生理学1-细胞的基本功能
《生理学》第二章细胞的基本功能
细胞膜在新陈代谢过程中所需的营养物质，以及细胞产生的代谢产物，都必须跨越细胞膜这 一屏障才能转到相应的部位，即物质转运。常见的细胞膜物质转运方式有以下几种。
第一节 细胞膜的物质转运功能
一、单纯扩散
第5 页
单纯扩散是指脂溶性小分子物质从高浓度一侧向低浓度一侧跨细胞膜转运的过程。单
纯扩散是一种简单的物理现象。一般来说，只有脂溶性的小分子物质才能通过脂质分子的间隙进
103～105个）。离子扩散速率的
大小除取决于膜两侧离子的浓度 差外，还受膜两侧电位差的影响。 浓度差和电位差合称为电化学梯 度。电化学梯度越大，驱动力就 越大。
每种通道只对一种或几种 离子有较大的通透性，其他离子 则不易或不能通过。根据离子选
择性，通道可分为Na+通道、K+ 通道、Ca2+通道和Cl－通道等。
哺乳动物细胞膜上普遍存在着钠-钾 泵，简称钠泵。钠泵是镶嵌在脂质双分 子层中的具有ATP酶活性的一种特殊蛋白 质，它能因细胞内Na+浓度升高和细胞外
K+浓度升高而激活，因此又称为Na+-K+依
赖式ATP酶。
第一节 细胞膜的物质转运功能
三、主动转运
第 12 页
（一）原发性主动转运
正常细胞膜外Na+浓度远高于细胞内， K+浓度远低于细胞内，当细胞受到有效刺激后，导致细胞 内Na+浓度升高（仍低于膜外）或细胞外K+浓度升高（仍低于膜内）时，钠泵被激活，分解ATP，释放 能量，将Na+从细胞内泵出，同时将细胞外的K+泵入。通常每分解1个ATP分子，可将3个Na+泵出膜外， 同时将2个K+泵入膜内（图2-3）。但这种化学定比关系在不同情况下可以改变。
生理学基础细胞的基本功能
3.动作电位的产生机制
（1）动作电位产生的条件 ①膜内外存在[Na+]的浓度差:
[Na+]i＜[Na+]O ≈ 1∶10； 即细胞膜外Na+浓度比细胞膜内高10倍左右。 ②膜受到刺激时，对Na+的通透性突然增加：
即细胞膜上的电压门控性Na+通道激活开放。
细胞膜电压门控性Na+通道激活开放，Na+内流
生理学基础
第二章 细胞的基本功能
人民卫生出版社
章目录
1 细胞膜的物质转运功能 2 细胞的生物电现象 3 肌细胞的收缩功能
重点与难点
细胞膜转运物质的主要方式及特点； 静息电位和动作电位的概念和产生的离子基础。
细胞生物电产生原理 ； 骨骼肌收缩机制。
细胞是构成人体最基本的结构和功 能单位。人体各器官和系统的功能活动 都与构成该器官和系统的细胞群体密不 可分。人体内共有10^14个，按其功能 可分为两百余种。每一种细胞主要执行 一种特定的功能，也有的细胞可执行多 种功能，但对所有细胞或某些细胞群体 而言，许多基本的功能活动具有普遍性。
动作电位 兴奋状态 —— 动作电位(AP)
1.细胞的跨膜静息电位：(RP) 静息电位:细胞处于安静状态时，膜内外 存在的电位差。 静息电位的范围： -10 ～ -100mV之间 极 化:以膜为界，外正内负的状态。
一、静息电位(RP)
（一）静息电位的概念 v 安静时细胞膜两侧的电位差 v 神经细胞、骨骼肌细胞 -70mV～-90mV v 平滑肌细胞：-55mV v 红细胞：-10mV
膜两侧该物质的浓度差（高→低）
转运速率取决于 膜对该物质的通透性
脂溶性 小分子
2.转运的物质 O2、CO2
AP-1-细胞的基本功能
C.它本身还具有ATP酶的活性。
(2)继发性主动转运 (secondary active transport) 定义：由ATP间接提供能量的主动转运过程， 包括：肠上皮细胞从肠腔液中或肾小管上皮细胞从 小管液中，吸收葡萄糖、氨基酸。 ①载体蛋白必须与Na+和待转运物质的分子同时结合， 才能顺着Na+浓度梯度的方向将它们的分子逆着浓 Na+ 度梯度由肠（小管）腔转运到细胞内。 ②需要特定的转运体蛋白。 ③联合转运中，如被转运的分子与Na+扩散方向相同， 称为同向转运；如果二者方向相反，则称为逆向 转运。
以通道为中介的异化扩散的类型
1. 有些只有在它所在膜的两侧（主要是外侧）出现 某种化学信号时才开放，称为化学门控通道 （chemically gated channel）； 2. 有些则由所在膜两侧电位差的变化决定其开、闭， 称为电压门控通道（voltage gated channel）；
3. 有些则由所在膜所受压力不同而决定其开放的称 机械门控通道（ mechanically gated channel）。
• 动作电位是绝大多数细胞受到刺激产生兴奋时共 有的表现。
“关键概念”
兴奋性（excitability)：细胞受刺激时产生动作电位 （AP)的能力 兴奋（excitation)：产生AP的过程或AP
宏观表现：活动增强；电学角度：产生AP
可兴奋细胞/组织（excitable cell/tissue)：
分类： 以载体为中介的易化扩散 以通道为中介的易化扩散
Ⅰ.以载体为中介的异化扩散
• 如葡萄糖、氨基酸都不溶解于脂质，但在载体的 “帮助”下,也能进行被动的跨膜转运。 • A.载体是指细胞膜上一类特殊蛋白质， B.它能在溶质高浓度一侧与溶质发生特异性结合， C.并且构象发生改变，把溶质转运到低浓度一侧将 之释放出来， D.载体蛋白恢复到原来的构象， 又开始新一轮的转运。
生理学-细胞1
医教园
第二节 细胞的信号转导
第二节 细胞的信号转导
各种化学物质以及非化学性的外界刺激信号， 大多数作用到细胞膜上，通过通过跨膜信号，引 起细胞功能活动的改变。
第一信使：激素、神经递质和细胞因子
医教园
第二节 细胞的信号转导
根据膜受体的结构和功能特性，跨膜信号转导的路径 可分为以下三大类：
一、离子通道型受体介导的信号转导 二、G蛋白耦联受体介导的信号转导 三、酶联型受体介导的信号转导
➢ 激素、酶类、神经递质等物质 囊泡，并贮存在胞浆中。
运出细胞的方式
③ 当细胞分泌时，引起局部膜中
的Ca2+通道开放，Ca2+内流。
④ 诱发小泡被运送到细胞膜的内
侧面，与细胞膜融合后胞裂外
排将内容物一次性排出。
⑤ 囊泡膜变成细胞膜的一部分。
医教园
第一节 细胞膜的结构和物质转运功能
运动神经纤维末稍释放ACh属于：D A、单纯扩散 B、易化扩散 C、主动转运 D、出胞作用 E、入胞作用
Na+-K+泵
大分子物质 入胞 出胞
大分子、团块
均可
进入 细胞
排出细胞
膜动 耗能
细胞膜运动
吞噬 吸收
释放分泌
医教园
第一节 细胞膜的结构和物质转运功能
葡萄糖从肠道进入肠上皮细胞的方式是： D
A、入胞
B、单纯扩散
C、易化扩散
D、主动转云
X与发生细胞生物电有关的跨膜物质转运形式有：BC D A、经载体易化扩散 B、经化学门控通道易化扩散 C、经电压门控通道易化扩散 D、原发性主动转运
医教园
第二节 细胞的信号转导
主要的G蛋白耦联受体信 号转导途径 1. 受体-G蛋白-AC途径
生理学笔记[1]
![生理学笔记[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/aa573220dd3383c4bb4cd2c1.png)
第一篇生理学一、细胞的基本功能1.细胞膜的物质转运功能（1）单纯扩散：氧和二氧化碳，由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。
其特点：顺浓度差；不耗能；不需外力帮助。
如：氧和二氧化碳等气体分子（2）易化扩散：以载体为中介的易化扩散（特异性如葡萄糖载体只能转运葡萄糖、饱和现象、竞争抑制）；以通道为中介的易化扩散：K+、Na、Ca、Cl-等，由激素等化学物质控制的，称为化学依从性通道；由膜两侧电位差决定的称电压依从性通道。
其特点：被转动的物质为小分子和离子；中介物为通道Pr、载体Pr；顺电位差，不直接耗能。
（3）主动转运：通过细胞膜内生物泵的主动耗能作用将物质分子或离子由细胞膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。
其特点：转运的物质为水溶性的；中介物为泵Pr；逆电位差，耗能。
钠泵活动生理意义：维持膜内外钠钾的不均匀分布；建立势能贮备；细胞内的高钾是细胞代谢反应的必需条件；细胞外高钠对维持细胞内外渗透压的平衡具有重要作用2.细胞的兴奋性和生物电现象（1）兴奋性和阈值兴奋性是指机体感受刺激产生反应的特性或能力。
兴奋性是引起反应的内在基础和前提条件。
刚能引起组织产生反应的最小刺激强度称为阈值。
阈值的大小与组织兴奋性的高低呈反变关系，阈值越大，其兴奋性就越低。
（2）静息电位和动作电位及其产生原理静息电位是指细胞处于静息时，细胞膜两侧存在的电位差。
其产生原理：细胞内外种种离子的浓度分布不均，细胞膜对各种离子的通透性不同，静息电位产生的基础主要是K离子的外流。
动作电位是指可兴奋细胞受刺激时在静息电位基础上产生的可传布的电位变化过程。
其特点：全或无现象；不衰减性传导；脉冲式锋电位的上升支主要是由于Na离子大量、快速内流，形成Na离子平衡电位；下降支主要是由于K离子快速外流的结果。
（3）极化：细胞膜两侧外正内负的状态称为极化，是细胞处于静息状态的标志。
去极化：细胞膜内正电荷增加，静息电位减少称为去极化。
超极化：细胞膜内负电荷增加，静息电位增大，这种细胞膜极化状态的加强称为超极化。
AP-1-细胞的基本功能1
继发性主动转运
(1)原发性主动转运 (primary active transport)
• 定义：在主动转运中如果所需的能量是由ATP直接提供的 主动转运过程，称为原发性主动转运 。 • 包括：Na+、Ca2+、H+、I-、Cl-、葡萄糖、氨基酸等 • Na+-K+泵（钠泵，sodium pump） A.是镶嵌蛋白质；B.能逆着浓度差将细胞内的Na+移出膜 外，将细胞外的K+移入膜内，（膜内高K+，膜外高钠+）
1.2细胞的跨膜信号转导
• 各种能量形式的外界信号作用于靶细胞时，并不 需要进入细胞内直接影响靶细胞内的过程，而是 通过引起细胞膜上一种或数种特异蛋白质分子的 变构作用，以一定形式的弱电变化，将信息传递 到膜内的程。 1.2.1由离子通道介导的跨膜信号转导
1.2.2由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导 1.3.3由酶耦联受体介导的跨膜信号转导（自学）
被动转运有两种形式：单纯扩散and异化扩散
(1)单纯扩散（simple diffusion）
• 概念：物质的分子或离子顺着电化学梯度通过细胞膜的 方式称为单纯扩散。 • 单位时间内的扩散通量，(即该物质在每秒内通过每平 方厘米假想平面的摩尔数)，取决于膜两侧该物质的电 化学梯度和细胞膜对该物质的通透性（permeability） • 一些脂溶性的物质如 O2、CO2等气体分子，具有较高的 通透性；水分子能快速通过细胞膜， 称为“渗透”。
G蛋白偶联的受体
受 体 蛋 白 途 径
-G -AC -G -PLC
受 体 蛋 白 途 径
1.3细胞的兴奋性和生物电现象
• 环境改变 →反应（刺激）兴奋（excitation） 抑制（inhibition） • 研究发现细胞在兴奋时虽然外部表现不同（肌肉 收缩、腺体分泌、神经冲动），但是在受刺激处 的细胞膜都会首先出现一次电位变化，即动作电 位（action potential, AP），其他外部反应都 是由此动作电位引起或触发。
动物生理学之细胞的基本功能
活性。
➢G蛋白分为：Gs、Gi、Gq、G12四大家族
➢有两种构象：非活化型、活化型
第二章 细胞的基本功能
32
第二节 细胞的跨膜信号转导功能
1994年医学和生理学诺贝尔奖获得者——
发现G蛋白及其在细胞信号转导中的作用
艾尔弗雷德.吉尔默
19
第一节 细胞膜的物质转运功能
• 4、入胞和出胞——大分子物质或团块
• （1）入胞或内吞
细胞外大分子物质或团块（如细菌、病毒或大分子蛋白质等）与细胞膜
形成吞噬泡或吞饮泡被整批转入细胞的过程。
吞噬：进入的是固体物质
吞饮：进入的是液体物质
第二章 细胞的基本功能
20
第一节 细胞膜的物质转运功能
①Ｇ蛋白耦联受体
又称蛇型受体，是由单一的多肽链或均一的亚基组成，其肽链可分为细胞外、
跨膜和细胞内三个功能结构域
第二章 细胞的基本功能
30
第二节 细胞的跨膜信号转导功能
G蛋白耦联受体的分子结构——七次跨膜受体
第二章 细胞的基本功能
31
第二节 细胞的跨膜信号转导功能
②G蛋白
➢G蛋白即鸟苷酸结合蛋白，是位于细胞膜胞液面的外周蛋白，由、和三
有少量糖脂或糖蛋白；
脂质双分子层具有稳定性和流动性，使细胞
在承受张力和外形改变时不致于破裂，容易自
动融合和修复；
膜具有选择通透，水溶性物质不能自由通透
第二章 细胞的基本功能
6
第一节 细胞膜的物质转运功能
图 细胞膜分子结构
第二章 细胞的基本功能
7
第一节 细胞膜的物质转运功能
细胞膜的物质转运功能
生理学细胞的基本功能(一)
生理学细胞的基本功能（一）引言概述：细胞是生命的基本单位，而了解细胞的基本功能对于理解生理学至关重要。
本文将探讨生理学细胞的基本功能，包括细胞的结构、代谢、通信、增殖和分化。
通过深入了解细胞的这些基本功能，我们可以更好地理解生命的运行机制。
一、细胞的结构1. 细胞膜：细胞的外边界，控制物质的进出和细胞内外环境的平衡。
2. 细胞质：包括细胞器、细胞骨架和细胞液等组成，支持细胞的形态和运动。
3. 细胞核：细胞的控制中心，包含遗传物质DNA，指导细胞的生命活动。
二、细胞的代谢1. 能量转换：细胞通过代谢途径将化学能转化为细胞所需的能量。
2. 合成与降解：细胞利用代谢途径合成各种有机物质，并通过降解代谢废物来维持正常运作。
3. 细胞呼吸：细胞利用氧气和有机物质进行呼吸，产生ATP以供能量需求。
三、细胞的通信1. 细胞信号传导：细胞利用信号通路进行内外信息的传递和响应。
2. 细胞因子：细胞释放细胞因子来调节和调解细胞与细胞之间的相互作用。
3. 受体：细胞膜上的受体能够接收外界信号分子，触发细胞内信号传导。
四、细胞的增殖1. 有丝分裂：细胞通过有丝分裂产生两个完全相同的子细胞。
2. 减数分裂：生殖细胞通过减数分裂产生四个具有基因变异的细胞。
3. 细胞周期：细胞的生长和分裂过程按照细胞周期进行。
五、细胞的分化1. 多能细胞：多能细胞具有分化为不同类型细胞的潜能。
2. 分化：细胞通过基因的表达调控，逐渐转变为特定类型细胞。
3. 组织器官形成：细胞分化为不同类型细胞，最终形成特定的组织和器官。
总结：生理学细胞的基本功能包括细胞的结构、代谢、通信、增殖和分化。
细胞的结构决定了细胞的功能和特性，细胞的代谢保证了细胞的生命活动正常进行，细胞的通信实现了细胞之间的相互作用，细胞的增殖和分化维持了生物体的生长和发展。
通过深入了解细胞的基本功能，我们可以更好地理解生命的奥秘。
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.Na+-K+泵又称Na+-K+-ATP酶,简称钠泵.机制：当膜内[Na+]↑/胞外[K+]↑,钠泵激活↓ATP酶〔钠泵〕ATP------------------→ADP + 能量↓2K+泵至细胞内;3Na+泵至细胞外↓维持[Na+]膜外高、[K+]膜内高的不均匀分布状态生理意义•胞内低Na,维持细胞体积•胞内高K,酶活性----新陈代谢正常进行•势能储备钠、钾的易化扩散继发性主动转运,联合转运•生电效能〔2〕继发性主动转运secondary active transport概念：间接利用ATP能量的主动转运过程.分类：①同向转运：Na+-葡萄糖同向转运体,Na+-氨基酸同向转运体〔小肠粘膜上皮细胞,肾小管上皮细胞〕②逆向转运：钠钙交换体〔心肌细胞〕4. 入胞和胞吐①离子通道耦联受体介导的跨膜信号转导②G-蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导③酶耦联受体介导的跨膜信号转导第三节细胞的生物电现象细胞的生物电现象〔跨膜电位〕：静息电位、动作电位一、静息电位resting potential、RP1.概念：静息时,细胞膜两侧存在的稳定的、外正内负的电位差.2.与RP相关的概念：••➢极化：RP存在时,细胞膜内负外正的状态称为极化.➢去极化:膜内外电位差向小于RP值的方向变化的过程.➢超极化:膜内外电位差向大于RP值的方向变化的过程.➢复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程.➢反极化:细胞膜由内负外正的极化状态变为内正外负的极性反转过程.3.机制原理：带电离子跨膜转运条件：①静息状态下细胞膜内、外离子分布不均匀②静息状态下细胞膜对离子的通透性具有选择性,安静时,细胞膜主要对K+通透机制：K＋顺浓度差向膜外扩散；A-不能向膜外扩散↓[K+]内↓、[A-]内↑→膜内电位↓<负电场>• [K+]外↑→膜外电位↑<正电场>↓膜外为正、膜内为负的极化状态↓当扩散动力与阻力达到动态平衡时=RP结论: RP是K+的平衡电位影响因素：•细胞膜两侧离子的浓度差•细胞膜对离子的通透性•钠泵的活动二、动作电位action potential、AP1.概念：细胞膜受到有效刺激时,在RP的基础上发生的一个快速的、可逆的、可远距离传播的电位变化.2.动作电位变化过程3.特征：①具有"全或无"的现象：即同一细胞上的AP大小不随刺激强度和传导距离而改变的现象.②是非衰减式传导的电位.③动作电位之间不融和4.动作电位的意义：AP的产生是细胞兴奋的标志,即AP=兴奋5.与AP有关的概念➢兴奋性：活组织或细胞对刺激发生反应的能力.➢刺激：能引起细胞或组织发生反应的所有内、外环境的变化.➢反应：细胞或组织对刺激产生的应答表现.有两种形式：兴奋：组织受刺激后由静息→活动或由活动弱→强的过程.抑制：组织受刺激后由活动→静息或由活动强→弱的过程.●可兴奋组织：神经、肌肉和腺体●兴奋性的指标————阈值〔threshold>阈强度〔阈值〕：刚能引起细胞或组织产生反应的最小刺激强度.阈值与兴奋性的高低呈反变关系.●刺激强度的表示方法1、阈刺激:刚好引起组织产生反应的最小刺激.〔此刺激的强度即称为阈强度〕2、阈上刺激:3、阈下刺激:6.形成机制原理：带电离子跨膜转运条件：⑴. 细胞膜两侧离子的浓度差——电化学驱动力•等于膜电位和该离子平衡电位之差•对Na+的驱动力：E m -E Na =-70-60 = -130mv•对K+的驱动力：E m -E k = -70+90 = 20mv⑵.细胞膜通透性的变化——膜在受到阈刺激而兴奋时,对Na+的通透性增加,继而对K+通透性增加.结论：①AP的上升支由Na＋内流形成,下降支是K＋外流形成的,后电位是Na＋－K＋泵活动引起的.②AP去极相末=Na＋的平衡电位.7.相关实验和实验结论实验1：细胞膜通透性的变化——电压钳〔voltage clamp〕技术实验结论1•内向电流,形成AP上升支〔去极化〕；外向电流,形成AP下降支〔复极化〕.内向电流是Na+电流；外向电流是K+电流•时间依赖性——先产生内向电流〔Na+通透性↑〕,继而产生外向电流〔Na+通透性↓,K+通透性↑〕.实验结论2⑴细胞膜离子通透性的电压依赖性：如果刺激强度达到阈值,可使细胞膜去极化达到阈电位,则会产生膜去极化和钠电导之间存在正反馈〔图1〕,即再生性循环<regenerative cycle>,进一步去极化产生AP〔图2绿线示〕；〔如果刺激强度小于阈值,细胞膜去极化幅度低,没有达到阈电位,则不会产生这种再生性循环,无法产生AP〔图2黑和红线示〕图1 图2阈电位<threshold potential>：能触发动作电位的膜电位临界值因此动作电位的引起过程：阈刺激↓Na+内流,细胞膜去极化↓达阈电位↓Na+通道大量开放,Na+大量内流↓AP⑵.细胞膜离子通透性的时间依赖性：先Na+通透性↑,继而Na+通透性↓,K+通透性↑实验2：细胞膜通透性〔膜电导〕变化的实质——膜片钳技术<patch clamp technique>概念：指已兴奋与邻近未兴奋的心肌细胞之间形成电位差,出现电荷移动,称为局部电流电流方向：作用：使未兴奋部细胞膜去极化达到阈电位,产生AP.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.有髓鞘N纤维AP的传导——跳跃式三、局部电位:local potential概念：阈下刺激引起的低于阈电位的去极化称局部电位.特点：①不具有"全或无"现象.其幅值可随刺激强度的增加而增大；②衰减式传导；③具有总和效应：时间性和空间性总和第四节肌细胞的收缩功能<一>收缩形式1.单收缩和强直收缩<1>.单收缩：肌肉受到一次刺激,引起一次收缩和舒张的过程称为单收缩.<2>.复合收缩①不完全强直收缩:新刺激落在前一次收缩的舒张期内②完全强直收缩:新刺激落在前一次收缩的缩短期内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.当负荷等于或大于肌张力时,出现等长收缩等张收缩: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.当负荷小于肌张力时,出现等张收缩<二>影响收缩因素外在因素：前负荷和后负荷内在因素：肌肉的收缩能力1.前负荷或肌肉初长度：前负荷<preload>：肌肉在收缩之前所承载的负荷肌肉初长度<initial length>：前负荷使肌肉被拉长到某一长度可以用肌肉初长度表示前负荷的大小在一定范围内,随着前负荷↑,粗细肌丝重叠↑,肌缩速度、幅度和张力↑.反之亦然2.后负荷<after load>：肌肉收缩时遇到的负荷和阻力后负荷过大,虽肌缩张力↑,但肌缩速度、幅度↓,不利作功；后负荷过小,虽肌缩速度、幅度↑,但肌缩张力↓,也不利作功.3.肌肉收缩能力：指与负荷无关、决定肌肉收缩效应的内在特性.肌缩能力↑→肌缩速度、幅度和张力↑肌缩能力↓→肌缩速度、幅度和张力↓第二章小结练习• 1. Na+-K+-ATP酶每分解1分子A TP可将__个Na+移出胞外,同时将__个K+移入胞内.• 2. 在肌肉兴奋-收缩偶联过程中,起关键作用的物质是____.• 3. 细胞内外正常Na+、K+浓度的形成和维持是由于_______的作用• 4. 有机磷农药中毒时,可使〔〕A、乙酰胆碱释放增加B、乙酰胆碱释放减少C、胆碱酯酶活性增加D、胆碱酯酶活性降低E、骨骼肌终板处的乙酰胆碱受体功能障碍案例Case 1.A 43-year-old man presents to the physician’s clinic with plaints of epigastric pai n. After a thorough workup, the patient is diagnosed with peptic ulcer disease. He is started on a medication that inhibits the "proton pump" of the stomach.QUESTIONS：•What is the "proton pump" that is referred to above?•What type of cell membrane transport would this medication be blocking?•What are four other types of transport across a cell membrane?ANSWERS TO CASE 1: MEMBRANE PHYSIOLOGY•◆Proton pump: H+-K+-ATPase <adenosine triphosphatase> pump.•◆Type of cell membrane transport: Primary active transport.•◆Other types of transport: Simple diffusion, facilitated diffusion, secondary active transport <cotransport and countertransport [exchange]>, endocytosis and exocytosis.Case 2.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〔4.5 mmol／L〕,但运动后血清钾明显降低〔2.2 mmol／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？。
细胞的基本功能-医学生理学-课件1-02
钠离子
钾离子
2. 电压门控通道 (voltage-gated ion channel)
电压门控通道跨膜信号 转导过程：
跨膜电位的改变； 结构域中精氨酸或赖 氨酸产生位移； 诱发通道“闸门”的 开放； 细胞膜出现新的电变 化。
钠离子 钾离子
上海第二医科大学生理教研室
3.机械门控通道（mechanically- gated channel） 触发因素是机械性刺激： 如内耳毛细胞听毛 受基底膜振动。
又称Ca2+-ATP酶 分布在细胞膜、肌浆网和内质网 分解一个ATP 胞浆 胞外 1Ca++ 1Ca++ 机制 作用是维持细胞内外的钙离子浓度梯度
4.继发性主动转运
（secondary active transport）
定义
—许多物质在进行逆浓度梯度或
电位梯度的跨膜转运时，所 需的能量并不直接来自ATP 的分解，而是来自Na+在膜两 侧的浓度势能差，后者是钠 泵利用分解ATP释放的能量建立 的。这种间接利用ATP能量的主 动转运过程称为~。
第二章 细胞的基本功能
细胞—人体的最基本的功能单位
本章内容： 细胞膜的物质转运功能 细胞膜的生物电现象 细胞的信号转导功能 肌细胞的收缩功能
第一节
细胞膜的结构和物质转运功能
细胞膜的作用： 细胞膜是细胞和环境之间的屏障； 细胞膜有物质转运功能； 细胞膜还有跨膜信息传递功能。
一、膜的化学组成和分子结构
钠-钾泵的作用
维持细胞膜两侧 Na+、K+的不均衡 分布； 其活动是生电性的
3 2
二、细胞的动作电位
（一）细胞的动作电位
定义：细胞膜受到阈刺激或阈上刺
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
特点：调节强度较弱，影响范围小，灵敏度较低，调节范围局限
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（三）生理学的认识层次
研究水平
三个不同水平的研究对象、实例和意义
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第二节
生理学的常用研究方法
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
强度（threshold intensity） ➢ 兴奋性：活组织细胞接受刺激产生反应（动作电位）的能力，用阈值衡量
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（三）适应性
机体按环境变化调整自身生理功能的过程称为适应（adaptaion）。 机体能根据内外环境的变化调整体内各种活动，以适应变化的能力称 为适应性。适应可分为生理性适应和行为性适应两种： ➢ 生理性适应 高原地区居民较平原地区居民血液中红细胞数和血红
蛋白含量高以适应高原缺氧 ➢ 行为性适应 寒冷加衣取暖
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（四）生殖
生殖是机体繁殖后代、延续种系的一种特异性活动。成熟个体通过 无性或有性繁殖方式产生或形成与本身相似的子代个体 ➢ 无性生殖是指不经过两性生殖细胞结合，由母体直接产生新个体的
特点：反应迅速，起作用快，调节精确
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（二）体液调节
机体的某些组织细胞所分泌的特殊的化学物质，通过体液途径到达 并作用于靶细胞上的相应受体，影响靶细胞生理活动的一种调节方式。 例如胰岛素和胰高血糖素对血糖水平的调节
机体不断与环境进行物质和能量交换，摄取营养物质以合成自身的物质， 同时不断分解自身衰老退化物质，并将分解产物排出体外。这种自我更新过 程称为新陈代谢，包含物质代谢（合成代谢、分解代谢）和能量代谢（能量 产生及转换利用）
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（三）生理学的认识层次
研究水平
➢ 器官和系统层面 心脏泵血功能的研究；消化系统的研究 ➢ 细胞和分子层面 基因组和染色体遗传信息的研究 ➢ 整体层面 在生物-心理-社会-环境的新型医学模式下对人体疾病的研究
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（二）兴奋性
➢ 刺激（stimulus）：作用于机体的内外环境变化 ➢ 反应（response）：机体对刺激所产生的应答性变化 ➢ 可兴奋组织：接受刺激后能迅速产生某种特定生理反应的组织 ➢ 兴奋（excitation）：机体或可兴奋组织、细胞在接受刺激产生反应时，由
相对静止变为显著的运动状态，或原有的活动由弱变强 ➢ 阈值（threshold）：能引起活组织细胞产生反应的最小刺激强度，也称阈
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
目录
第一节 细胞膜的物质转运功能 第二节 细胞的信号转导功能 第三节 细胞的生物电活动 第四节 肌细胞的收缩功能
正反馈控制系统
➢ 排尿、排便 ➢ 分娩 ➢ 血小板止血栓的形成 ➢ 动作电位的形成
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
前馈控制系统
前馈控制系统是利用输入或扰动信号（前馈信号）的直接控制作用 构成的开环控制系统。当控制部分发出信号，指令受控部分进行某一活 动时，受控部分不发出反馈信号： ➢ 天冷加衣 ➢ 临考前应激状态
生理学（第9版）
三种调节方式的比较
神经、体液和自身调节的作用方式、特点及在调节中的地位
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第六节
人体内自动控制系统
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
生理学（第9版）
重点难点
掌握 稳态；兴奋性；神经调节；体液调节；自身调节；正反馈；
负反馈；前馈
熟悉 生命活动的基本特征
了解 生理学发展史；生理学研究对象及任务；生理学的研究方法
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第一节
生理学的研究对象和任务
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
反馈控制系统Βιβλιοθήκη 负反馈、正反馈和前馈的比较
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
本章小结
1.在本章中，我们介绍了生理学研究的对象和任务，生理学常用的研究方法，机 体的功能构成，内环境及其稳态并概括性地阐述机体生理功能的调节。通过绪论 的学习，掌握维持机体内环境相对稳定即稳态的重要性 2.实际上，机体生命活动的三大调节：神经调节、体液调节、自身调节都是围绕 着维持这种稳态来进行的。机体的生命活动的基本特征包括新陈代谢、兴奋性、 适应性和生殖等 3.人体内存在不同类型的复杂的控制系统，精密地调节着人体生命活动。控制系 统可分为非自动控制系统、反馈控制系统和前馈控制系统
目录
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第一章
绪论
作者：王庭槐
单位：中山大学中山医学院
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
目录
第一节 生理学的研究对象和任务
第二节 生理学的常用研究方法
第三节 生命活动的基本特征 第四节 机体的内环境、稳态和生物节律 第五节 机体生理功能的调节 第六节 人体内自动控制系统 配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（二）前馈控制系统
由某一监测装置在受到刺激后发出前馈信号，作用于控制部分， 使其及早做出适应性反应，及时地调控受控部分的活动的开环系统
意义在于避免负反馈调节时矫枉过正产生的波动和反应的滞后 现象，使调节控制更快、更准确
特点：作用缓慢而持久，作用面较广泛，调节方式相对恒定 分泌方式：远距分泌，旁分泌，自分泌，神经内分泌 神经-体液调节：某些内分泌腺的活动接受来自神经和体液的双重调 节，例如胃液头期的分泌
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（三）自身调节
人体体液及其组成 配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（一）基本概念
2. 稳态（homeostasis）
机体内各种理化因素（如体温、血压、pH等）在各种生理活动的调节 下达到动态平衡的一种相对稳定的状态
3. 生物节律
机体内的各种功能活动按一定的时间顺序发生周期性变化，称为节律 性变化，而变化的节律称为生物节律（biorhythm）
生理学（第9版）
生理学实验
各类生理学实验方法及优、缺点
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第三节
生命活动的基本特征
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（一）新陈代谢
最基本的生理特征
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
谢谢观看
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
目录
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第二章
细胞的基本功能
（一）反馈控制系统
由比较器、控制部分和受控部分组成的一个闭环系统（closed-loop system）。可分为： 1. 负反馈控制系统 其受控部分（如效应器）发出的反馈信息在比较器的参与下，影响控 制部分并使其向相反方向调节受控部分的活动。意义在于使系统保持稳态 2. 正反馈控制系统 其受控部分发出的反馈信息在比较器的参与下，影响控制部分并使其 向相同方向调节受控部分的活动。意义在于打破原先的平衡状态，使某一活动趋向于完成
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
第四节
机体的内环境、稳态和生物节律
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
生理学（第9版）
（一）基本概念
1. 内环境
体内各种组织细胞直接接触并赖以生存的环境称为内环境（internal environment）。其保持相对稳定是机体维持正常生命活动的必要条件
生理学实验