细胞分子结构与功能..
生物科学细胞结构与功能的详细解析

生物科学细胞结构与功能的详细解析一、关键信息1、细胞结构的组成部分细胞膜:____________________________细胞质:____________________________细胞核:____________________________细胞器:____________________________2、细胞功能的分类物质运输:____________________________能量转换:____________________________信息传递:____________________________细胞分裂与分化:____________________________二、细胞结构的详细解析11 细胞膜111 细胞膜的组成成分磷脂双分子层:构成细胞膜的基本骨架,具有流动性。
蛋白质:镶嵌、贯穿或附着在磷脂双分子层上,执行多种功能,如物质运输、信号识别等。
糖类:与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂,参与细胞识别和免疫反应。
112 细胞膜的功能分隔细胞内外环境,维持细胞内部环境的相对稳定。
控制物质进出细胞,具有选择性透过性。
进行细胞间的信息交流,通过受体与信号分子结合传递信息。
12 细胞质121 细胞质基质成分:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。
功能:是细胞进行新陈代谢的主要场所,为细胞内各种生化反应提供物质和环境条件。
122 细胞器1221 线粒体结构:外膜、内膜、嵴和基质。
功能:是细胞进行有氧呼吸的主要场所,能将有机物中的化学能转化为 ATP 中的能量。
1222 叶绿体结构:外膜、内膜、基粒(由类囊体堆叠而成)和基质。
功能:是植物细胞进行光合作用的场所,能将光能转化为化学能储存在有机物中。
1223 内质网类型:粗面内质网(附着有核糖体)和光面内质网。
功能:参与蛋白质的合成和加工、脂质的合成等。
1224 高尔基体功能:对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,与细胞分泌物的形成和植物细胞壁的形成有关。
细胞结构与功能

细胞结构与功能细胞是生物体的基本单位,不论是单细胞生物还是多细胞生物,都由无数的细胞组成。
细胞结构与功能密切相关,不同的细胞拥有不同的形态和功能,这使得细胞能够协同工作,为生物体的正常运行提供支持。
一、细胞膜细胞膜是细胞的包围层,它由磷脂双分子层组成,并含有蛋白质和其他分子。
细胞膜的主要功能是维持细胞内外环境的稳定,起到选择性通透的作用。
通过细胞膜,细胞与外界进行物质交换,其中一些离子和分子可通过膜蛋白的作用而主动跨膜。
二、细胞质细胞质是细胞膜内除了细胞核以外的部分。
细胞质主要由细胞器、细胞骨架和细胞溶液组成。
其中的细胞器是细胞内共同工作的一系列膜包裹的结构体,包括内质网、高尔基体、溶酶体和线粒体等。
细胞骨架由蛋白质纤维组成,提供细胞形态的支持和细胞器的定位。
三、细胞核细胞核是细胞的控制中心,其中包含遗传物质DNA,DNA编码的基因决定了细胞的特征和功能。
细胞核内还包含核糖核蛋白颗粒和核仁等结构,它们参与蛋白质的合成和组装,维持细胞内生物化学反应的平衡。
四、线粒体线粒体是细胞中能量的生产者,通过氧化磷酸化的过程产生三磷酸腺苷(ATP),提供细胞所需的能量。
线粒体内含有许多褶皱的内膜,增加了表面积,有助于细胞呼吸。
五、内质网内质网是由膜包裹的连续腔隙组成,分为粗面内质网和滑面内质网。
粗面内质网上有许多核糖体附着,参与蛋白质的合成;滑面内质网则负责合成脂质和糖类等物质。
六、高尔基体高尔基体由扁平的膜片堆积而成,它参与蛋白质和脂质的加工和运输。
在高尔基体中,蛋白质可以被修饰、分拣和包装成泡状囊泡,并向细胞膜或其他细胞器运输。
七、溶酶体溶酶体是一种膜包裹的胞器,包含多种水解酶,用于降解和消化细胞内的废物和有害物质。
溶酶体还参与免疫过程,通过吞噬微生物或其他细胞实现细胞的免疫功能。
细胞结构与功能的密切关系,使得细胞能够完成各种生物学过程。
通过细胞膜的选择性通透作用,细胞可以摄取所需物质和排出废物;细胞质内的细胞器协同工作,用于蛋白质合成、能量产生和物质转运;细胞核则负责存储和传递遗传信息,调控细胞功能的表达。
细胞的分子组成和结构

细胞的分子组成和结构细胞是生物体的基本结构和功能单位,具有复杂的分子组成和结构。
下面是细胞的主要分子组成和结构:1.细胞膜(细胞质膜):细胞膜是细胞的外部边界,由磷脂双层构成,其中包含许多不同类型的蛋白质和其他脂类分子。
细胞膜具有选择性通透性,控制物质的进出。
2.细胞质:细胞质是细胞膜与细胞核之间的区域,含有细胞的内部结构和细胞器。
细胞质主要由水、溶质(如氨基酸、糖类、脂类等)和蛋白质组成。
3.核膜和细胞核:细胞核由两层核膜包围,核膜通过核孔与细胞质连接。
核膜上有许多核孔,允许物质在核与细胞质之间的运输。
细胞核包含染色质,其中包括DNA和蛋白质。
4.线粒体:线粒体是细胞的能量中心,通过细胞呼吸产生三磷酸腺苷(ATP),供应细胞所需的能量。
线粒体含有自己的DNA,表明其可能是由原生细菌进化而来的。
5.内质网:内质网是一系列膜结构,分为粗面内质网和平滑内质网。
粗面内质网上附着着色粒子,参与蛋白质的合成和加工;平滑内质网则参与脂类的合成和其他代谢过程。
6.高尔基体:高尔基体是细胞质中的扁平膜结构,参与蛋白质的加工、分类和包装。
它负责将蛋白质从内质网运输到细胞膜或细胞器,并将其包裹成囊泡以便运送。
7.核糖体:核糖体是细胞中合成蛋白质的场所,由RNA和蛋白质组成。
核糖体通过读取mRNA上的密码子,将氨基酸连接成多肽链。
8.微管和微丝:微管和微丝是细胞骨架的组成部分。
微管由蛋白质管(称为微管蛋白)组成,提供细胞的结构支持和运输通路。
微丝是由蛋白质丝(称为肌动蛋白)组成的细丝,参与细胞的收缩和运动。
这些分子和结构共同构成了细胞的各个功能区域,并协调着细胞的正常运作。
这些分子组成和结构的复杂性使细胞能够完成其功能,维持生命活动。
不同类型的细胞可能拥有一些特殊的结构和分子组成,以适应其特定的功能和特征。
细胞的结构与功能的调节

细胞的结构与功能的调节细胞是生物体的基本单位,其结构与功能的调节对于维持生物体的稳态和适应环境变化至关重要。
本文将从细胞结构的调节和功能的调节两个方面进行探讨,并阐述其在维持生命活动中的重要作用。
一、细胞结构的调节1. 细胞膜的调节细胞膜是细胞的外层保护结构,它控制物质的进出以及与外界环境的交互。
膜脂双层和膜蛋白是细胞膜的主要组成部分,它们的组成和分布可受到信号传导、细胞骨架支撑等因素的调节。
例如,细胞外信号分子的结合可以导致细胞膜上的受体激活,改变膜内外离子浓度,从而调节细胞内外物质的运输和信号转导。
2. 细胞核的调节细胞核是细胞的控制中心,它含有遗传物质DNA,并调控基因的表达。
细胞核的结构与功能调节主要通过染色质的组织状态和核膜孔的开关来实现。
染色质的紧缩和松弛程度可以影响DNA的可读性和转录水平,从而调节基因的表达。
核膜孔的开合与核糖核酸的运输有关,控制细胞核与细胞质之间的物质交换。
3. 细胞器的调节细胞器是细胞内的功能区域,包括内质网、高尔基体、线粒体等。
它们的结构与功能的调节对于细胞的正常代谢和生理活动至关重要。
细胞内钙离子浓度的变化可以调节内质网的功能,影响蛋白质的合成、修饰和折叠过程。
高尔基体的形态和功能也可受到信号分子的调控,参与蛋白质的修饰和运输过程。
线粒体的结构和功能可以通过分裂和融合等过程进行调节,以满足细胞能量代谢的需求。
二、细胞功能的调节1. 细胞增殖与分化的调节细胞增殖和分化是细胞生命周期的两个重要过程。
细胞增殖指的是细胞的数量增加,而细胞分化则是细胞从未分化状态向特定功能细胞的转变。
这些过程受到多种信号分子的调节,包括生长因子、细胞因子等。
例如,某些生长因子可以促进细胞的分裂和增殖,而其他信号分子则可以促使细胞向特定细胞系分化。
2. 细胞凋亡的调节细胞凋亡是细胞主动死亡的过程,它在生物体的发育和免疫调节中起着重要作用。
细胞凋亡受到内外部因素的调节,包括DNA损伤、HBs抗原、细胞因子等。
细胞结构与功能的关系研究

细胞结构与功能的关系研究细胞是生物体的基本单位,所有生命现象都始于细胞内部。
为了更好地了解细胞的结构和功能,科学家们进行了许多研究。
近年来,细胞结构与功能的关系成为了细胞生物学研究的热点,引发了广泛的关注和讨论。
细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核三个部分组成。
其中,细胞膜是细胞最外层的结构,起到了维持细胞内外环境的稳定以及物质交换的作用。
细胞质是细胞内部的液体环境,包含了许多细胞器,并通过细胞器与细胞核进行协同工作。
细胞核则是细胞内最重要的器官之一,具有控制细胞生命周期和遗传信息传递的功能。
细胞结构的不同部位承担着不同的生物学功能。
例如,细胞膜上的许多蛋白质可以作为信号传递的通道,将外部信息传递到细胞内部,并调控各种细胞功能的发挥。
细胞质内的线粒体则是能量供给的重要来源,能够将葡萄糖等有机物转化为 ATP 能量,维持细胞的代谢运作。
而细胞核则是细胞分裂和基因表达调控的中心,可以调节基因表达水平,从而影响细胞的特化和分化。
在细胞结构与功能的关系研究中,细胞器的功能特别引人注目。
细胞器是细胞膜内的各种亚结构,例如内质网、高尔基体、溶酶体、叶绿体等。
细胞器的不同功能可以被理解为细胞中各个分子机器的协同作用,如同机器中的各个零部件之间的协作一样。
例如,内质网可将细胞合成的蛋白质进行*翻译*、判别和包装,使之变成真正有用的蛋白质;而高尔基体则参与了蛋白质处理和运输的过程,负责各种膜蛋白的不同性质调控。
除了细胞器外,细胞结构与功能的关系研究中还涉及到许多其他的细胞分子,例如生物分子和细胞外基质等。
细胞内各种生物分子的结构和功能决定了细胞代谢的速度和选择,如蛋白质的结构和酶的功能。
而细胞外基质则参与细胞与周围环境的物质交换和维持混合流体状态等。
总之,细胞结构与功能研究在现代细胞生物学内占有重要的地位。
深入发掘细胞结构和生物功能之间的关系,有助于我们更好地理解生命的本质和细胞内生物过程的规律。
未来,随着科学技术不断进步,相信在这方面的研究会形成更加完整和系统的体系。
细胞的结构和功能

细胞的结构和功能细胞是构成生物体的基本单位,它们通过不同的结构和功能,协同工作以维持生命的活动。
在本文中,将详细介绍细胞的结构和功能。
细胞结构细胞通常由三个主要的部分组成:细胞膜、细胞质和细胞核。
细胞膜是细胞的外部边界,它包裹和保护细胞内部的结构。
细胞质是细胞内的胶状物质,其中包含各种细胞器和细胞器的运作所需的分子和物质。
细胞核是细胞中控制和调控遗传信息的中心,其中包含染色体和核仁。
细胞膜是由脂质双层组成的,具有选择性通透性,可以控制物质的进出。
细胞膜上还含有许多蛋白质,用于感知外部环境和传递信号。
一些细胞膜上还有细胞壁,用于提供结构支持和保护细胞。
细胞质内含有各种细胞器,如内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体。
内质网是一系列膜系统,用于蛋白质的合成和膜脂的生物合成。
高尔基体则对蛋白质进行修饰、分装和分泌。
溶酶体是细胞中的消化器官,用于降解和分解废物物质。
线粒体是细胞中的能量产生中心,参与细胞呼吸。
叶绿体则是植物细胞中特有的细胞器,用于光合作用合成有机物质。
细胞核是细胞的控制中心,其中包含着DNA分子,编码着遗传信息。
DNA通过基因转录形成RNA,再通过蛋白质合成机制转译为蛋白质。
核仁则是参与蛋白质合成的重要结构。
细胞功能细胞的功能多种多样,包括新陈代谢、生长与繁殖、自我修复和适应环境等。
新陈代谢是细胞的基本生理过程,包括物质的吸收、转化和消耗。
细胞通过各种酶的作用,将外界物质转化为细胞需要的能量和有机分子。
细胞还能通过分解废物和有害物质来维持内部的清洁和稳定。
生长与繁殖是细胞的重要功能,细胞通过增殖和分裂来实现个体生长和组织修复。
细胞分裂包括有丝分裂和无丝分裂两种形式,其中有丝分裂是指细胞的染色体复制和分离过程,无丝分裂是指细菌细胞的分裂过程。
细胞具有自我修复和适应环境的能力。
当细胞受到外界环境的损伤或压力时,可以通过修复受损的DNA和蛋白质,恢复正常功能。
同时,细胞还能通过基因突变和表达调控来适应新的环境。
【高中生物】考前15天+细胞的分子组成、结构与功能-【考前必看】高考生物考前15天倒计时必看宝典

千差万别。
10.DNA 和 RNA 都含有的碱基是 A 、 C 和 G ,DNA 特有的碱基是 T ,RNA
特有的碱基是 U 。
考前必背
11.细胞间信息交流的主要方式
(1)通过 信息分子 传递交流,常见的信息分子有 激素、递质
。
(2)通过 细胞膜接触 交流,如 精子和卵细胞之间的识别和结合 。
(3)通过细胞通道交流,如 高等植物细胞间的胞间连丝 。
变后,通过促进基因的表达,促进该细胞对水的重吸收。下列有关说法不.正.确.的是( D )。
A.cAMP 的增多促进了水通道蛋白的合成 B.水分子通过水通道蛋白的运输不消耗 ATP C.图中的受体可与抗利尿激素特异性结合 D.含有水通道蛋白的囊泡与膜融合体现了膜的功能特点
考前必会
解题技巧
1.排除法:原核细胞内仅含一种细胞器——核糖体,无染色质(体)。 2.原核生物虽然结构简单,无复杂的、众多的细胞器,但有相关的酶,仍可进行相关生命 活动。
考前必会
要领3 物质进出细胞的方式
1.“三看法”快速判定物质进出细胞的方式
考前必会
2.同一物质的不同运输方式归纳概括物质相应Fra bibliotek程考前必纠
1.细胞学说揭示了生物界的多样性和统一性,认为细胞一定都是由细胞分裂产生的。 ( × )
2.由低倍镜换为高倍镜时,需先上升镜筒,以免物镜与装片因受挤压损坏。
( ×)
3.在电子显微镜下,颤藻和水绵细胞中都能观察到的细胞器是核糖体。
( √)
4.磷脂分子是由胆碱、甘油、脂肪酸和磷酸组成的。
(√ )
考前必会
解题技巧
1.原因分析类试题的考查形式是给出某一现象或结果,要求回答出现这些现象或结果 的原因。
分子与细胞的结构与功能

分子与细胞的结构与功能在我们生活的这个世界中,生命的奥秘无处不在。
而要探寻生命的奥秘,就不得不从分子与细胞的结构与功能说起。
细胞,作为生命的基本单位,就像一个个微小而神奇的工厂,其内部的分子则如同精密的零部件,协同工作,维持着生命的运转。
细胞的结构精巧而复杂。
从外到内,细胞有着明确的边界——细胞膜。
细胞膜就像一个尽职的门卫,它具有选择性透过的特性,能够控制物质的进出,让有益的物质进入细胞,同时阻止有害物质的入侵。
它由磷脂双分子层构成基本骨架,上面镶嵌着各种蛋白质分子,这些蛋白质有的起着运输物质的作用,有的则能接受外界信号,使细胞对外界环境的变化做出反应。
进入细胞内部,首先映入眼帘的是细胞质。
细胞质就像一个繁忙的交通枢纽,其中充满了各种细胞器。
其中,线粒体被称为细胞的“动力工厂”,它通过有氧呼吸将有机物中的化学能转化为细胞能够直接利用的能量——ATP。
线粒体有着独特的双层膜结构,内膜向内折叠形成嵴,大大增加了膜面积,为化学反应提供了更多的场所。
叶绿体则是植物细胞所特有的,它是光合作用的场所。
在叶绿体中,叶绿素等色素能够吸收光能,并将其转化为化学能,将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
叶绿体也具有双层膜结构,内部有着由类囊体堆叠而成的基粒,这也是光合作用进行光反应的场所。
内质网是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统。
它分为粗面内质网和光面内质网。
粗面内质网上附着着核糖体,核糖体是生产蛋白质的“机器”,它们合成的蛋白质会被内质网进一步加工和运输。
光面内质网则参与脂质的合成等多种代谢过程。
高尔基体像是一个加工和包装的“车间”,对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工、分类和包装,然后运送到细胞的特定部位或分泌到细胞外。
溶酶体则是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能够分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
细胞核是细胞的“控制中心”,它承载着细胞的遗传信息。
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(三)骨骼肌收缩机制 1.兴奋-收缩耦联
2.肌丝滑行
1.兴奋-收缩耦联—— 三个主要步骤:
①肌膜电兴奋的传导 •②三联管处的信息传递 ③肌浆网(纵管系统)中Ca2+的释放 是兴奋-收缩耦联的耦联物
Ca2+
2.肌丝滑行
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆 Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白的构型
(二)影响收缩因素 1.前负荷:
∵前负荷→肌节初长度→ 粗细肌丝的重叠程度→肌张力。 肌节最适初长 (2.0-2.2m) 时,粗细肌丝重叠佳,肌缩速 度、幅度和张力最大; ∴ 前负荷↑或↓→肌节最 适初长↑或↓→肌张力↓。
2.后负荷:
在等张收缩条件下观察
曲线1:张力-速度曲线 曲线2:速度×张力=功率
(2)具1对1的关系
(二)骨骼肌细胞的结构
2.肌小节: 是肌细胞收缩的基本结构和功能单位。
• 肌管系统: • 横管系统:T管 • 纵管系统:L管 • 三联管及意义
3.肌原纤维:
粗肌丝 : 由肌球(肌凝)蛋
白组成,其头部有一膨大部——横 桥•
细肌丝 :肌动(肌纤)蛋白:
表面有与横桥结合的位点,静息 时被原肌球蛋白掩盖; 原肌球蛋白:静息时 掩盖横桥结合位点; 肌 钙 蛋 白 : 与 Ca2+ 结 合变构后,使原肌球蛋白位移,暴 露出结合位点。
第二章 细胞的分子结构和基本功能
第三节 第四节 第五节 第六节 细胞的跨膜物质转运功能 细胞跨膜信号转导功能 细胞的兴奋性和生物电现象 肌细胞的收缩功能
第三节
细胞的跨膜物质转运功能
一、细胞膜的分子结构
(一)脂质双分子层
液态的脂质双分子层
(二)细胞膜蛋白质
镶嵌或贯穿于脂质双分子层中
(三)细胞膜糖类
分 期 兴奋性 绝对不应期 降至零 相对不应期 渐恢复 超常期 >正常 低常期 <正常
与AP对应关系 锋电位 负后电位前期 负后电位后期 正后电位
机 制 返 钠通道失活 钠通道部分恢复 钠通道大部恢复 膜内电位呈超极化
回
• 再生性循环 • 阈刺激 • 阈电位
四、局部兴奋
局部兴奋的 概念及机制
特点:• ①不具有“全 或无”现象。
2.等长收缩与等张收缩
•
等长收缩:肌肉收缩时,只有张力增加而长度不
变的收缩,称为等长收缩。 • 等张收缩:肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不 变的收缩,称为等张收缩。 • 注:①当负荷小于肌张力时,出现等张收缩; ②当负荷等于或大于肌张力时,出现等长收缩; ③正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式的,而 且总是等长收缩在前,当肌张力增加到超过后负荷时, 才出现等张收缩。
• 被动转运(passive transport)
• • • • • • • • 概念:物质顺电位或化学梯度的转运过程。 特点: ①不耗能(依赖电-化学梯度的势能) ②依靠或不依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ③顺电-化学梯度进行 分类: ①单纯扩散 ②易化扩散
(二)主动转运(active transport)
(三)动作电位的产生机制
三、细胞的兴奋性
(一)刺激引起兴奋的条件
刺激强度、一定的持续时间、一定的强度-时间变化率 阈强度:刺激的持续时间保持不变时,引起组织发生 兴奋的最小刺激强度。这种刺激称为阈刺激。 时间阈值:刺激的强度保持不变时,引起组织发生 兴奋的最短持续时间。
兴奋性的周期性变化
(二) 细胞兴奋及其恢复过程中兴奋性的变化
二、细胞膜的跨膜物质转运功能
概念:扩散
1.单纯扩散(simple d 度一侧移动的过程。
(2)转运的物质:
O2、CO2、NH3 、N2 、尿素、乙醚、乙醇、 类固醇类激素 等少数几种。
注:∵膜对H2O具高度通透性,∴H2O除单纯 扩散外,还可通过水通道跨膜转运。
第六节
肌细胞的收缩功能
一、肌细胞的收缩功能 (一)N—M接头处的兴奋传递• 1、N-M接头结构 接头前膜
接头间隙
接头后膜终板膜。
接头间隙
2.N-M接头处的兴奋传递过程
当神经冲动传到轴突末
膜Ca2+通道开放,膜外Ca2+向膜内流动
接头前膜内囊泡移动、融合、破裂,囊泡中ACh释放(量子释放)
ACh与终板膜上的N2受体结合,受体蛋白分子构型改变 终板膜对Na+、K+ (尤其是Na+)通透性↑ 终板膜去极化→终板电位(EPP) EPP电紧张性扩布至肌膜 去极化达到阈电位 爆发肌细胞膜动作电位
原肌凝蛋白复盖的 横桥结合位点 Ca2+与肌钙蛋白解离
骨骼肌舒张
二、骨骼肌收缩的形式
(一)收缩形式 1.单收缩与复合收缩: 单收缩:肌肉受到一次刺激,引起一次收缩和
舒张的过程。
复合收缩: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。
①不完全强直收缩
② 完全强直收缩 • • 机制:强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象
• ②电紧张方式扩 布。 • ③具有总和效应: 时间性和空间性总 和。。
时间性总和
空间性总和
五、兴奋在同一细胞上的传导
(一)传导机制:局部电流
•
(二)传导方式:
无髓鞘N纤维为近距离局部电流
有髓鞘N纤维为远距离(跳跃式)局部电流
(三)传导特点 • 1、生理完整性 • 2、双向性 • 3、相对不疲劳性 • 4、绝缘性 • 5、不衰减性或“全或无”现象
↓
↓ ↓ ↓ ↓
ACh释放入接头间隙
ACh与终板膜受体结合 受体构型改变 终板膜对Na+、K+(尤其Na+) 的通透性增加
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓
产生终板电位(EPP) EPP引起肌膜AP
(四)骨骼肌舒张机制
兴奋-收缩耦联后
肌膜电位复极化 终池膜对Ca2+通透性↓ 肌浆网膜Ca2+泵激活
肌浆网膜[Ca2+]↓
原肌球蛋白位移, 暴露细肌丝上的结合位点 横桥与结合位点结合, 分解ATP释放能量
横桥摆动
牵拉细肌丝朝肌节中央滑行
按任意键 飞入横桥摆动动画
肌节缩短=肌细胞收缩
小结:骨骼肌收缩全过程
1.兴奋传递 运动神经冲动传至末梢 N末梢对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入N末梢内 接头前膜内囊泡 向前膜移动、融合、破裂
↓ ↓
2.兴奋-收缩(肌丝滑行)耦联 肌膜AP沿横管膜传至三联管
↓ ↓
终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆
Ca2+与肌钙蛋白结合 引起肌钙蛋白的构型改变 原肌凝蛋白发生位移 暴露出细肌丝上与横桥结合位点 横桥与结合位点结合 激活ATP酶作用,分解ATP 横桥摆动 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行 肌节缩短=肌细胞收缩
囊泡的膜成为细胞膜的组成部分
出胞:
入胞:
细胞膜上的受体对物质的“辨认”
发生特异性结合=复合物 复合物向膜表面的“有被小窝”移动 “有被小窝”处的膜凹陷
凹陷膜与细胞膜断离=吞食泡
吞食泡与胞内体的膜性结构相融合
入胞:
第五节 细胞的兴奋性与生物电现象 概 述
恩格斯在100• 年前就指出:“地球上几 多 乎没有一种变化发生而不同时显示出电的变 化”。人体及生物体活细胞在安静和活动时 都存在电活动,这种电活动称为生物电现象 (bioelectricity)。
通道转运与钠-钾泵转运模式图
• 钠泵的生理意义: • 建立势能储备 • 细胞内高钾是许多代谢反应进行的必要条 件 • 造成离子的不均衡分布 • 维持细胞正常的体积
2.继发性主动转运 3.入胞和出胞式转运
出胞:
粗面内质网合成蛋白性分泌物
高尔基复合体
膜性结构包被=分泌囊泡
囊泡向质膜内侧移动 囊泡膜与质膜的某点接触并融合 融合处出现裂口 分泌物排出
通透性:K+ > Cl- > Na+ >
静息状态下细胞膜内外主要离子分布 及膜对离子通透性
主要 离子
Na+ K+ ClA-
离子浓度
(mmol/L)
膜内 14 155 8 60
膜外 142 5 110 15
膜内与膜 膜对离子通 外离子比 透性 例
1:10 31:1 1:14 4:1
通透性很小 通透性大 通透性次之 无通透性
4.与RP相关的概念:
•
静息电位:细胞处于相对安静状态时,细胞 膜内外存在的电位差。
•
• 膜电位:因电位差存在于膜的两侧所以又称 为膜电位(membrane potential)。 • 静息电位的特点:
极化、去极化、超极化、复极化
(二)动作电位(action potential 1.概 念: 2.AP实验现象:
一、细胞的生物电现象 (一)静息电位(resting potential RP) 1.概 念 :细胞处于相对安静状态时,细胞膜内
外存在的电位差。 •
2.RP实验现象:
3.证明RP的实验:
(甲)当A、B电极都位于 细胞膜外,无电位改变, 证明膜外无电位差。 (乙)当A电极位于细胞 膜外, B电极插入膜内时, 有电位改变,证明膜内、 外间有电位差。 (丙)当A、B电极都位于 细胞膜内,无电位改变, 证明膜内无电位差。
AP)
与AP相关的概念:
• • • • • • 去极相 复极相 超射值 阈电位 局部电位 动作电位的实质:
3.动作电位的图形
刺激
局部电位
上 升 支 阈电位
去 极 化
去极化
零电位
反极化(超射)
下 降 支 复极化 (负、正)后电位
4.动作电位的特征:
①是非衰减式传导的电位 ②具有“全或无”的现象
5.动作电位的意义:
2.易化扩散(facilitated