动物生理学思考题

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第1章 绪论

1.人体生理功能的调节主要有哪几种方式？它们是如何调节的？

包括外源性调节(神经调节和体液调节)和内源性调节

(1)神经调节：通过神经系统而实现的调解。信息以动作电位的形式在神经纤维上传导，经过神经元之间或神经元与效应器之间的突触，将信息传递到靶细胞。 特点：迅速而精确，持续时间短，作用部位局限

(2)体液调节：机体的某些细胞能产生特异性的化学物质（激素），可通过血液循环送到全身各处，对某些特定的组织起作用，以调解机体的新陈代谢，这种调解成为体液调解。 特点：效应出现缓慢，持续时间长，作用部位较广泛。激素的作用具有选择性。

(3)自身调节:许多组织、细胞自身也能对环境的变化产生适应性反应，这种反应是组织、细胞本身的生理特性，不依赖于外来神经和体液因素的作用，称为自身调节。如：组织代谢产物增加所引起的局部血液循环的变化。其是作用精确的自身调节，对维持机体细胞自稳态具有重要意义。

2.何谓正反馈和负反馈？试各举一例说明它们在生理功能调节中的作用及意义。

负反馈：指受控部分发回的反馈信息使控制部分的活动减弱的调节方式（系一个可逆的调节过程）。

生理意义在于维持生理功能的相对稳定。例如：当动脉（受控部分）血压升高时，可通过动脉压力感受性反射抑制心血管中枢（控制部分）的活动，使血压下降；相反，当动脉血压降低时，也可通过动脉压力感受性反射增强心血管中枢的活动，使血压升高，从而维持血压的相对稳定。

正反馈：指受控部分发回的反馈信息使控制部分的活动加强的调节方式 （系一个不可逆的生理调节过程）。

生理意义在于促使某一生理活动过程很快达到高潮发挥最大效应，如在排尿反射过程中，当排尿中枢（控制部分）发动排尿后，由于尿液刺激了后尿道（受控部分）的感受器，受控部分不断发出反馈信息进一步加强排尿中枢的活动，使排尿反射一再加强，直至尿液排完为止。

第2章：细胞膜动力学和跨膜信号通讯

1、细胞膜物质转运的方式和特征。

答：①单纯扩散：扩散的方向和速度取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性。容易通过的物质有O2、CO2、N2、乙醇、尿素和水分子等。

②经载体和通道膜蛋白介导的跨膜转运：属于被动转运，转运过程本身不需要消耗能量，是物质顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。经载体易化扩散指葡萄糖、氨基酸、核苷酸等。经通道易化扩散指溶液中的Na+、C1-、K+等，离子通道又分为电压门控通道（细胞膜Na+、K+、Ca2+通道）、化学门控通道（终板膜Ach受体离子通道）和机械门控通道。

③主动转运：是由离子泵和转运体膜蛋白介导的消耗能量、逆浓度梯度和电位梯度的跨膜转运，分原发性主动转运和继发性主动转运。

2. 试阐明钠泵活动的作用及重要生理意义。

Na＋-K＋泵的作用是通过消耗能量、逆浓度梯度将细胞内的Na＋移出膜外，细胞K＋移入膜内，形成和维持了膜内高K＋、膜外高Na＋的不均衡离子分布；它还具有酶的特性，可分解ATP释放能量。其生理意义有：

①细胞内高K＋是许多代谢反应的必需条件； *-

②阻止Na＋和相伴随的水进入细胞，可防止细胞肿胀，维持细胞的正常形态；

③建立起了胞内高K＋、胞外高Na＋的势能贮备，成为兴奋性的电生理学基础，得以表现出各种形式的生物电现象；

④可协助完成细胞的其他耗能转运，如葡萄糖的继发性主动转运。

3. 激素是如何通过G蛋白偶联受体向细胞内传递信息的？P22

激素是通过受体-第二信使系统传递信息的。即激素与膜特异性受体结合，通过膜中G蛋白调控细胞内第二信使的生成量，从而影响蛋白激酶的活性，改变细胞功能，完成信息的传递。

（注：神经递质是作用于突触后膜或效应器细胞膜，与膜上特异性受体结合，引起与受体同属一个蛋白分子的通道开放，造成带电离子的跨膜移动，引起突触后膜或效应器细胞膜发生电位变化或细胞内某些离子浓度的改变，从而实现信息的传递。）

注：G蛋白偶联信号转导的特点。

①通过产生第二信使实现信号的转导。G蛋白通过激活或抑制其靶酶，调节第二信使的产生和浓度的变化。

②膜表面受体是与位于膜内侧的G蛋白相偶联启动了这条通路。

③一种受体可能涉及多种G蛋白的偶联作用，一个G蛋白可与一个或多个膜效应蛋白偶联。

④信号放大：由于第二信使物质的生成经多级酶催化，因此少量的膜外化学信号分子与受体结合，就可能在胞内生成数量较多的第二信使分子，使膜外化学分子携带的信号得到了极大的放大。 *-

第3章 神经元的兴奋和传导

1. 阐明静息电位的定义及其形成机制。

定义：细胞在静息状态下，细胞膜内侧的电位较膜外侧为负，细胞膜内外两侧存在的电位差称为静息电位。

形成机制：1.K+的平衡电位 2. Na+的扩散 3. 钠钾泵的作用

2. 阐明动作电位的定义及其形成机制。

定义：细胞在受到刺激发生兴奋时，细胞膜在原有静息电位的基础上产生的一次迅速、短暂，并可向周围和远处传播的电位变化。

形成机制：1. AP除极由Na+通道开放，Na+内流形成

2. AP复极是由K+通道开放， K+外流形成

3. Na+-K+泵重建细胞内高K+低Na+的离子分布和静息电位

3. 单根神经纤维上动作电位的产生是“全或无”的，而神经干复合动作电位的幅度却受刺激强度变化的影响，试分析其原因。

通常神经干是由许多神经纤维组成的虽然其中每一条神经纤维的动作电位都是“全或无”的但由于它们的兴奋性各不相同因此它们的刺激阈值也不同。当受到电刺激时如果刺激的强度低于其中某些神经纤维的阈值则不能使这些神经纤维产生动作电位；当刺激强度能引起少数神经纤维兴奋时则可记录到较小的复合动作电位。随着刺激强度的继续增强被兴奋的纤维数增加复合动作电位的幅度也越大。当刺激强度增加到可使全部神经纤维兴奋时复合动作电位的幅度达到最大。如再增加刺激强度时复合动作电位的幅度也不会再增加了。

4.阐述动作电位的传导机制（局部电流学说）

已兴奋的神经段和它邻近的未兴奋的神经段的膜内外都有电位差，即在膜外比邻近区域负，膜内比邻近区域正因而发生电荷移动，称为局部电流。这样流动的结果，造成未兴奋段膜内电位升高而膜外电位降低，亦即引起该处膜的去极化。这就是说，所谓动作电位的传导，实际是已兴奋的膜部分通过局部电流“刺激”了未兴奋的膜部分，使之出现动作电位；这样的过程在膜表面连续进行下去，就表现为兴奋在整个细胞的传导。

有髓神经纤维受到外来刺激时，由于结间髓鞘的高电阻低电容，动作电位只能在邻近刺激点的郎飞结处产生，而局部电流也只能发生在相邻的郎飞结之间，其外电路要通过髓鞘外面的组织液，这就使动作电位的传导表现为跨过每一段髓鞘而由一个结跳到另一个结，这称为兴奋的跳跃式传导。跳跃式传导时的兴奋传导速度快而且与传导动作电位有关的Na+内流只在结处进行，因此它还是一种更有效的“节能”方式。

第4章 突触传递和突触活动的调节

1. 比较神经肌肉接头的信号传递过程与突触的信号传递过程的异同点。

相同点：二者都是神经信号的传递结构。都是电信号-化学信号-电信号的传道结构。

不同点：神经肌肉接头一般为兴奋性连接，连接的是神经末梢和肌膜，递质一般为乙酰胆碱；突触可包括兴奋性连接和抑制性连接，连接的是两个神经元，递质种类繁多。

2. 突触前调节和突触后调节的类型及其调节机制如何？

突触后的调节

类型：突触后抑制【传入侧支性抑制】【回返性抑制】 突触后易化（EPSP）

调节机制：由于中枢内抑制性中间神经元所释放的抑制性递质作用于突触后神经元，产生IPSP，从而使突触后神经元发生抑制。

突触前的调节

类型：突触前抑制 突触前易化

调节机制：突触前抑制: 通过突触前轴突末梢兴奋而抑制另一个突触前膜的递质释放，从而使突触后神经元呈现出抑制性效应。 *-

3. 区分神经递质和神经调质的概念和功能特征。

4. 区分兴奋的传导和兴奋的传递过程。

1.兴奋传导实际上是一种生物电现象

2.兴奋的传导指在神经纤维上的传导（即传导电位变化）

3.兴奋的传递指兴奋通过突触在细胞间进行的传递（即传递信息，电信号-化学信号-电信号）

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第5章 肌细胞生理

1.骨骼肌细胞收缩的分子机制（肌丝滑行学说）如何？

内容：肌肉的缩短是由于肌（小）节中细肌丝在粗肌丝之间的滑行，而粗细肌丝的长度和结构不变。

直接证据：肌肉收缩时暗带长度不变，只有明带发生缩短，同时看到H带相应变窄。

2.骨骼肌细胞的兴奋-收缩耦联过程包括哪些环节？

兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处；

三联体结构处的信息传递；

纵管系统对Ca2+的释放和再回收。

3. 骨骼肌的单收缩与强直收缩的概念及其产生条件分别是什么？

单收缩:肌肉受到一次刺激，产生一次收缩和舒张的过程。

强直收缩：肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。

4.比较骨骼肌、平滑肌和心肌细胞收缩机制的异同点。

骨骼肌收缩机制：肌肉的缩短是由于肌（小）节中细肌丝在粗肌丝之间的滑行，而粗细肌丝的长度和结构不变。

心肌细胞收缩与骨骼肌细胞的收缩机制类似，只是前期有个钙诱导钙释放过程。

平滑肌内的粗细肌丝也构成类似骨骼肌肌节的结构，并通过相互滑行来实现肌肉收缩。但与骨骼肌有以下不同：A.细肌丝中没有肌钙蛋白B.Ca2+的来源与骨骼肌不同，对细胞外Ca2+浓度的依赖性大：C.平滑肌细胞受刺激时，细胞外Ca2+进入胞内，通过G蛋白产生第二信使（IP3），引起钙库内Ca2+释放。

5..骨骼肌、心肌和平滑肌分别分布于机体的哪些部位？

6.支配骨骼肌、心肌和平滑肌的神经分属于什么类型的神经？ *-

7.引起骨骼肌收缩的全过程

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第6 、7章 神经系统及感觉器官

1.传出神经的构成及其对效应器的支配特征？

2.神经元的联系方式及其生理意义？

（1）辐散式（divergence）：指一个神经元的轴突通过其分支与多个神经元发生突触联系 的方式，称为辐散。生理意义：可扩大兴奋或抑制的影响范围。

（2）聚合式（convergence）：指多个神经元的轴突末梢共同与同一个神经元建立突触联系的方式，称为聚合。 生理意义：使来自许多神经元的兴奋或抑制在同一神经元上发生总和，将同时传来的兴奋或抑制效应在同一神经元上进行整合， 使反射活动协调。

（3）链锁式：指一个N元的轴突侧支与几个N元形成突触联系，后者的轴突侧支再与后继N元发生突触联系的方式，称为链锁式联系。生理意义：可使兴奋在空间上加强或扩大作用的范围。

（4）环路式：指一个神经元的轴突侧支与中间神经元联系，后者又返回来直接或间接再作用与该神经元的联系方式，称为环路式联系。生理意义：实现反馈调节。