2第二章 细胞的基本功能
导。
机 械 门 控 通 道
二、G蛋白耦联受体介导的信号转导
• 是通过膜受体、G蛋白、G蛋白效应器和第 二信使等一系列存在于细胞膜和胞质中的 信号分子活动实现的。 1. G蛋白耦联受体(G protein-linked receptor) ：包括肾上腺素能a和β受体、 Ach的M受体、5-羟色胺受体、视紫红质以 及多数的肽类激素的受体等。
2）继发性主动转运(secondary active transport) ：是指驱动力并不直接来自ATP的分 解，而是来自原发性主动转运所形成的离子浓度 梯度而进行的物质逆逆浓度梯度和（或）电位梯 度进行跨膜转运的方式，称为…或次级主动转运。
• 如果被转运的分子或离子都向同一方向运 动，叫做同向协同转运（symport concerted transport），其载体称为同向 转运体； • 如果被转运物彼此向相反的方向运动，则 称为反向协同转运(antiport)或交换，其 载体称为反向转运体或交换体。
一旦与配体结合即可在胞质侧结合并激活某
种胞质内的酪氨酸激酶。当胞质内的酪氨酸
激酶被激活后又可磷酸化下游的信号蛋白，
(1)、被动运输：物质透过细胞膜由高浓度的一侧运送 到低浓度的一侧，不需要消耗能量.
1）单纯扩散: 一些溶于水和脂肪的物质，如CO2 ，O2、
脂肪酸，通过溶解于膜的脂质而被动运输。
2）易化扩散: 一些亲水性物质（葡萄糖、氨基酸等）
和带电荷的离子（K+、Na+、Ca2+等）不能透过细胞
膜上的脂质双分子层，必须借助膜上的一种特殊的
等进行继发性主动转运的能量来源；
钠泵生理意义：
④钠泵形成的浓度梯度是细胞发生生物电活
动的前提条件； ⑤导致Na+-H+交换，维持细胞内pH稳定; ⑥导致Na+-Ca2+交换,维持细胞[Ca2+]稳定;
⑦钠泵活动是生电性的，可使膜内负值增大。
主动转运分类
1）原发性主动转运(primary active transport) ： 是指离子泵利用分解ATP产生的能量将离子逆浓度 梯度和（或）电位梯度进行跨膜转运的过程，称 为…或初级主动转运。
蛋白质作为载体被动运输，包括载体介导的易化扩 散和通道介导的易化扩散。
①载体介导的易化扩散: 在膜高浓度侧载体选
择性的与某物结合，引起构象发生变化，载
体移向细胞膜低浓度一侧，与结合物分离。
• 特点： –高度结构特异性 (specificity) –饱和现象 (saturation) –竞争性抑制 (competition) –顺浓度梯度，不需额外供能
• 受体的本质:是镶嵌于脂质双分子层中的大 分子复合蛋白质或酶系，由结合部位和催 化部位两部分组成。 • 受体的结构：在分子结构上属于同一超家 族，每种受体都是由一个较长的N端位于膜 的外侧，接着是7段a螺旋7次穿过细胞膜， 其C端位于膜的内侧。 • 受体与配体结合后发生构象变化，激活膜 内侧的G蛋白。
第一节 细胞膜的结 构和物质转 运功能
一、细胞膜的化学组成和分子结构
“液态镶嵌模型”(fluid mosaic model)
二、物质的跨膜转运
决定某物质通过以脂质双层为基架的细胞 膜的难易程度(通透性)的主要因素：
1.是否脂溶性以及脂溶性的大小;
2.分子的大小;
3.分子的带电状态;
4.其他因素: 如有无膜蛋白帮助。
通道转运离子的机制 ─门控 (Gate control)
• 通道的开放或关闭决定于：
–膜两侧的电位差 – 电压门控性通道 ( voltage-dependent channel) –膜两侧的特定化学性信号 – 化学门控性通道（chemical-dependent channel）
电 压 门 控 通 道
2. G-蛋白:又称鸟苷酸结合蛋白(GTP-binding
Proteins)由α-、β-和γ-3个亚单位组成。其中
α亚基具有催化作用。G蛋白未被激活时，他与一 个分子的GDP结合，当G蛋白与激活了的受体蛋白 相遇时，便与GDP分离，而与一个分子的GTP结合 成为a-GTP复合物；这时a亚基与其它两个亚基分
②经通道介导的易化扩散
(facilitated diffusion via channel)
• 通道介导的易化扩散: 离子顺浓度梯度差移动。
• 通道：与离子扩散有关的膜蛋白质，通道可瞬间
激活与失活，
• 跨膜电流 (transmembrane current)：当通道开
放引起带电离子跨膜移动形成的电流
• 物质透过细胞膜由低浓度的一侧运送到高浓度
的一侧，需要消耗ATP的能量，如Na+—K+泵，
也称钠泵。
• 钠泵（sodium pump）：存在于细胞膜上的一 种具有ATP酶活性的特殊蛋白质，可被细胞膜 内的Na+增加或细胞外K+的增加所激活，分解 ATP释放能量，进行Na+ 、K+逆浓度和电位梯 度的转运。 • ATP：Na+：K+＝1：3：2
电 压 门 控 通 道
化学门控通道 （配体门控通道）
机 械 门 控 通 道
*门控通道的功能状态:
A.静息状态——
通道不导通(关闭),但能被激活。 B.激活状态—— 通道导通(开放),相应离子顺差跨膜移动。 C.失活状态——
通道不导通(关闭),并不能被激活。
细胞膜经通道易化扩散的生理意义:
①跨膜物质转运(如水、离子);
2.电压门控通道: 主要分布在除突触后膜和终板膜 以外的神经和肌肉细胞表面膜中。控制这类通道开 放与否的因子是通道所在膜两侧的跨膜电位的改变。 在这些通道的分子结构中存在着一些对跨膜电位敏 感的结构或亚单位，通过其构型的改变诱发通道的 开、闭和离子跨膜流动的变化，把信号传到细胞内 部。（神经、心肌）3种Na+、5种K+、3种Ca2+ 如神经末梢的电压门控钙通道被传来的动作电位激活 后， Ca2+内流，内流的Ca2+可触发突触囊泡中递质 的释放。
化学门控通道
3.机械门控通道: 体内许多细胞膜表面存在着能感
受机械刺激引起开放并诱发离子流动的变化，把
信号传递到细胞内部的通道。 （平滑肌细胞、内 耳毛细胞）。 如血压升高对血管壁的牵张刺激可激活血管平滑肌 细胞的机械门控离子通道，使通道开放，引起
Ca2+内流，内流的Ca2+作为细胞内信号可进一步
顺逆差
细胞是否耗能 不 不 不 耗能 靠他物势能差 细胞主动活动 被 动 转 运
单纯扩散
膜 蛋 白 介 导 经载体易化扩散 经通道易化扩散 原发性主动转运 继发性主动转运 出胞与入胞
顺差
顺差 顺差 逆差 逆差 无关
水溶性分子 带电离子 离子 葡萄糖等 大分子物质
第二节、细胞的跨膜信号转导
• 各种形式的外界信号作用于细胞时，通常 并不需要进入细胞内直接影响细胞内过程， 只需作用于细胞膜，通过引起细胞膜上一 种或数种蛋白质分子的变构作用，将外界 环境变化的信息以一种新的信号形式传递 到膜内，再引起靶细胞相应功能的改变， 包括细胞出现的电反应或其它功能改变。 这一过程被称为跨膜信号转导或跨膜信号 传递。
身具有酪氨酸激酶活性的受体。这类受体的配体主
要是各种生长因子，如表皮生长因子、血小板源生
长因子，成纤维细胞生长因子、肝细胞生长因子和 胰岛素等。当受体的细胞外部分与配体结合后便可 引起受体分子胞质侧部分酪氨酸激酶的活化，继而 触发各种信号蛋白沿不同路径的信号转导。
酪氨酸 激酶结 合型受 体 (tyrosine kinase associated receptor) ：与酪氨酸激酶受体 不同，受体分子本身没有蛋白激酶活性，但
生 理 学
第二章 细胞的基本功能
本章内容
第一节 膜结构和物质转运功能
第二节 跨膜信号转导 第三节 细胞的生物电现象 第四节 肌细胞的收缩: 横纹肌收缩的引起和机制 影响横纹肌收缩的因素
教学目的
• 了解细胞的结构 • 理解细胞膜的信号转导机制 • 掌握细胞膜的结构，细胞膜的跨膜转运方 式，细胞的生物电现象，肌细胞的收缩机 制
②参与细胞生物电的产生;
③参与跨膜信号转导。
(2)、主动运输：一些离子在细胞内外的分布存在
显著差别。细胞之所以能维持这种恒定的离子梯
度差，是由于细胞膜具有逆浓度梯度转运物质的 功能，称为主动转运 。 • 电—化学梯度(electrochemical gradient) ：被 运送物质如果带有电荷，则转运逆两个梯度，一 是浓度梯度，二是电荷梯度，这二者总和称为…。
• 4. 第二信使：细胞外信号分子作用于细胞 膜产生的细胞内信号分子，它调节各种蛋 白激酶和离子通道。包括环一磷酸腺苷 （cAMP），三磷酸肌醇（IP3），二酰甘油 （DG），环一磷酸鸟苷（cGMP）和Ca+等
第一信使：即作用于细胞膜的细胞外信号分联型受体介导的信号转导
当细胞内[Na+]升高或细胞外[K+]升高时,钠泵被激活。 分解ATP供能,将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞。
钠泵生理意义：
①维持细胞内高K+，是许多代谢反应进行的必需条 件；
②维持细胞外高Na+，使得Na+不易进入细胞，也阻
止了与之相伴随的水的进入，对维持正常细胞的渗 透压与形态有着重要意义； ③建立势能贮备，是神经、肌肉等组织具有兴奋性 的基础，也是一些非离子性物质如葡萄糖、氨基酸
(3)、入胞与出胞作用
• 入胞: 大分子物质进入细胞时，先与膜接触，经膜凹 陷、包裹、脱离等进入细胞的过程，包括吞噬作用
（颗粒）和胞饮作用（液体）。
• 受体介导式入胞：外来的大分子团块首先被细胞膜上
的受体蛋白质辨认而发生特异性结合后引起，称之为
生理学第二章细胞的基本功能试题及答案
生理学第二章细胞的基本功能试题及答案第二章细胞的基本功能【测试题】一、名词解释1．液态镶嵌模型（fluid mosaic model）2．单纯扩散（simple diffusion）3．经载体易化扩散（facilitated diffusion via carrier） 4．原发性主动转运(primary active transport)5．继发性主动转运（secondary active transport）6．出胞（exocytosis）7．入胞（endocytosis）8．配体（ligand）9．化学门控通道（chemically-gated ion channel）10．电压门控通道（voltage-gated ion channel）11．机械门控通道(mechanically-gated ion channel) 12．电紧张电位（electrotonic potential）13．静息电位（resting potential）14．极化（polarization）15．去极化（depolarization）16．超极化（hyperpolarization）17．复极化（repolarization）18．电化学驱动力（electrochemical driving force）19．动作电位（action potential）20．锋电位（spike potential）21．阈值(threshold)22．阈电位(threshold potential)23．局部电位(local potential)24．兴奋性（excitability）25．终板电位(endplate potential)26．量子式释放(quantal release)27．兴奋-收缩耦联(excitation-contraction coupling)28．横桥周期（cross-bridge cycling）29．钙触发钙释放（CICR）30．前负荷(preload)31．后负荷（afterload）32．肌肉收缩能力（contractility）33．单收缩（single twitch）34．强直收缩（tetanus）35．大小原则（size principle）36．药物-机械耦联（pharmacomechanical coupling）37．电-机械耦联（electromechanical coupling）二、填空题38.液态镶嵌模型学说认为，膜的基架是液态的双分子层，其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的。
生理学基础讲义 第二章 细胞的基本功能
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测得的静息电位值与计算所得的 EK 接近，而与 ENa 相差较远。但是，静息电位的实测值也并不等于 EK，而是略小于 EK，其原因是胞膜对 Na+也有一定的通透性。
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（二）G 蛋白耦联受体
1.配体与受体 激活这类受体的配体包括儿茶酚胺、5‐羟色胺、乙酰胆碱、氨基酸类神经递质以及几乎所有的多肽和 蛋白质类神经递质和（或）激素（钠尿肽家族除外），还有光子、嗅质和味质等。这类受体均为称 7 次 跨膜受体。 2.G 蛋白 也称鸟苷酸结合蛋白，位于胞膜内侧面，是由α、β、γ三个亚单位构成的三聚体。其中，α亚单 位具有结合 GTP 或 GDP 的能力，还有 GTP 酶活性。G 蛋白平时无活性，配体与受体结合后使其激活。 失活态 G 蛋白呈αβγ三聚体‐GDP 复合物, 激活态 G 蛋白分为α亚单位‐GTP 复合物和βγ复合体两部 分。α亚单位发挥 GTP 酶活性，分解 GTP，则 G 蛋白又回到失活态。 3.G 蛋白效应器 包括腺苷酸环化酶(AC) 、磷脂酶 C(PLC)、磷脂酶 A2 (PLA2)和磷酸二酯酶(PDE)等。G 蛋白激活后， 可调节上述效应器酶的活性。这些酶的作用是催化生成（或分解）第二信使物质。 4. 第二信使 包括环磷酸腺苷（cAMP）、三磷酸肌醇(IP3)、二酰甘油 (DG)、环磷酸鸟苷(cGMP)、Ca2+、花生 四烯酸(AA)及其代谢产物等。第二信使大多由效应器酶催化产生，然后进一步通过激活蛋白激酶或离子 通道，最终导致细胞功能改变。 5. 第二信使依赖性蛋白激酶
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膜电位去极化→膜去极化达到一定程度（即阈电位）后，去极化与 GNa↑之间出现正反馈，膜电位
第二章细胞的基本功能(复习思考题)
第二章细胞的基本功能复习思考题一、填空题1.细胞膜跨膜物质转运主要有单纯扩散、异化扩散、主动转运、出胞和入胞四种。
其中易化扩散有载体介导的异化扩散和通道介导的异化扩散两种类型，主动转运包括原发性主动转运和继发性主动转运两种类型。
2。
尽管体内生物活性物质及细胞反应多样，但跨膜信号转导途径只有_G蛋白耦联受体、具酶活性的受体、通道耦联的受体和核受体等介导的信号转导等有限的几种方式.3。
载体转运有高度的结构特异性、有饱和现象、有竞争性抑制现象和顺浓度差转运的特征.4。
细胞在安静时存在于细胞膜内外两侧的电位差，称为静息电位。
5.动作电位产生过程中，膜电位由原来静息时的负值向零电位变化的过程称为去极化，由0到正值的变化称为反极化，细胞发生去极化后，膜电位再恢复到静息时的极化状态称为复极化。
如果膜电位从原来静息电位水平下降到更低的水平，则称为膜的超极化。
6。
动作电位具“全或无"、能在同一细胞上能作无衰减式传导和动作电位之后具有不应期的特点.而局部兴奋则具有无“全或无" 、呈电紧张性扩布、无不应期和具总和现象的特点。
7.在某一刺激时间内刚能引起组织细胞兴奋的最小刺激强度称为阈强度，简称阈值。
而基强度则是指在刺激作用不受时间限制的条件下，能引起组织兴奋的最小刺激强度。
8。
可兴奋细胞接受一次刺激而出现兴奋的当时和随后的一小段时间内,它们的兴奋性将经历绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期四个时期的周期性变化。
9。
通常把由肌管系统的横管和纵管系统的终池构成的三联体结构视为兴奋—收缩耦联的结构基础，而把Ca2+视为兴奋—收缩耦联的耦联因子.二、选择题1。
葡萄糖进入红细胞是属于 DＡ.主动转运Ｂ。
入胞作用Ｃ.单纯扩散Ｄ.易化扩散2。
肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖，是属于 AＡ.主动转运Ｂ。
入胞作用Ｃ.单纯扩散Ｄ.易化扩散3。
近代生理学把兴奋性的定义理解为 AＡ.活组织细胞对外界刺激发生反应的能力Ｂ。
活组织或细胞对外界刺激发生反应的过程Ｃ.细胞在受刺激时产生动作电位的过程Ｄ.细胞在受刺激时产生动作电位的能力4。
生理学试题及答案(三)
第二章细胞的基本功能A、型题1、细胞膜脂质双分子层中，镶嵌蛋白的形式：A、仅在内表面B、仅在外表面C、仅在两层之间D、仅在外表面与内面E、靠近膜的内侧面，外侧面，贯穿整个脂质双层三种形式均有2、细胞膜脂质双分子层中，脂质分子的亲水端：A、均朝向细胞膜的内表面B、均朝向细胞的外表面C、外层的朝向细胞膜的外表面，内层的朝向双子层中央D、都在细胞膜的内外表面E、面对面地朝向双分子层的中央3、人体O2、CO2进出细胞膜是通过：A、单纯扩散B、易化扩散C、主动转运D、入胞作用E、出胞作用4、葡萄糖进入红细胞膜是属于：A、主动转运B、单纯扩散C、易化扩散D、入胞作用E、吞饮5、安静时细胞膜内K+向膜外移动是由于：A、单纯扩散B单纯扩散、C、易化扩散D、出胞人用E、细胞外物入胞作用6、以下关于细胞膜离子通道的叙述，正确的是：A、在静息状态下，Na+,K+通道都处于关闭状态B、细胞受刺激刚开始去极化时,就有Na+通道大量开放C、在动作电位去极相，K+通道也被激活，但出现较慢D、Na+通道关闭，出现动作电位的复极相E、Na+ ，K+通道被称为学依从通道7．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+移人膜内C、2个Na+移出膜外，同时有2个K+移人膜内nD、3个Na+移出膜外，同时有2个K+移人膜内E、2个Na+移出膜外，同时有3个K+移人膜内8．细胞膜内外正常的Na+和K+浓度差的形成和维持是由于；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Na+—K+泵的作用E．膜上ATP的作用9．神经细胞在接受一次阈上刺激而出现兴奋的同时和以后的一个短的时间内，兴奋性周期性变化是：A．相对不应期—绝对不应期—超常期—低常期B．绝对不应期—相对不应期—超常期 c、绝对不应期—低常期—相对不应期—超常期D．绝对不应期—相对不应期—超低常期 E．绝对不应期—超常期—低常期—相对不应期10．以下关于钠泵生理作用的叙述，哪项是错误的：A、逆浓度差将进入细胞内的Na+移出膜外B．顺浓度差使细胞膜外的K+转入膜内C、阻止水分进入细胞 D．建立离子势能储备已是神经、肌肉等组织具有兴性的基础11．以下关于动作电位的描述，正确的是：A．动作电位是细胞受刺激时出现的快速而不可逆的电位变化B．膜电位由内正外负变为内负外正C、一般表现为锋电位D．刺激强度越大，动作电位幅度也越高E．受刺激后，细胞膜电位的变化也可称为复极化12．静息电位的实测值同K+平衡电位的理论值相比：A、前者大B、前者小C、两者相等D、前者约大10％E、前者约大20％13．细胞膜在静息情况下，对下列哪种离子通透性最大：A．K+ B．Na+ C. Cl D．Ca2+ E．Mg2+14．人工地增加离体神经纤维浸浴液中K+浓度，静息电位的绝对值将：A．先减小后增大B．先增大后减小C．减小D．增大E．不变15．静息电位的大小接近于：A、钠的平衡电位B、钾的平衡电位C、钠平衡电位与钾平衡电位之和D．钠平衡电位与钾平衡电位之差E．锋电位与超射之差16．在神经细胞动作电位的去极相，通透性最大的离子是：A．K十B．Na+ C．Cl D．Caz+ E．Mg2+17．人工地增加细胞浸浴液中Na+的浓度，则单根神经纤维动作电位的幅度将：A、先减小后增大B．不变C减小D．增大E．先增大后减小18．下列关于神经细胞动作电位形成原理的叙述，正确的是；A．细胞内的Na+浓度高于膜外B．细胞受刺激兴奋时，Na+通道开放造成Na+外流C、大量Na+外流使膜外为正电位，膜内为负电位D．达到Na+的平衡电位时，Na+外流停止E．Na+通道失活，K+通道进一步开放，动作电位自然出现下降支19．阈电位是指：A．造成膜对K+通透性突然增大的临界膜电位B．造成膜对K+通透性突然减小的临界膜电位C．超极化到刚能引起动作电位时的膜电位D．造成膜对Na+透性突然增大的临界膜电位E．造成膜对Na+通透性突然减小的临界膜电位20．单根神经纤维受到刺激而兴奋，当它的兴奋性处于低常期时，相当于其动作电位的：A．阈电位B．去极相C超射时期 D、负后电位E．正后电位21．神经纤维中相邻两个峰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22．单根神经纤维受刺激而兴奋，当它的兴奋性处于相对不应期和超常期时，相当于动作电位的：A、阈电位B．去极相C．超射时期D．负后电位E．正后电位23．判断组织兴奋性高低常用的简便指标是：A．阈电位B．时值C．阈强度D．刺激强度的变化率巳刺激的频率24．刺激阈指的是：A．用最小刺激强度，刚刚引起组织的最短作用时间B．保持一定的刺激强不变，能引起组织兴奋的最适作用时间C. 保持一定的刺激时间不变，引起组织发生兴奋的最小刺激强度D．刺激时间不限，能引起组织兴奋的最适刺激强度E．刺激时间不限，能引起组织最大兴奋的最小刺激强度25．下列有关同一细胞兴奋传导的叙述，哪项是错误的：A、动作电位可沿细胞膜传导到整个细胞B．传导方式是通过产生局部电流刺激未兴奋部位，使之也出现动作电位C．在有髓纤维是跳跃传导D．有髓纤维传导动作电位的速度比无髓纤维快E．动作电位的幅度随传导距离增加而减小。
生理学试题及答案第二章-细胞的基本功能
⽣理学试题及答案第⼆章-细胞的基本功能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O2、CO2、NH3进出细胞膜是通过（）A、单纯扩散 B C、主动转运 D E2、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 CD、是⽔溶性物质跨膜转运的唯⼀⽅式 E6、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 E7、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 E9、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 E10、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:（）A、单纯扩散B、易化扩散C、易化扩散和主动转运D、主动转运E、主动转运和单纯扩散13、钠泵活动最重要的意义是：（）A、维持细胞内⾼钾B、防⽌细胞肿胀C、建⽴势能储备D、消耗多余的 ATPE、维持细胞外⾼钙14、肠上⽪细胞由肠腔吸收葡萄糖属于（）A、单纯扩散B、易化扩散C、原发性主动转运D、继发性主动转运E、⼊胞15、消化腺分泌消化酶的过程是（）A、单纯扩散B、易化扩散C、主动转运D、⼊胞E、出胞16、当静息电位的数值向膜内负值加⼤的⽅向变化时，称作膜的：（）A、极化 B C、复极化 D E、超极化17、⼈⼯增加离体神经纤维浸浴液中的K＋浓度，静息电位的绝对值将：（）A、不变 B C、减⼩ D E18、对静息电位的叙述，错误的是：（）A、主要与K＋外流有关，其数值接近于K＋的平衡电位B、膜内电位较膜外为负C D E、细胞处于极化状态19、正常状态下，细胞内离⼦分布最多的是（）A、K+B、Na+C、Ca2+D、Cl-E、Na+和Cl-20、安静状态下，细胞膜对其通透性最⼤的离⼦是（）A、K+B、Cl-C、Na+D、Ca2+E、Na+和Cl-21、动作电位的“全或⽆”现象是指同⼀细胞的电位幅度（）A、不受细胞外的Na+ 浓度影响B、不受细胞外的K+ 浓度影响C、与刺激强度和传导距离⽆关D、与静息电位值⽆关E、与Na+ 通道复活的量⽆关22、沿单根神经纤维传导的动作电位的幅度：（）A、不变B、不断减⼩C、不断增⼤ D E23、产⽣动作电位下降相的离⼦流是（）A、K+外流B、Cl-内流C、Na+内流D、Ca2+内流E、Na+和Cl-24、⼈⼯地减少细胞浸浴液中Na+ 浓度，则单根神经纤维动作电位的超射值将（）A、增⼤B、减少C、不变D、先增⼤后减少E、先减少后减少25、神经纤维Na+通道失活的时间在（）A、动作电位的上升相B、动作电位的下降相C、动作电位超射时D、绝对不应期E、相对不应期26、静息时细胞膜内外的Na+和K+浓度差的维持有赖于（）A、膜上ATP的作⽤B、膜上Na-K泵的作⽤C、Na-K易化扩散的结果D、Na-K交换E、膜对Na和K的单纯扩散27、神经细胞动作电位的去极相中，通透性最⼤的离⼦是：（）A、K＋B、Na+C、Cl-D、Ca2+E、Mg2+28、阈电位时，通透性突然增⼤的离⼦是（）A、K+B、Na+C、Ca2+D、Cl-E、Na+和Cl-29、阈电位是：（）A、引起动作电位的临界膜电位 BC DE、衡量兴奋性⾼低的指标30、刺激阈值通常指的是：（）A、⽤最⼩刺激强度，刚刚引起组织兴奋的最短作⽤时间BC、保持⼀定的刺激时间和强度—DE31、关于局部兴奋的叙述，错误的是：（）A、局部电位随刺激强度增加⽽增⼤ BC D、不存在时间与空间的总和E32、神经纤维峰电位时期约相当于（）A、绝对不应期B、相对不应期C、超常期D、低常期E、正常期33、能引起动作电位，但幅度最⼩，这种情况见于：（）A、绝对不应期 B C、超常期 D E、正常期34、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 E、绝对不应期＋相对不应期35、神经细胞在接受⼀次阈上刺激后，兴奋性周期变化的顺序是：（）ABCDE、绝对不应期、超常期、低常期、相对不应期36、下列有关同⼀细胞兴奋传导的叙述，错误的是:（）ABC、在有髓纤维是跳跃式传导DE37、终板膜上的受体是：（）A、肾上腺素能受体B、5-羟⾊胺受体C、ACh受体 D E、组胺受体38、兴奋通过神经-⾻骼肌接头时，⼄酰胆碱与N-型Ach门控通道结合，使终板膜（）A、对Na+ 、K+ 通透性增加，发⽣超极化B、对 Na+ 、K+ 通透性增加，发⽣去极化C、仅对K+ 通透性增加，发⽣超极化D、仅对Ca2+ 通透性增加，发⽣去极化E、对ACh通透性增加，发⽣去极化39、终板膜上与终板电位产⽣有关的离⼦通道是（）A、电压门控钠离⼦通道B、电压门控钾离⼦通道C、电压门控钙离⼦通道D、化学门控⾮特异性镁通道E、化学门控钠离⼦和钾离⼦通道40、当神经冲动到达运动神经末梢时，可引起接头前膜的：（）A、Na+通道关闭B、Ca2+通道开放C、K＋通道开放D、Cl-通道开放E、Cl-通道关闭41、神经--肌⾁接头信息传递的主要⽅式是：（）A、化学性突触传递 B C、⾮典型化学性突触传递D E42、⾻骼肌收缩和舒张的基本功能单位是：（）A、肌原纤维 B C、肌纤维 D、粗肌丝E43、⾻骼肌的肌质⽹终末池可储存：（）A、Na+B、K+C、Ca2+D、Mg2+E、Ach44、⾻骼肌细胞中横管的功能是：（）A、Ca2+的贮存库B、Ca2+进出肌纤维的通道CD、使Ca2+与肌钙蛋⽩结合E、使Ca2+通道开放45、兴奋-收缩藕联中起关键作⽤的离⼦是（）A、K+B、Na+C、Ca2+D、Cl-E、Na+和Cl-46、将肌细胞膜的电变化和肌细胞内的收缩过程耦联起来的关键部位是：（）A、横管系统B、纵管系统C、肌浆D、纵管终末池E、三联管结构47、⾻骼肌兴奋—收缩耦联不包括：（）AB、三联管结构处的信息传递，导致终末池Ca2+释放C、肌浆中的Ca2+与肌钙蛋⽩结合D、肌浆中的Ca2+浓度迅速降低，导致肌钙蛋⽩和它所结合的Ca2+解离E、当肌浆中的Ca2+与肌钙蛋⽩结合后，可触发肌丝滑⾏48、肌⾁收缩滑⾏现象的直接证明是：（）A、暗带长度不变，明带和H带缩短B、暗带长度缩短，明带和H带不变C DE49、相继刺激落在前次收缩的舒张期内引起的复合收缩称为：（）A、单收缩 B C、完全强直收缩 D E、等长收缩50、肌⾁的初长度取决于：（）A、被动张⼒ B C、后负荷 D、前负荷和后负荷之和E、前负荷和后负荷之差四、简答题1、描述细胞膜“液态镶嵌模型”的基本内容。
生理学 细胞的基本功能(二)2024
生理学细胞的基本功能（二）引言概述：细胞是生物体内最基本的结构和功能单位，它们承载着一系列基本的生理学功能。
本文将深入探讨细胞的基本功能，并从五个大点详细阐述这些功能。
这些大点包括细胞的物质交换过程、细胞的能量转化、细胞的运动性、细胞的感知与响应、以及细胞的生殖和增殖。
正文：1. 物质交换过程a. 细胞膜的渗透与透析：细胞膜通过渗透作用实现对物质的选择性吸收和排出。
b. 细胞内部产生与利用的物质：细胞通过代谢过程产生必需的分子，并以此维持生命活动。
c. 基因传递：细胞通过DNA和RNA，将遗传信息传递给新细胞。
2. 能量转化a. 细胞呼吸：细胞通过将有机物氧化分解为CO2和H2O来释放能量。
b. 光合作用：植物和一些原核生物通过吸收光能将二氧化碳和水转化为有机物，并放出氧气。
c. ATP合成：细胞利用酶将化学能转化为ATP，并以ATP作为能量载体。
3. 运动性a. 细胞骨架：细胞内的微丝、中间丝和微管系统可支持细胞的形态维持和运动。
b. 肌原纤维收缩：肌原纤维通过肌动蛋白和肌间蛋白的结合，实现肌肉收缩和运动。
c. 鞭毛和纤毛运动：细胞表面的纤毛和鞭毛通过节律性摆动，推动细胞或周围液体的运动。
4. 感知与响应a. 受体与转导：细胞表面的受体感知外界信号，并通过信号转导途径传递到细胞内。
b. 细胞间通讯和信号传递：细胞通过细胞间连接和细胞外化学信号传递，实现信息的共享和协作。
c. 反应性调节：细胞根据外界和内部刺激作出相应反应，如分泌物质或改变细胞膜的通透性。
5. 生殖和增殖a. 有丝分裂和无丝分裂：细胞通过有丝分裂和无丝分裂两种方式进行增殖和生殖。
b. 细胞周期：细胞按照一定的顺序进行分裂和生长，即细胞周期。
c. 分化和特化：细胞在生长过程中经历分化和特化过程，形成各类器官和组织。
总结：细胞作为生物体最基本的单位，具有多样的功能。
本文从物质交换过程、能量转化、运动性、感知与响应，以及生殖和增殖等五个大点详细阐述了细胞的基本功能。
生理学笔记——第二章细胞的基本功能
⼀、细胞膜的基本结构——液态镶嵌模型 该模型的基本内容：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分⼦，并连有⼀些寡糖和多糖链。
特点： （1）脂质膜不是静⽌的，⽽是动态的、流动的。
（2）细胞膜两侧是不对称的，因为两侧膜蛋⽩存在差异，同时两侧的脂类分⼦也不完全相同。
（3）细胞膜上相连的糖链主要发挥细胞间"识别"的作⽤。
（4）膜蛋⽩有多种不同的功能，如发挥转动物质作⽤的载体蛋⽩、通道蛋⽩、离⼦泵等，这些膜蛋⽩主要以螺旋或球形蛋⽩质的形式存在，并且以多种不同形式镶嵌在脂质双分⼦层中，如靠近膜的内侧⾯、外侧⾯、贯穿整个脂质双层三种形式均有。
（5）细胞膜糖类多数*露在膜的外侧，可以作为它们所在细胞或它们所结合的蛋⽩质的特异性标志。
⼆、细胞膜物质转运功能 物质进出细胞必须通过细胞膜，细胞膜的特殊结构决定了不同物质通过细胞的难易。
例如，细胞膜的基架是双层脂质分⼦，其间不存在⼤的空隙，因此，仅有能溶于脂类的⼩分⼦物质可以⾃由通过细胞膜，⽽细胞膜对物质团块的吞吐作⽤则是细胞膜具有流动性决定的。
不溶于脂类的物质，进出细胞必须依赖细胞膜上特殊膜蛋⽩的帮助。
物质通过细胞膜的转运有以下⼏种形式： （⼀）被动转运：包括单纯扩散和易化扩散两种形式。
1.是指⼩分⼦脂溶性物质由⾼浓度的⼀侧通过细胞膜向低浓度的⼀侧转运的过程。
跨膜扩散的最取决于膜两侧的物质浓度梯度和膜对该物质的通透性。
单纯扩散在物质转运的当时是不耗能的，其能量来⾃⾼浓度本⾝包含的势能。
2.易化扩散：指⾮脂溶性⼩分⼦物质在特殊膜蛋⽩的协助下，由⾼浓度的⼀侧通过细胞膜向低浓度的⼀侧移动的过程。
参与易化扩散的膜蛋⽩有载体蛋⽩质和通道蛋⽩质。
以载体为中介的易化扩散特点如下：（1）竞争性抑制；（2）饱和现象；（3）结构特异性。
以通道为中介的易化扩散特点如下：（1）相对特异性；（2）⽆饱和现象；（3）通道有"开放"和"关闭"两种不同的机能状态。
生理学教案(精简)
生理学教案（制药109级）第一章绪论一、教学目的与要求：1．掌握：内环境、稳态的概念；体液调节、负反馈的概念。
机体的内环境以及生理功能的调节，正、负反馈的概念。
2．熟悉：生理学研究对象、任务。
生理功能的控制系统。
反射弧五个基本环节；反馈控制系统。
反射概念、反射弧五个基本环节；体液调节；自身调节。
3．了解：生理学的研究对象和任务；生理学研究的三个水平。
机体的内环境。
生理功能的调节：神经调节；体液调节；自身调节。
体内的控制系统：非自动控制系统、反馈控制系统、前馈控制系统。
二、教学重点、难点：重点：1.机体的内环境 2.生理功能的调节 3.反馈控制系统难点：1.反馈控制系统 2.前馈控制系统三、教学方法设计：1. 介绍反射的要领，回顾反射的结构基础，反射弧的五个组成部分及反射的种类，结合实例讲授神经调节的特点2. 介绍体液调节的概念和神经-体液调节概念并联系实际分析其调节特点。
3. 从人体功能调节具有自动控制的特征入手，分析人体内的控制部分和受控部分，然后分别以排尿反射和血压的调节为例着重介绍正反馈和负反馈的概念及其特点。
4. 对全章内容进行简要小结。
四、教具和教学手段：多媒体课件及投影仪五、教学过程和板书设计：第一节生理学的研究对象和任务一、生理学的概念及任务1、什么是生理学?生理学(Physiology)是生物科学的一个分支，是研究生物机体功能(function)的科学。
包括细菌生理学、植物生理学、动物生理学、人体生理学等。
生理学是一门实验性的科学。
一切生理学的理论都来自实验。
3．生命活动的基本表现蛋白质和核酸是一切生命活动的物质基础。
生命活动至少包括以下三种基本活动。
⑴新陈代谢(Metabolism)⑵生物体对外界环境变化的反应及兴奋性具有对刺激产生生物电反应的能力称为兴奋性（excitability）。
凡能引起某种组织产生兴奋的最弱(最小)刺激强度称阈刺激（threshold stimulation)。
生理学基础习题第二章 细胞的基本功能
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．受体5．静息电位6．动作电位7．极化8．去极化9．超极化10．兴奋-收缩耦联11．等长收缩12．等张收缩二、填空题1．细胞膜的物质转运形式有、、、四种。
2．在细胞膜的物质转运形式中，不耗能的有和，耗能的有、和。
3．C02和02等脂溶性物质进出细胞是通过___ 转运形式进行的。
4．易化扩散是指一些不溶于脂质或在脂质中溶解度很少的物质，借助于膜上的帮助出入细胞的过程。
5．参与易化扩散的蛋白质有两种，一种是，另一种是。
6．主动转运与被动转运不同之处在于前者是逆梯度和能量的转运过程。
7．从生物电角度看，兴奋表现为细胞膜的，抑制表现为细胞膜的。
8．从生物电现象看，兴奋的标志是产生；细胞生理静息状态的标志是。
9.在静息状态下，膜对____有较大的通透性，所以静息电位又称____的平衡电位。
10.当神经细胞受刺激，局部产生去极化达到____ 水平时，膜对____的通透性突然增大，从而引起动作电位的产生。
11.动作电位上升支（去极化）的出现是由于膜对____的通透性突然增大，而下降支（复极化）则与随后出现的通透性的增大有关。
12.在同一细胞上动作电位的传导机制是通过兴奋部位与安静部位之间产生的____ 的结果。
14.骨骼肌细胞兴奋-收缩耦联的结构是，耦联因子是。
-骨骼肌接头处释放的递质是。
16.肌肉收缩按其刺激频率表现为____ 收缩和____ 收缩。
17．强直收缩分为、。
18.正常体内骨骼肌收缩绝大多数属于强直收缩，这是因为运动神经传出的通常是一连串的。
收缩，然后才有收缩。
三、选择题A1型题1．O2、CO2进出细胞过程属于：A．单纯扩散B．易化扩散C．主动转运D．入胞E．出胞2．静息电位产生的机制是：A．Na+内流B．Na+外流C．K+内流D．K+外流E．Ca2+内流3．物质在特殊膜蛋白的帮助下，顺电-化学梯度通过细胞膜的过程属于：A．单纯扩散B．易化扩散c．主动转运D．出胞E．入胞4．离子被动跨膜转运的动力是：A．电位差B．浓度差C．电-化学梯度D．钠泵供能E．自由运动5．安静时K+由细胞内流向细胞外属于：A．单纯扩散B．通道转运C．载体转运D．主动转E．出胞6．关于钠泵的论述，不正确的是：A．又称为Na+-K+ ATP酶B．排出K+摄入Na+C．对细胞膜内Na+、膜外K+浓度变化敏感D．一次转运排出3个Na+，摄人2个K+E．转运N a+ - K+过程是耦联过程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．被动转运和主动转运的共同特点是：A．消耗能量B．顺浓度梯度C．借助膜蛋白帮助D．转运的物质都是小分子E．转运的物质都是脂溶性9．细胞膜上的泵、通道和载体的共同点是：A．转运脂溶性物质B．均消耗能量C．均是化学门控D．均是电压门控E．转运小分子物质或离子10．中性粒细胞的吞噬过程属于:A．出胞B．入胞C．主动转运D．单纯扩散E．易化扩散11．静息状态的标志是:A．极化B．抑制C．阈值D．动作电位E．兴奋12．动作电位去极化产生的离子基础是:A．Na+内流B．Na+外流C．K+外流D．K+内流E．Ca2+内流13．引起肌细胞收缩的直接动因是:A．Ca2+的释放B．Ca2+的回收C．Na+的释放D．Cl-的释放E．Mg2+的释放14．后负荷无限大时，肌肉的收缩形式是:A．单收缩B．等长收缩C．等张收缩D．全强直收缩E．完全强直收缩15．可兴奋细胞受到阈刺激后将产生:A．静息电位B．动作电位C．阈电位D．局部电位E．上述电位都可能16．当静息电位的数值向膜内负值加大的方向变化时，称为: A．极化B．去极化C．复极化D．反极化E．超极化17．肌肉开始收缩时，表现为张力增加而长度不变。
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？。