12、Na+ 跨膜转运的方式为:（）
生理学细胞的基本功能 ●大纲 ●1. 跨细胞膜的物质转运：单纯扩散、易化扩散、主动转运和膜泡运输。 ●2. 细胞的信号转导：离子通道型受体、G蛋白偶联受体、酶联型受体和核受体介导的信号转导。 ●3. 细胞的电活动：静息电位，动作电位，兴奋性及其变化，局部电位。 ●4. 肌细胞的收缩：骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递，横纹肌兴奋-收缩偶联及其收缩机制，影响横 纹肌收缩效能的因素。 ●细胞膜的化学组成及其分子排列形式 ●概述 ●概念 ●也称质膜，是分隔细胞质与细胞周围环境的一层膜结构，厚7~8nm ●化学组成 ●细胞膜和细胞内各种细胞器的膜结构及其化学组成是基本相同的，主要由脂质和蛋白质组 成，还有少量糖类物质 其中，蛋白质和脂质的比例在不同种类的细胞可相差很大。一般而言，在功能活跃的细胞， 膜蛋白含量较高；而在功能简单的细胞，膜蛋白含量相对较低。例如，膜蛋白与膜脂质在 小肠黏膜上皮细胞膜中的重量比可高达4.6:1，而在构成神经纤维髓鞘的施万细胞膜中的重 量比仅为0.25:1。 ●液态镶嵌模型 ●液态脂质双层构成膜的基架，不同结构和功能的蛋白质镶嵌于其中，糖类分子与脂质、蛋 白质结合后附在膜的外表面 液态脂质分子亲水部分向胞外或胞内疏水部分在膜内部所以物质想要入胞或出胞必须亲 脂亲脂越高穿膜速度越快 ●细胞膜的组成成分 ●（一）细胞膜的脂质 在多数细胞中虽然膜蛋白总重量大于膜脂质但由于蛋白质的分子量远大于脂质所以膜脂质的 分子数却远多于蛋白质。因而，脂质成为细胞膜的基本构架，连续包被在整个细胞的表面。 ●成分 ●磷脂（70%以上） ●是一类含有磷酸的脂类 ●组成成分 ●含量最高的是磷脂酰胆碱 ●其次是磷脂酰丝氨酸和磷脂酰乙醇胺
第二章细胞的基本功能 一、选择题： A1型题 1、O2和CO2在细胞膜上的扩散方式是： A.单纯扩散 B.通道转运 C.载体转运 D.主动转运 E.入胞与出胞 2、参与细胞易化扩散的蛋白质是： A.受体蛋白 B.载体蛋白和通道蛋白 C.通道蛋白 D.泵蛋白 E.载体蛋白 3、易化扩散不同于单纯扩散的是： A.顺浓度梯度差 B.逆浓度梯度差 C.耗能 D.需要通道蛋白和载体蛋白 E.需要ATP酶 4、单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同特点是： A.要消耗能量 B.顺浓度梯度 C.需要膜蛋白帮助 D.转运的物质都是小分子 E.逆浓度梯度 5、小肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖是属于： A.单纯扩散 B.易化扩散 C.泵转运 D.继发性主动转运 E.入胞作用 6、安静时细胞内K＋向膜外转运的方式是： A.单纯扩散 B.通道介导易化扩散 C.载体介导易化扩散 D.主动转运 E.出胞作用 7、细胞膜的主动转运是借助于膜上： A.载体蛋白的耗能过程 B.通道蛋白的耗能过程 C.泵蛋白的耗能过程 D.受体蛋白的耗能过程 E.泵蛋白的非耗能过程 8、白细胞吞噬异物的过程是： A.单纯扩散 B.易化扩散 C.入胞 D.主动转运 E.出胞 9、消化腺分泌消化酶的过程： A.单纯扩散 B.易化扩散 C.入胞 D.主动转运 E.出胞 10、细胞膜在静息情况下，对下列哪种离子通透性最大？： A. Cl- B. Na+ C. K+ D. Ca2+ E. Mg2+ 11、神经纤维膜电位由+30mV变为-70mV的过程称为： A.超极化 B.去极化 C.复极化 D.反极化 E.超射 12、神经纤维膜电位由-70mV变为-50mV的过程称为： A.超极化 B.去极化 C.复极化 D.反极化 E.极化 13、当神经细胞的静息电位由-70mV变化为-100mV时称为： A.去极化 B.超极化 C.反极化 D.复极化 E.除极化 14、在静息时，细胞膜外正内负的稳定状态称为： A.极化 B.去极化 C.反极化 D.复极化 E.超极化 15、神经细胞动作电位的主要部分是： A.阈电位 B.局部电位 C.锋电位 D.负后电位 E.正后电位 16、下列生理过程需直接消耗能量的是： A.维持静息电位的钾外流 B.引起动作电位去极相的钠内流 C.引起动作电位复极相的钾外流 D.肌质网摄入钙 E.细胞外液中的钙离子进入细胞 17、下列关于Na+泵功能的叙述,哪一项是正确的： A.将细胞内K+转运出去 B.将细胞外Na+转运入细胞 C.转运等量的Na+和K+ D.维持细胞内外的Na+、K+离子浓度梯度 E.活动增强导致细胞膜发生去极化反应
第二章细胞的基本功能 一、基本知识问答题 1.简述细胞膜的跨膜转运形式。 2.经离子通道和经载体易化扩散各有那些特点？ 3.简述静息电位的形成原因。 4.简述局部反应的特点。 5.影响骨骼肌收缩的因素有那些? 6.简述跨膜信号转导的形式。 7.简述兴奋发生后兴奋性的变化过程。 8.论述钠泵的本质、作用以及生理意义。 9.论述神经－肌接头的传递过程。 10.论述骨骼肌兴奋收缩耦联的过程。 11.论述横桥周期的主要过程。 二、名词解释 1.simple diffusion（单纯扩散） 2.facilitated diffusion（易化扩散） 3.ion channel（离子通道） 4.active transport（主动运输） 5.secondary active transport（继发性主动运输） 6.G protein（G 蛋白） 7.second messenger（第二信使） 8.resting potential，RP (静息电位) 9.action potential，AP（动作电位） 10.threshold（阈值） 11.threshold stimulus（阈刺激） 12.threshold potential（阈电位） 13.stimulation（刺激） 14.excitation（兴奋） 15.excitability（兴奋性） 16.absolute refractory period, ARP（绝对不应期） 17 . end-plate potential, EPP（终板电位）
18.preload（前负荷） 19.afterload（后负荷） 20.isometric contraction（等长收缩） 21.isotonic contraction（等张收缩） 22.tetanus（强直收缩） 三、填空题 1.细胞膜的基本结构模型为。 2.膜蛋白质介导的跨膜转运可分为、两大类。 3.动作电位在同一细胞的传导方式为。 4.静息电位的负值减小的状态称为。 5.是产生兴奋的标志。 6.主动转运的特点为浓度梯度转运。 7.静息电位接近于的平衡电，而超射值则接近于的平衡电位。 8.影响骨骼肌收缩的因素有。 9.直接利用ATP 能量的主动转运方式称为。 10.细胞膜的跨膜转运方式有、、。 11.跨膜信号转导方式有介导的、介导的、介导的信号 转导。 12.动作电位在有髓鞘神经纤维的传导方式为。 13.可兴奋组织有、、等。 14.如果收缩发生在前一次收缩的收缩期则出现收缩。 15.肌肉在收缩前的长度称为，它发映的大小。 16.蛋G 白耦联受体也称受体。 17.钠泵每分解1 分子ATP 可将个钠离子移出胞外，同时将个钾离 子移入胞内。 18.静息电位的值比钾离子平衡电位的值。 19.技术可记录单通道电流。 20.骨骼肌的收缩机制可以用学说来解释。 21.胞质内浓度的改变是影响肌肉兴奋－收缩耦联的关键因素。 四、单项选择题 1.神经纤维中相邻两个锋电位的时间间隔至少应大于其（） A.相对不应期 B.绝对不应期 C.超常期 D.低常期 E.绝对不应期加相对不应期 2.骨骼肌细胞中横管的功能是（）
第一章细胞的基本功能习题 一、名词解释 1.易化扩散 2.阈强度 3.阈电位 4.局部反应 二、填空题 1.物质跨越细胞膜被动转运的主要方式有_______和_______; 2.一些无机盐离子在细胞膜上_______的帮助下,顺电化学梯度进行跨膜转动; 3.单纯扩散时,随浓度差增加,扩散速度_______; 4.通过单纯扩散方式进行转动的物质可溶于_______; 5.影响离子通过细胞膜进行被动转运的因素有_______,_______和_______; 6.协同转运的特点是伴随_______的转运而转运其他物质,两者共同用同一个_______; 7.易化扩散必须依靠一个中间物即_______的帮助,它与主动转运的不同在于它只能浓度梯度扩散; 8.蛋白质、脂肪等大分子物质进出细胞的转动方式是_______和_______; 9.O2和CO2通过红细胞膜的方式是_______；神经末梢释放递质的过程属于; 10.正常状态下细胞内K＋浓度_______细胞外,细胞外Na＋浓度_______细胞内; 11.刺激作用可兴奋细胞,如神经纤维,使之细胞膜去极化达_______水平,继而出现细胞膜上_______的爆发性开放,形成动作电位的_______; 12.人为减少可兴奋细胞外液中_______的浓度,将导致动作电位上升幅度减少; 13.可兴奋细胞安静时细胞膜对_______的通透性较大,此时细胞膜上相关的_______处于开放状态; 14.单一细胞上动作电位的特点表现为_______和_______; 15.衡量组织兴奋性常用的指标是阈值,阈值越高则表示兴奋性_______; 16.细胞膜上的钠离子通道蛋白具有三种功能状态,即_______,_______和_______; 17.神经纤维上动作电位扩布的机制是通过_______实现的; 18.骨骼肌进行收缩和舒张的基本功能单位是_______;当骨骼肌细胞收缩时,暗带长度,明带长度_______,H带_______; 19.横桥与_______结合是引起肌丝滑行的必要条件; 20.骨骼肌肌管系统包括_______和_______,其中_______具有摄取、贮存、释放钙离子 的作用; 21.有时开放,有时关闭是细胞膜物质转动方式中_______的功能特征; 22.阈下刺激引_______扩布; 三、判断题 1.钠泵的作用是逆电化学梯度将Na＋运出细胞,并将K＋运入细胞; 2.抑制细胞膜上钠-钾依赖式ATP酶的活性,对可兴奋细胞的静息电位无任何影响; 3.载体介导的易化扩散与通道介导的易化扩散都属被动转运,因而转运速率随细胞内外被转运物质的电化学梯度的增大而增大; 4.用电刺激可兴奋组织时,一般所用的刺激越强,则引起组织兴奋所需的时间越短,因此当刺激强度无限增大,无论刺激时间多么短,这种刺激都是有效的; 5.只要是阈下刺激就不能引起兴奋细胞的任何变化; 6.有髓神经纤维与无髓神经纤维都是通过局部电流的机制传导动作电位的,因此二者兴奋的传导速度相同; 7.阈下刺激可引起可兴奋细胞生产局部反应,局部反应具有“全或无”的特性; 8.局部反应就是细胞膜上出现的较局限的动作电位;
第二章_细胞基本功能 第二章细胞的基本功能 一、选择题 【A型题】 1.细胞内液中的主要离子是 A． Na+ B． K+ C． Ca2+ D． Cl- E． Mg2+ 2.与细胞膜内外Na+、 K+分布不均有关的过程是 A．单纯扩散 B．易化扩散 C．钠泵活动 D．出胞作用 E．入胞作用 3.关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是 A. 细胞膜是一个具有特殊结构和功能的半透性膜 B. 细胞膜的结构是以脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同生理功能的 蛋白质 C. 细胞膜是细胞和它所处环境之间物质交换的必经场所 D. 细胞膜是接受细胞外的各种刺激、传递生物信息，进而影响细胞功能活动 的必由途径 E. 水溶性物质一般能自由通过细胞膜，而脂溶性物质则不能 4.对单纯扩散速度无影响的因素是 A．膜两侧的浓度差 B．膜对该物质的通透性
C．膜通道的激活 D．物质分子量的大小 E．物质的脂溶性 跨细胞膜转运的动力是 5.O 2 A．分压差 B．电位差 C．水溶性 D．脂溶性 E．ATP分解供能 6.葡萄糖跨膜进入细胞的过程属于A．单纯扩散 B．经载体易化扩散 C．经通道易化扩散 D．原发性主动转运 E．继发性主动转运 7.产生生物电的跨膜离子移动属于A．单纯扩散 B．经载体易化扩散 C．经通道易化扩散 D．原发性主动转运 E．继发性主动转运 8.肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖是通过A．单纯扩散 B．经载体易化扩散 C．经通道易化扩散 D．原发性主动转运 E．继发性主动转运 9.Na+的跨膜转运方式是
A．出胞和入胞 B．经载体易化扩散和继发性主动转运C．经载体易化扩散和原发性主动转运D．经通道易化扩散和继发性主动转运 E. 经通道易化扩散和原发性主动转运 10.安静时细胞膜内K+向膜外移动是通过A．单纯扩散 B．经通道易化扩散 C．经载体易化扩散 D．原发性主动转运 E．继发性主动转运 11.运动神经纤维末梢释放ACh属于A．单纯扩散 B．原发性主动转运 C．继发性主动转运 D．出胞 E．入胞 12.下述哪项不属于经载体易化扩散的特点? A．饱和性 B．电压依赖性 C．结构特异性 D．竞争性抑制 E．与膜通道蛋白质无关 13.单纯扩散和易化扩散的共同点是 A．消耗能量 B．均是可逆过程 C．均有蛋白质参与 D．均是转运大分子物质 E．顺浓度差和电位差转运 14.有关主动转运特点的叙述，错误的是
精品课程生理学教案 第二章细胞的基本功能 [目的要求］ 1、了解细胞膜的分子结构，掌握细胞膜的物质转运的形式和影响因素 2、掌握静息电位和动作电位的概念、特点和形成的离子机制，并了解静息电位和动作电位形成的理论的主要证据 3、掌握局部兴奋特点和产生机制，掌握动作电位的引起和兴奋在同一细胞 上的传导机制及特点 4、了解神经-骨骼肌接头的结构特点、掌握神经-骨骼肌接头兴奋传递过程,熟悉影响神经-骨骼肌接头兴奋传递的主要因素及其临床意义 5、掌握肌肉收缩原理和前负荷、后负荷、肌肉收缩能力的概念，熟悉前负荷、后负荷、肌肉收缩能力对肌肉收缩的影响 ［讲授重点] 1．细胞膜的物质转运的形式和影响因素
2。静息电位和动作电位的概念和形成的离子机制 3。局部兴奋、动作电位的引起和兴奋在同一细胞上的传导机制 4。神经-骨骼肌接头处的兴奋传递及影响因素 5.肌肉收缩原理和前负荷、后负荷、肌肉收缩能力对肌肉收缩的影响 ［讲授难点] 1.继发性主动转运 2.静息电位和动作电位形成的离子机制 3。前负荷、后负荷对肌肉收缩的影响 [教材］ 生理学(5版),姚泰主编,人民卫生出版社，2000，北京 案例：某男性患者，16岁,近来运动后感到极度无力，尤其是在进食大量淀粉类食物后加重.门诊检查血清钾正常(4。5mEq／L），但运动后血清钾明显降低(2.2mEq／L）,经补钾治疗后症状缓解。 1。为什么低血钾会引起极度肌肉无力？ 2。为什么在进食大量淀粉后症状加重? 3。血钾增高时对肌肉收缩有何影响?为什么？
细胞是组成人体和其他生物体的基本结构单位和功能单位.体内所有的生理功能和生化反应都是在细胞及其产物的物质基础上进行的.只有在了解细胞和细胞器的分子组成和功能的基础上,才能阐明整个人体和各器官、系统的功能活动及其机制。 一、细胞膜的物质转运功能 (一)细胞膜的结构 1．细胞膜的分子组成主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成(图2-1）。膜中脂质的分子数超过蛋白质分子数100倍以上。