人体的基本生理功能
人体的基本生理活动总结
当膜内电位变化到阈电位时→Na＋通道大量开放
Na+顺电化学差和膜内负电位的吸引→再生式内流
膜内负电位减小到零并变为正电位（AP上升支）
Na+通道关→Na+内流停+同时K+通道激活而开放 K＋顺浓度差和膜内正电位的吸引→K＋迅速外流 膜内电位迅速下降，恢复到RP水平（AP下降支） ∵ [Na+]i↑、[K+]O↑→激活Na+－K+泵 Na+泵出、K+泵回，∴离子恢复到兴奋前水平→后电位
第四章 人体的基本生理功能
第一节 生命活动的基本特征
第二节 细胞的跨膜信号传导功能
第三节 神经与肌肉的一般生理 第四节 生理功能的调节与整合
第一节
生命活动的基本特征
通过对各种生物体，包括对单细胞生物以至高等动物 基 本生命活动的观察和研究，发现生命现象至少包括三种 基本活动，这就是： 新陈代谢 兴 奋 性 生 殖 因为这些活动是活的生物体所特有的，可以认为是 生 命的基本表现。
（二）电压门控通道 这类通道的分子结构与化学门控通道类似。但 这类通道的开放是由膜电位控制的。由于这类通 道的分子结构中存在对膜电位改变敏感的基团或 亚单位，当膜电位改变时，可引起通道分子变构 而使通道开放。这种由膜电位控制通道的开放叫 电压门控通道。电压门控通道广泛存在于很多细 胞（如神经细胞和肌细胞，钠通道、钾通道等 （应改成：如神经细胞和肌细胞上的钠通道、钾 通道等））。它们在细胞的动作电位的产生和传 导中起重要作用。
主要离子分布： 膜内：
膜外：
(2)静息状态下细胞膜对离子的通透性具有选择性
通透性：K+ ＞ Cl- ＞ Na+ ＞ A-
静息状态下细胞膜内外主要离子分布 及膜对离子通透性
人体的基本生理功能
+20
mV
0
-20
-40
阈电位
-60
-80
去极-10化0 :在极化基础上，膜内外电位差
减小。去极化表示细胞处于兴奋过程。
+20
mV
0
-20
-40
阈电位
-60
-80
-100
超极化：膜内外电位差增大，即膜内负电位 大。超极化表示细胞处于抑制状态。
0mv -70mv
复极化：细胞膜去极化 后再向RP方向恢复
去极化达到阈电位，触发邻近静息部位膜爆发新的AP
（二）传导方式： •无髓鞘N纤维的兴奋传导为近距离局部电流； •有髓鞘N纤维的兴奋传导为远距离局部电流(跳跃式)。
（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
0
小结
1.静息电位
衡量组织兴奋性高低的指标是？
刺激的阈值(threshold)即阈强度threshold intensity ：
刺激作用时间，强度-时间变化率固定不变， 刚能引起组织兴奋（AP）的最小刺激强度。
阈上刺激
阈下刺激
刺激引起兴奋的条件
条件
内因
组织细胞的功能条件
外因刺激
性质
适宜的刺激
刺激的强度（= 或>阈 强度）
对钾离子的通透性比对钠的达100倍。 静息时有少量钠离子进入膜内，所以实测
值比计算值要小。
RP产生机制的膜学说:
∵静息状态下①细胞膜内外离子分布不均；②细胞
膜对离子的通透具有选择性:K+＞Cl-＞Na+＞A-
∴
[K＋]i顺浓度差向膜外扩散
生理功能是什么意思
生理功能是什么意思生理功能是指人体各种器官和系统所具有的正常运转和维持生命活动的能力。
它包括呼吸、消化、循环、排泄、神经传导、感觉等一系列功能。
这些功能相互配合，协调一致地工作，使人体能够适应环境的变化和维持内部的稳定。
呼吸是维持生命所必需的基本功能之一。
通过呼吸，人体摄取氧气，排出二氧化碳，保持氧气在体内的供应，并排除细胞产生的废气，维持酸碱平衡。
消化是将食物转化为人体所需营养物质的过程。
它包括口腔、食管、胃、肠等器官的功能协调，将食物分解、吸收并转化成能量和营养物质，供给人体维持正常的生理功能和生命活动。
循环是指心脏泵血将氧气和养分输送到各个器官和组织，同时将代谢产物和废物收集回心脏，经由肺和肾排出体外的过程。
循环功能的正常运转，能够维持身体组织和器官的正常供氧和营养，同时也起到了保持体温和水平衡的作用。
排泄是指通过肾脏、肺、肠道和皮肤等器官，排出身体内产生的废物和代谢产物，维持体内废物的平衡和稳定。
神经传导是指神经系统通过神经细胞之间传递信息的过程。
神经传导包括感觉、运动和调节等功能。
感觉功能使得人体对周围环境的刺激做出反应，运动功能则让人体能够控制肢体的动作，调节功能则使得各个器官和系统之间能够相互协调合作。
感觉功能是感官器官对外界刺激的感应和反应。
人体的感觉功能包括视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉等。
这些感觉功能可以使人对外界环境的变化做出正确的反应，保护个体的安全和生活的需要。
总之，生理功能是指人体各种器官和系统所具有的正常运转和维持生命活动的能力。
这些功能相互依赖、协调合作，使人体能够适应环境的变化和维持内部的稳定。
生理功能的正常运作对于人体的正常生活和健康非常重要。
人体的基本生理功能
（二）跨膜信号转导的特征：
1.各类刺激信号只改变膜结构中一种或 数种蛋白质分子结构，从而将细胞外 的信息转变成细胞内的信息，这一信 息引发细胞功能变化。 2.体内需要转导的信号数，接受信号的 靶细胞种类以及引发的功能变化都是 多样的，但它们的转导过程仅限少数 途径。
二、几种主要的跨膜信号转导方式
去极化：细胞在安静情况下受到一 次短促的阈刺激或阈上刺激时， 膜内原有的负电位将迅速消失， 由原来静息时的内负外正转变为 内正外负状态，这一过程称为去 极化。 反极化或超射：膜内电位由零变为 正值的过程称为反极化或超射。 复极化：膜两侧的电位又恢复到静 息时的内负外正状态和水平，这 个过程称为复极化。 锋电位，包括快速的上升支（即去 极相）和快速的下降支（即复极 相） 后电位：在神经干上记录动作电位 时，在锋电位的后部还可观察到 一些缓慢的膜电位微小波动，称 为后电位。后电位包括负后电位 （去极化后电位）和正后电位 （超极化后电位）两部分，负后 电位在前，正后电位随后。它们 的幅度都很小。
动作电位的形成过程
• ≥阈刺激→细胞部分去极化→Na+少量内流→去 极化至阈电位水平（当负极下方去极化到某一临界值（此临界 值约比原有静息电位小10～20mV，称为阈电位） →Na+内流与 去极化形成正反馈（Na+爆发性内流）→达到 Na+平衡电位（膜内为正膜外为负）→形成动 作电位上升支。 • 膜去极化达一定电位水平→Na+内流停止、K+ 迅速外流→形成动作电位下降支。
骨骼肌的收缩机制
骨骼肌细胞的微细结构
骨骼肌细胞的微细结构
骨骼肌的兴奋-收缩耦联
主要步骤 肌膜电信号→三联管 触发 肌浆网释放Ca2+→引起 肌丝滑行→产生肌肉收 缩→当电信号消失→肌 浆中Ca2+在钙泵作用下 转运回肌浆网→肌浆内 Ca2+↓→肌钙蛋白结合的 Ca2+解除→肌肉舒张。
人体的基本生理功能
2、产生机制： （离子流学说）
（1）动作电位上升：
刺激
对Na+有 较大通透 性
+ + -
Na +通道开放
-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Na+ Cl+ + +
+
+
+
+ +
K+
+ + + + + + - - - -
A蛋白质
+ -
+ -
+ -
+ -
故动作电位为Na +内流所形成 的平衡电位。
2、产生机制： （离子流学说）
（2）动作电位下降：
Na+平衡时 Na+通道 关闭， K+通道打开 Na+ Cl对K+有较
+ + + + + + + + + + + -
大通透性
+
K+
- + + - - + + + +
A蛋白质
+
+
恢复到静息电位水平
3、动作电位和局部兴奋的特征： 动作电位：
•全或无
•不衰减性传导
•脉冲式传导
3、动作电位和局部兴奋的特征： 局部兴奋：
－ ＋
－ ＋
－ ＋
－ ＋
2、兴奋传导的特征
①生理完整性： 损伤、麻醉、低温能使传导阻滞
②双向性：冲动能同时向两端传播
③绝缘性：各神经纤维上传导的兴奋互不干扰
(课件)人体的基本生理功能
生化反应
• 人体内新陈代谢的过程包含许多的生化反应，这些反应能在体内顺利进行是由 于一种叫酶的生物催化剂在起作用。酶是活细胞产生的具有催化能力的蛋白质 。这种催化能力称为酶的活性。人体内如果缺乏某种酶或者在酶分泌不足时， 就会发生代谢紊乱，从而引起疾病。
人体的基本生理功能
XXX
2பைடு நூலகம்24-08-29
目录
• （一）新陈代谢 • （二）兴奋性 • （三）生殖
（一）新陈代谢
• 同化作用和异化作用 • 能量代谢 • 生化反应
同化作用和异化作用
• 新陈代谢是指机体与外界环境之间不断地进行物质交换和能量交换，最终实现 自我更新的过程。它包括同化作用（合成代谢）和异化作用（分解代谢）两个 方面。
（三）生殖
• 生殖是指生物体在生长发育到一定阶段后具有产生与自己相似的子代个体的功 能。任何生物体的寿命都是有限的，都要通过繁殖子代来延续种系。所以生殖 也是生命的基本特征之一。高等动物以及人体的生殖过程比较复杂。父系与母 系的遗传信息分别由各自的生殖细胞中的脱氧核糖核酸（DNA）带到子代细胞 ，它控制子代细胞的各种生物分子的合成，使子代细胞与亲代细胞具有同样的 结构和功能。
汇报完毕
谢谢观看
• 同化作用是指机体不断从外界环境中摄取营养物质（如糖、脂肪、蛋白质、维 生素、无机盐等），同时摄取氧气，来合成自身成分并贮存能量的过程。
• 异化作用是指机体不断分解自身物质（或储存于体内的物质），同时释放能量 以供生命活动和合成物质之需，并把废物排出体外的过程。
人体的基本生理功能常见问题解答
人体的基本生理功能常见问题解答1.什么是内环境？什么是内环境稳态？内环境指的是细胞外液。
内环境稳态指的是内环境理化性质保持相对稳定的状态。
关于“内环境”和“内环境理化性质保持相对稳定”的学说是法国生理学家Claude Bernard在1878年提出的，一直到现在仍被认为是生理学中的一条最基本的原则。
建议同学们在学习生理部分（教材第四章至第十四章）的内容时，每章内容都要用“稳态”这个基本原则串起来。
稳态是通过各种调节机制维持的，而许多调节过程又是通过反馈控制的形式来完成的。
因此，我们要求同学们开始学习生理学（第四章）时，就应该对“稳态”、“调节”、“反馈”（包括负反馈、正反馈）等术语及其涵义有比较深的理解。
2.请问细胞膜转运物质的形式有几种？细胞膜转运物质的形式包括单纯扩散，易化扩散，主动转运和出胞入胞作用。
3.何谓新陈代谢？何谓兴奋性？为什么说它们都是生命活动的基本特征？新陈代谢是指机体不断破坏和清除衰老的结构，重建新的结构的吐故纳新的过程，或者说是指生命体与其周围环境之间不断进行物质交换和能量交换，进行自我更新的过程。
新陈代谢包括同化作用和异化作用两个方面。
机体从周围环境中不断摄取营养物质，并把这些营养物质转化为自身的物质，这一过程叫做同化作用；同时又将自身的成分及摄入的一部分营养物质进行分解氧化，放出能量供自身生命活动的需要，并把物质分解氧化后产生的代谢产物不断地排出体外，这叫异化作用。
同化作用和异化作用是同一个新陈代谢过程的二个方面，二者紧密联系，缺一不可。
新陈代谢一旦停止，生命也就停止。
所以说机体的一切机能活动都以是新陈代谢为基础的。
兴奋性指组织细胞对刺激产生动作电位的能力。
环境中存在各种各样的刺激因素，如温度、光、电、机械的、化学的等等。
对这些因素的刺激，机体产生的反应形式有二种：兴奋——刺激后由静止变为活动，由活动弱变为活动强；抑制——由活动变为静止，由强变为弱。
机体具有应激性，对各种刺激能发生不同的反应，也是生物的生命活动的特征。
第12章 人体的基本生理功能
第三节 人体功能活动的调节
（二）反馈控制系统 反馈：受控部分反过来调节控制部分的过程。 方式：正反馈：破坏平衡状态。如排尿反射 负反馈：维持稳态。如减压反射
一、人体对外环境的适应 包括自然环境和社会环境。 外环境的不断变化，需要人体对其作出适 应性反应，以维持机体的正常生理活动。
第二节 机体与内环境
二、内环境与稳态 细胞内液 细胞外液 40％ 血浆 5％
60％ 体液
组织液 15％ 内环境：细胞直接接触的环境---即细胞外液。
第二节 机体与内环境
稳态：内环境理化因素保持相对稳定的状态。
类型：非条件反射、条件反射
结构基础：反射弧
第三节 人体功能活动的调节
一、人体功能的调节方式 （一）神经调节（Neural Regulation） 反射弧的组成： 感受器、传入神经、中枢、传出神经、效应器 特点：过程迅速、局限和精确。
第三节 人体功能活动的调节
一、人体功能的调节方式 （二）体液调节（Humoral Regulation） 概念：通过体液中化学物质的作用对人体功能 进行的调节。 方式：远距分泌、旁分泌、神经分泌、自分泌 特点：作用缓慢，范围广泛，时间持久。
第三节 人体功能活动的调节
一、人体功能的调节方式 （三）自身调节 （Autoregulation）
概念：组织细胞不依靠神经和体液调节，而对自
身刺激产生适应性反应的过程。 特点：调节幅度小，灵敏度低，范围局限。
第三节 人体功能活动的调节
二、人体功能调节的自动控制
控制系统分类
（一）非自动控制系统 （二）反馈控制系统 （三）前馈控制系统
（pH、渗透压、温度、各种物质浓度） 稳态的意义：维持细胞正常生理功能和正常生命活 动的必要条件。 稳态的维持：有赖于各种器官功能正常发挥和各种调节活动正常进行。源自第三节 人体功能活动的调节
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（三）主动运输
高30 倍
高 12 倍
（四）入胞作用和出胞作用
• 三、细胞的跨膜信号传递功能
四、细胞的生物电现象及其产 生机制
• （一）静息电位及其产生机制 • 1、相关概念： • 静息电位：安静状态下细胞膜两侧的电位差 • 极化 ：外正内负，膜两侧电位差等于静息电位 • 去极化：膜两侧电位差低于静息电位 • 复极化：由去极化恢复极化 • 超极化：膜两侧电位差高于静息电位
2、静息电位产生机制
（二）动作电位及其产生机制
• 1．相关概念 • 动作电位：细胞受刺激后在静息电位基
础上发生的一次膜两侧电位快速倒转和 复原，称动作电位 • 兴奋：产生动作电位 • 兴奋性：接受刺激产生动作电位的能力
2、动作电位产生机制
3、动作电位的特点
• （1）具有“全”或“无“的现象 • （2）表现为不可衰减的传导 • （3）脉冲式产生
第一节生命活动的基本特征
• 一、新陈代谢 • 二、兴奋性 • （一）刺激与反应 • （二）兴奋性 • （三）适应性
第二节机体功能的调节
• 一、神经调节 • 二、体液调节 • 三、器官、组织、细胞的自身调节 • 四、反馈调节
第三节细胞的基本功能
• 一、细胞膜的基本结构 • 液体镶嵌模型
二、细胞膜的跨膜物质转运功 能
4、兴奋的产生
• （1）阈电位 • （2）局部反应
5、兴奋在同一细胞上的传导源自第四节肌细胞的收缩功能• 一、神经-骨骼肌接头处的兴奋传递
二、骨骼肌的微细结构
• 三、骨骼肌细胞的收缩机制—滑行学说
• 四、骨骼肌的兴奋—收缩耦联 • 五、肌肉收缩的外观表现
• 六、平滑肌的结构和生理特性