生理学,细胞生理
生理学研究内容

生理学研究内容生理学是研究生物体各种生命现象的科学,主要研究生物体的结构和功能之间的关系,以及生命过程的发生和调节机制。
下面将介绍生理学的几个重要研究内容。
1. 细胞生理学细胞是构成生命的基本单位,细胞生理学研究细胞内各种生物化学反应以及细胞的结构和功能。
比如细胞的代谢过程,如蛋白质合成和降解,细胞的能量代谢过程,如三磷酸腺苷(ATP)的产生和利用,以及细胞的运输过程,如离子和分子的跨膜转运等。
2. 神经生理学神经生理学研究神经系统的结构和功能,包括神经细胞的电活动、神经递质的释放和传递、神经网络的形成和功能等。
通过研究神经元如何接收、处理和传递信息,可以揭示神经系统在感知、运动、认知等方面的机制。
3. 心血管生理学心血管系统是维持生命活动的重要系统,心血管生理学研究心脏和血管的结构和功能,以及心血管系统的调节机制。
研究内容包括心脏的收缩和舒张过程、血管的张力调节、血液循环的调节等。
通过研究心血管系统的生理功能,可以了解心血管疾病的发生机制,并为治疗提供理论依据。
4. 呼吸生理学呼吸生理学研究呼吸系统的结构和功能,以及气体交换的机制。
研究内容包括肺的解剖和生理结构、呼吸肌的收缩和放松、呼吸中枢的调节等。
通过研究呼吸系统的生理过程,可以揭示呼吸系统的适应能力和调节机制,进一步了解呼吸相关疾病的发生和治疗。
5. 消化生理学消化生理学研究消化系统的结构和功能,以及食物消化和吸收的机制。
研究内容包括消化道的解剖和生理结构、消化液的分泌和作用、食物的运动和吸收等。
通过研究消化系统的生理过程,可以了解食物消化和吸收的机制,进一步了解消化相关疾病的发生和治疗。
生理学研究内容广泛,涉及细胞、神经、心血管、呼吸和消化等多个系统的结构和功能。
通过研究这些内容,可以揭示生命的奥秘,为疾病的预防和治疗提供理论基础。
生理学的进步不仅推动了医学的发展,也对人类的健康和生活产生了重要影响。
细胞生理学知识点

细胞生理学知识点细胞生理学是生物学中研究细胞的功能和活动的学科。
在这个领域里,科学家们探索和揭示了许多重要的细胞功能和生理过程。
本文将介绍一些关键的细胞生理学知识点,包括细胞膜、细胞器、细胞代谢和细胞信号传导等内容。
一、细胞膜细胞膜是细胞与外界环境之间的半透性隔离层。
它由磷脂双层组成,其中嵌入了多种蛋白质。
细胞膜具有选择性通透性,能够控制物质的进出。
通过膜脂双层中的蛋白质通道,细胞膜实现了对离子和大分子物质的调节,维持了细胞内外的稳定环境。
二、细胞器1. 线粒体:线粒体是细胞中的能量生产中心,通过细胞呼吸过程合成ATP分子。
线粒体内含有线粒体DNA,具有独立的遗传系统。
2. 内质网:内质网是一系列膜结构,分为粗面内质网和滑面内质网。
粗面内质网上存在着许多核糖体,参与蛋白质的合成和修饰。
滑面内质网则参与脂质的合成。
3. 高尔基体:高尔基体负责蛋白质和脂质的包装、修饰和分拣。
它由扁平的膜囊构成,其中含有高尔基体酶。
4. 溶酶体:溶酶体是细胞内的消化器官,能够分解各种物质,包括细胞外的小颗粒、细胞内的有机分子和损坏的细胞器。
三、细胞代谢1. 能量代谢:细胞通过有机物质的氧化代谢来释放能量,主要以葡萄糖为主。
通过细胞呼吸过程,葡萄糖被氧化为二氧化碳和水,并在线粒体内产生ATP。
2. 蛋白质合成:蛋白质是细胞中的重要生物大分子,通过转录和翻译过程合成。
在细胞核中,DNA通过转录生成mRNA分子,然后将mRNA带到细胞质中,通过翻译过程合成蛋白质。
3. DNA复制:DNA复制是细胞分裂前的一个重要过程,确保每个新细胞获得完整的遗传信息。
在DNA复制过程中,DNA的两条链被分离,并利用模板合成新的互补链。
四、细胞信号传导细胞信号传导是细胞内外信息的传递和相应过程。
主要包括受体、信号转导分子和效应器等组分。
在细胞膜上的受体可以感知外界信号,如激素和神经递质。
一旦受体被激活,会进一步激活细胞内的信号转导分子,并最终导致细胞内的生理响应。
生理学知识点范文

生理学知识点范文生理学是研究生物体机能活动的科学,探讨了生物体内部各个组织、器官和系统之间的相互作用和调节机制。
本文将重点介绍生理学的几个重要知识点。
1.细胞生理学:生物体的基本单位是细胞,细胞生理学是研究细胞的功能和活动的学科。
细胞膜是细胞内外环境的分界,它通过选择性通透性调节物质的进出。
细胞内的代谢过程包括细胞呼吸、聚合作用、酶的功能等。
此外,细胞还有自我调控的机制,例如细胞信号传导、基因表达等。
2.神经生理学:神经系统是人体信息传递和调节的中枢,神经生理学是研究神经系统功能和调节机制的学科。
神经元是神经系统的基本单位,神经元通过电化学信号传递信息。
这个过程包括细胞膜上的电位变化、兴奋传递和抑制传递等。
神经系统还参与到各种行为过程中,如感觉、认知、运动等。
3.消化与代谢生理学:消化系统负责食物的摄取、消化和吸收。
消化涉及到机械消化和化学消化,以及消化系统各个器官的功能。
吸收则是将食物中的营养物质吸收到血液中进行运输。
代谢是生物体维持生命活动所需的能量转化过程,包括有氧呼吸和无氧呼吸。
4.循环生理学:循环系统负责血液的输送和运输,保持血液中的氧气、营养物质和代谢产物的平衡。
心脏是循环系统的中心器官,它通过收缩和舒张推动血液流动。
血液通过动静脉和毛细血管的网状管道系统进行输送。
循环系统还参与体温调节、免疫和内分泌等功能。
5.呼吸生理学:呼吸系统负责氧气和二氧化碳的气体交换。
呼吸过程包括呼吸道的通畅、气体的吸入和排出,以及肺泡中的气体交换。
呼吸中枢通过感知血液中的氧气和二氧化碳浓度来调节呼吸频率和深度。
6.肾脏生理学:肾脏是生物体排泄废物和调节体内物质平衡的主要器官。
肾脏通过滤过、重吸收和分泌等过程,筛选血液中的废物和有害物质,并将其排泄为尿液。
同时,肾脏还调节水分和电解质的平衡,维持血压和酸碱平衡。
7.内分泌生理学:内分泌系统通过分泌激素来调节生物体各种生理过程。
内分泌器官包括脑垂体、甲状腺、肾上腺等,它们分泌的激素在血液中传播到靶细胞,发挥调节作用。
生理知识点总结期末

生理知识点总结期末生理学是研究生物体其生命活动的分子、细胞和整体水平上的规律的学科,并试图揭示其机理。
以下是一些重要的生理学知识点的总结。
一、细胞生理学1. 细胞膜:细胞膜是细胞的保护屏障,能选择性地允许物质进入和离开细胞。
细胞膜中的通道蛋白和载体蛋白起到了这一过程中的重要作用。
2. 细胞呼吸作用:细胞通过呼吸作用将有机物质转化为能量,并产生二氧化碳和水。
3. 细胞分裂:细胞分裂是细胞增殖和生长的基本过程。
包括有丝分裂和减数分裂两种类型。
4. 细胞信号传导:细胞通过细胞信号传导网络来接受和传递信息。
包括细胞表面受体和内在信号转导途径。
二、神经生理学1. 神经元:神经元是神经系统的基本单位,负责传递电信号和传导信息。
2. 神经传导:神经传导是指神经元之间或神经元和其它细胞之间的信息传递。
包括化学传导和电传导两种方式。
3. 突触传递:突触是神经元之间相互连接的地方,在突触间隙中通过神经递质的释放和再摄取来传递信号。
4. 大脑:大脑是人类中枢神经系统的主要部分,控制着思维、感觉、运动等功能。
三、心血管生理学1. 心脏:心脏是泵血器官,通过收缩和舒张来推动血液循环。
2. 血液循环:血液循环是人体内血液在心脏和血管系统中循环的过程。
方向有大循环和小循环两种。
3. 血压调节:血压通过血管阻力和心脏泵血量的调节来维持稳定。
4. 血液凝固:血液凝固是机体停止出血的一种保护性机制。
四、消化生理学1. 消化系统:消化系统包括口腔、食管、胃、小肠、大肠和肛门等器官,负责食物消化和吸收。
2. 食物消化:食物在消化道中通过机械消化和化学消化来分解和降解成更小的分子,便于吸收。
3. 肠道菌群:肠道中存在大量的微生物群落,对人体的健康起到重要作用,如帮助消化和合成维生素等。
五、呼吸生理学1. 呼吸系统:呼吸系统包括鼻腔、喉、气管和肺等器官,负责吸入氧气并排出二氧化碳。
2. 气体交换:气体交换发生在肺泡和毛细血管之间,通过扩散来完成。
《生理学》各章知识点总结

《生理学》各章知识点总结生理学是研究生物体生命活动的科学,是医学专业和生物学专业中的重要学科之一、生理学主要研究生物体的器官、组织和细胞等机能活动,以及这些活动的调节和控制机制。
第一章:绪论这一章主要介绍了生理学的基本概念和研究方法,包括生理学的定义、历史发展和分类等内容。
同时还介绍了生物体内部环境的概念和稳态调节原理。
第二章:细胞生理学这一章主要介绍了细胞的基本结构和功能,包括细胞膜的结构和功能、细胞器的结构和功能等内容。
同时还介绍了细胞内信号转导的机制和细胞运动的原理。
第三章:神经生理学这一章主要介绍了神经系统的组成和功能。
包括神经元的结构和功能、神经传递的机制、神经递质的种类和作用等内容。
同时还介绍了感觉器官的基本原理和神经系统对外界刺激的处理过程。
第四章:心血管生理学这一章主要介绍了心血管系统的结构、功能和调节机制。
包括心脏的结构和功能、血管的结构和功能、血液循环的原理和调节机制等内容。
同时还介绍了血压的调节和心血管疾病的生理学基础。
第五章:呼吸生理学这一章主要介绍了呼吸系统的结构、功能和调节机制。
包括呼吸器官的结构和功能、呼吸过程的物理原理、呼吸的神经调节和化学调节等内容。
同时还介绍了呼吸系统的疾病和调节异常的生理学基础。
第六章:血液生理学这一章主要介绍了血液的组成、功能和调节机制。
包括血液成分的组成和功能、血液凝固的生理机制、免疫系统的功能和调节等内容。
同时还介绍了血液相关疾病的生理学基础。
第七章:消化生理学这一章主要介绍了消化系统的结构、功能和调节机制。
包括消化器官的结构和功能、消化酶的分类和作用等内容。
同时还介绍了消化系统对食物的消化和吸收过程,以及胃酸的分泌和胃肠动力的调节机制。
第八章:生殖生理学这一章主要介绍了生殖系统的结构、功能和调节机制。
包括生殖器官的结构和功能、生殖细胞的形成和发育过程等内容。
同时还介绍了雄性和雌性激素的合成和作用,以及生殖周期和孕育过程的生理学基础。
第九章:内分泌学这一章主要介绍了内分泌系统的结构、功能和调节机制。
生理学: 细胞生理习题与答案

一、单选题1、葡萄糖或氨基酸逆浓度梯度跨膜转运的方式属于()。
A.单纯扩散B.经载体易化扩散C.原发性主动转运D.继发性主动转运正确答案:D2、在膜蛋白质帮助下,某些胞外的蛋白质分子选择性地进入胞内的跨膜转运方式属于()。
A.原发性主动转运B.继发性主动转运C.经载体易化扩散D.受体介导入胞正确答案:D3、水分子快速通过细胞膜主要是借助()。
A.载体蛋白B.水通道C.单纯扩散D.离子通道正确答案:B4、单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同特点是()。
A.要消耗能量B.顺浓度梯度C.需要膜蛋白帮助D.转运的物质都是小分子正确答案:D5、下列关于Na+泵功能的叙述,下列正确的一项是()。
A.将细胞内K+转运出去B.将细胞外Na+转运入细胞C.转运等量的Na+和K+D.维持细胞内外的Na+、K+离子浓度梯度正确答案:D6、下列属于主动转运的一项是()。
A.安静时K+由细胞内向细胞外转运B.兴奋时Na+由细胞外进入细胞内C.葡萄糖由细胞外液进入一般细胞D.Na+由细胞内向细胞外转运正确答案:D7、逐渐增加细胞外液中的K+浓度,静息电位将()。
A.逐渐减小B.逐渐增大C.不变D.先增大后减小正确答案:A8、葡萄糖在小肠黏膜上皮处的吸收是通过继发性主动转运实现的,抑制下列()功能活动可以影响该葡萄糖的吸收。
A.钠泵B.钙泵C.质子泵D.钠钙交换体正确答案:A9、在静息电位基础上膜内电位负值增大A.去极化B.复极化C.反极化D.超极化正确答案:D10、降低离体神经纤维浸浴液中的Na+浓度,则单根神经纤维动作电位的超射值将A.增大B.减小C. 不变D.先增大后减小正确答案:B11、可兴奋组织受刺激后产生兴奋的共同表现形式是出现A.局部电位B.动作电位C.收缩D.分泌正确答案:B12、神经纤维动作电位去极化过程中,膜电位值超过0mV的部分称为A.去极化B. 超极化C.复极化D.超射正确答案:D13、下列关于神经纤维动作电位复极相形成机制的描述,正确的是A. Na+通道失活B. K+通道激活C. Na+通道失活和K+通道激活D. Cl-通道激活正确答案:C14、神经纤维的阈电位是A. Na+通道大量开放的膜电位临界值B. Na+通道开始关闭的膜电位临界值C.K+通道开始关闭的膜电位临界值D.K+通道大量开放的膜电位临界正确答案:A15、神经细胞发生的局部兴奋和动作电位共同点是A.反应幅度随刺激强度增大而增大B.反应幅度随传播距离增大而减小C.都有Na+通道的开放D.都有不应期正确答案:C16、关于局部兴奋的描述,错误的是A.具有“全或无”特征B.具有电紧张电位的特征C.可产生时间总和D.可产生空间总和正确答案:A17、横纹肌神经-肌接头处传递兴奋的神经递质是A.肾上腺素B.多巴胺C.去甲肾上腺素D.乙酰胆碱正确答案:D18、在横纹肌,引起肌丝滑行的始动步骤是A.肌质中钙离子与肌钙蛋白结合B.横桥ATP酶活性增高,使ATP分解C.肌凝蛋白与肌动蛋白结合D.横桥与肌动蛋白结合正确答案:A19、肌肉收缩时张力保持不变而只发生肌肉缩短A.等长收缩B.等张收缩C.不完全强直收缩D.完全强直收缩正确答案:B20、关于终板电位的特点,错误的是A.只有去极化,不出现反极化B.终板电位大小与ACh释放量有关C.存在时间性、空间性总和作用D.由K+内流所致正确答案:D21、骨骼肌神经-肌接头处兴奋传递的特点不包括A.单方向传递B.易受药物及环境因素影响C.有时间延搁D.非一对一传递正确答案:D22、骨骼肌神经-肌接头兴奋传递的阻断剂是A.阿托品B.筒箭毒碱C.四乙基铵D.酚妥拉明正确答案:B23、骨骼肌细胞在静息时,阻碍肌球蛋白的横桥与肌动蛋白结合的物质是A.肌球蛋白B.肌动蛋白C.肌钙蛋白D.原肌球蛋白正确答案:D24、在骨骼肌发生强直收缩时,肌细胞的动作电位A.幅度减小B.幅度变大C.相互融合D.不发生融合正确答案:D25、决定肌肉收缩能力的最重要因素是A.肌肉内部功能状态B.肌小节的初长度C.横桥数目D.后负荷正确答案:A26、动物实验“3R原则”的“减少”原则是指A.尽可能使用较少动物获得同样的实验数据B.尽可能通过细胞实验来减少动物实验C.尽可能通过低等动物来减少高等动物的使用D.使用大量的实验动物获得更多的实验数据正确答案:A27、动物实验“3R原则”的“替代”原则是指A.尽可能使用电脑模拟代替动物实验B.尽可能通过细胞实验来代替动物实验C.尽可能通过低等动物来代替高等动物D.尽可能使用人体实验获得更真实的实验数据正确答案:A。
《生理学》各章知识点总结

《生理学》各章知识点总结生理学是研究生物体内部生理过程和功能的科学,它涵盖了人体各个方面的知识。
下面是生理学各章节的知识点总结:1.细胞生理学:-细胞的结构和功能,包括细胞膜、核糖体、线粒体等。
-细胞内部的物质运输和代谢过程。
-细胞的分裂和增殖。
2.神经生理学:-神经元的结构、功能和类型。
-神经传递和细胞之间的相互作用。
-神经递质的合成、释放和作用机制。
3.肌肉生理学:-肌肉组织的结构和组成。
-肌肉收缩和运动的机制。
-肌肉疲劳和补充能量的过程。
4.循环生理学:-心血管系统的结构和功能。
-血液的组成与循环。
-心脏的起搏和传导系统。
5.呼吸生理学:-呼吸系统的结构和功能。
-呼吸的机制和调节。
-气体交换和酸碱平衡。
6.消化生理学:-消化系统的结构和功能。
-消化器官的分泌和吸收。
-食物消化和能量代谢。
7.代谢生理学:-能量代谢和物质转化的过程。
-激素的合成和调节作用。
-营养物质的吸收、利用和储存。
8.生殖生理学:-生殖系统的结构和功能。
-生殖器官的发育和成熟。
-生殖细胞的形成和生殖过程。
9.泌尿生理学:-泌尿系统的结构和功能。
-肾脏的滤过、吸收和分泌。
-尿液的形成和调节。
10.免疫生理学:-免疫系统的结构和功能。
-免疫细胞的识别和杀伤机制。
-免疫的调节和记忆作用。
以上是生理学各章节的知识点总结,每个章节涵盖了特定的生理功能和机制。
通过深入学习和理解这些知识点,可以更好地理解人体的生理过程和功能。
生理学知识点整理

生理学知识点整理生理学是研究生物体各种生命现象和生命活动的系统科学,主要涉及细胞、组织、器官和系统的结构和功能。
下面是生理学的一些重要知识点的整理:1.细胞生理学:研究细胞内的生物化学反应、细胞膜的通透性、离子平衡、细胞器的功能等。
其中细胞膜的通透性是维持细胞内外环境平衡的重要基础。
2.神经生理学:研究神经元的发放活动、突触传递、神经调节等。
神经元通过电化学信号传递信息,神经调节对于机体的各种生理功能调节至关重要。
3.肌肉生理学:研究肌纤维的收缩和放松过程。
肌肉的收缩是通过肌纤维中肌动蛋白和肌球蛋白的相互作用实现的,而神经冲动则是触发肌肉收缩的重要信号。
4.生殖生理学:研究生殖细胞的产生、发育和成熟过程,探讨生殖周期和激素调节。
生殖细胞的产生和生殖周期对于种群繁衍和进化至关重要。
5.循环生理学:研究心血管系统的结构和功能,探讨心脏的收缩和舒张过程,血管的收缩和扩张等。
心血管系统通过输送血液和营养物质至全身,维持各个器官的正常功能。
6.呼吸生理学:研究呼吸系统的结构和功能,探讨肺的通气和氧合作用。
呼吸是机体摄取氧气,排出二氧化碳的重要过程,保证细胞正常的代谢和生存。
7.消化生理学:研究消化系统的结构和功能,包括口腔、胃、肠等消化器官的功能和消化液的分泌。
消化系统将食物分解为可吸收的营养物质,供给机体生存所需。
8.代谢生理学:研究营养物质在机体内的利用和代谢过程,探讨能量转化和物质合成。
代谢是维持机体正常生理活动的基础,包括有氧和无氧代谢过程。
9.内分泌学:研究内分泌系统的结构和功能,调控机体各种生理功能的激素的合成和释放。
内分泌系统通过激素的血液循环,调节和协调机体的生长、发育、代谢和生殖等过程。
10.免疫生理学:研究机体的免疫系统,包括细胞免疫和体液免疫的过程,以及免疫反应的调节和免疫记忆的形成。
免疫系统保护机体免受病原微生物和其他外来物质的侵害。
综上所述,生理学涉及的知识点很广泛,涉及到细胞、组织、器官和系统的结构和功能的方方面面。
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1、主动转运与被动转运有什么区别?主动转运和被动转运的区别在于:主动转运是逆电化学梯度的物质转运,转运过程中要消耗生物能(ATP);被动转运是顺电化学浓度梯度进行物质转运的,转运过程中的动力来自于相关物质的电化学梯度,不需要另外消耗能量。
2、要引起组织或细胞反应,刺激必须具备哪些条件?为什么?刺激要引起机体或组织细胞发生反应,除能被机体或组织细胞感受外,还必须具备下列条件:(1)足够的强度:任何性质的刺激只有足够的强度,才能引起生物体的反应。
(2)足够的作用时间:不管多强的刺激,作用于细胞或生物体都必须有足够的时间才能引起反应。
时间过短,不能引起反应。
(3)强度的时间变化率:强度的时间变化率指单位时间内强度的变化幅度,变化率过低,不能成为有效刺激。
3、神经细胞受到1次阈上刺激发生兴奋时,其兴奋性会发生哪些规律性变化?组织或细胞在每一次感受刺激而发生反应时,其兴奋性就要发生一系列规律性的变化。
变化的顺序为,首先出现的是绝对不应期,此时组织或细胞的兴奋性降低到零,在此期间给予任何强度的刺激均不引起第2次反应。
紧接着是相对不应期,兴奋性开始回升,但仍低于正常的兴奋性,因此阈值增大,即需要用大于正常阈值的强度,才能引起组织发生第2次兴奋。
此后出现的是超常期,组织兴奋性不但完全恢复,而且高于正常(兴奋前),阈值减小,即给予阈下刺激就可以引起第2次兴奋。
在超常期之后,组织兴奋性又低于正常,阈值稍高,只有阈上刺激才能引起第2次兴奋,即低常期。
最后又重新恢复正常。
4、激素和神经递质是如何通过膜受体向细胞内传递信息的?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。
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变化或细胞内某些离子浓度的改变,从而实现信息的传递。
5、何谓继发性主动转运?举例说明。
有些物质在逆电化学梯度转运时,所需的能量不是直接来自ATP的分解,而是来自膜内、外的Na+浓度势能差,由于造成这种势能差的钠泵活动需要消耗ATP,因此这种靠间接消耗ATP 完成物质的逆电化学梯度转运形式称为继发性主动转运。
例如肾小管上皮细胞可主动重吸收小管液中的葡萄糖,吸收的动力来自小管液高Na+和细胞内液低Na+之间的浓度势能,而细胞内的低Na+状态是依靠钠泵消耗ATP来维持的,因此,葡萄糖被主动重吸收所需的能量还是间接来自ATP分解。
6、什么是动作电位?简述其产生机制。
动作电位是细胞受刺激时细胞膜产生的一次可逆的、并且是可传导的电位变化。
产生的机制为:(1)阈刺激或阈上刺激使膜对Na+的通透性增加,Na+顺浓度梯度及电位差内流,使膜去极化,形成动作电位的上升支;(2)Na+通道失活,而K+通道开放,K+外流,复极化形成动作电位的下降支;(3)钠泵的作用,将进入膜内的Na+泵出膜外,同时将膜外多余的K+泵入膜内,恢复兴奋前离子分布的浓度。
7、试比较以载体为中介和以通道为中介的易化扩散的特点。
易化扩散是指非脂溶性的物质,在特殊膜蛋白质的“协助”下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的扩散过程。
它分为载体易化扩散和通道易化扩散两类。
载体易化扩散有以下特点:(1)载体蛋白质较高的结构特异性:即某种载体只选择性地与某种物质进行特异性结合;(2)饱和现象:膜上有关的载体数量或载体上能与该物质结合的位点数目有限,如超过限度,即使再增加待转运物质的浓度,也不能使转运量增加;(3)竞争性抑制:即结构近似的物质可争夺占有同一种载体,一种物质可抑制结构相似的另一种物质的转运。
通道易化扩散是转运离子的一种形式,对于不同离子的转运,膜上都有结构特异的通道蛋白质参与。
通道易化扩散的特点:(1)相对特异性:即某一通道对特定的离子通过,但特异性不如载体蛋白质那样严格。
(2)无饱和现象。
(3)通道有“开放”和“关闭”以及备用等不同的功能状态。
当它们处于开放状态时,有关的离子可以顺其电化学梯度跨膜移动;而当通道关闭时,则不允许该离子通过。
8、试述Na+-K+泵的作用及生理意义。
Na+-K+泵,又称Na+-K+依赖性ATP酶。
它的基本作用是:当细胞内Na+浓度增高或细胞外K+浓度增高都会激活此酶,分解ATP,从中取得能量用以逆浓度差将细胞内的Na+泵出细胞外,把细胞外的K+泵入细胞内,从而恢复细胞内外Na+、K+浓度的正常分布。
Na+-K+泵的生理意义在于:(1)维持细胞内高K+状态,这为胞内许多生化反应所必需;(2)阻止Na+及相伴随的水进入细胞,防止细胞肿胀,维持细胞结构的完整性;(3)最重要的是建立胞内高K+、胞外高Na+势能储备。
此势能储备用于其他耗能过程。
9、试述可兴奋细胞在兴奋及恢复过程中兴奋性变化的特点及其产生的基本原理。
细胞在一次兴奋及其恢复过程中,兴奋性发生一系列变化。
即“绝对不应期—相对不应期—超常期—低常期—恢复”。
下面以神经和骨骼肌细胞为例并按变化顺序进行描述。
(1)绝对不应期:兴奋性为零,即任何强度的刺激都不能引起细胞兴奋。
时间对应于动作电位的锋电位时间。
此时或者Na+通道蛋白质已全部开放,或者Na+通道处于失活状态,不可能形成新的Na+内流而产生新的动作电位。
(2)相对不应期:兴奋性较正常低,较强刺激可能引起细胞兴奋。
时间上相当于负后电位的前半部分,此时Na+通道只有部分从失活中恢复。
(3)超常期:兴奋性超过正常,阈下刺激也可能引起细胞兴奋。
时间上相当于负后电位的后半部分。
此时Na+通道基本恢复,但膜电位离阈电位近,故较正常时容易兴奋。
(4)低常期:兴奋性较正常稍低。
时间上相当于正后电位。
这时Na+通道已完全恢复,但膜电位距离阈电位较远,因而需要比正常强的刺激才能引起细胞兴奋。
10、试比较局部电位与动作电位的不同。
局部电位与动作电位的区别主要有下列5点:(1)局部电位是等级性的,其大小与刺激的强弱成正比,而动作电位是“全或无”的,要么产生,要么不产生;(2)局部电位可以总和,或是时间总和,或是空间总和,而动作电位则不能总和;(3)局部电位不能远距离传导,只能电紧张性扩布,影响范围很小,而动作电位能沿着细胞膜进行不衰减性传导;(4)局部电位没有不应期,而动作电位则有不应期;(5)局部电位的方向既可以是超极化的也可以是去极化的,而动作电位首先是去极化。
11、什么是动作电位的“全或无”现象?单一神经纤维动作电位是“全或无”的,该现象具有两方面的含义:其一,动作电位幅度是“全或无”的,细胞接受有效刺激后,一旦产生动作电位,其幅值就达最大,否则就不产生,增大刺激强度,动作电位的幅值不再增大。
也就是说,动作电位可因刺激过弱而不产生(无),而一旦产生幅值即达到最大(全),始终保持它固定的大小和形态。
其二,不衰减性传导。
动作电位在细胞膜的某一处产生后,可沿着细胞膜进行传导,在该传导过程中,无论传导距离多远,其幅度和形状均不改变。
因为在传导过程中动作电位是逐次产生的。
12、试述神经-肌肉接头兴奋传递的过程及原理。
当运动神经兴奋时,神经冲动以电传导方式传导到轴突的末梢,使轴突末梢膜(前膜)电压依从性Ca2+通道开放,膜对Ca2+的通透性增加,Ca2+由细胞外进入细胞内,胞内的Ca2+浓度增高,促进大量囊泡向轴突膜内侧面靠近,囊泡膜与突触前膜内侧面发生融合,然后破裂,囊泡中的乙酰胆碱释放出来。
乙酰胆碱以扩散方式通过突触间隙,与终板膜(突触后膜)上的特异性N受体相结合,使原来处于关闭状态的通道蛋白发生构象变化,使通道开放,Na+、K+、Ca2+离子通过细胞膜(主要是Na+内流和少量K+外流),其结果是膜内电位绝对值减小,出现终板电位。
终板电位与邻近肌膜产生局部电流,使肌膜去极化达阈电位后肌膜上的电压门控Na+通道大量开放,肌膜上出现动作电位,完成兴奋的传递。
13、什么是骨骼肌的兴奋-收缩耦联?试述其过程。
把肌细胞的电兴奋与肌细胞的机械收缩连接起来的中介过程称为兴奋-收缩耦联。
肌肉收缩并非是肌丝本身的缩短,而是由于细肌丝向粗肌丝之间滑行的结果。
其过程是:肌细胞膜的动作电位沿膜扩布,并引起横管膜的电位变化,进一步引起终末池膜上Ca2+释放通道的开放,贮存在终池中的Ca2+顺浓度梯度扩散至肌浆中。
当肌浆中Ca2+浓度升高到一定程度时,Ca2+与细肌丝上的肌钙蛋白结合,使原肌凝蛋白构型发生变化,将细肌丝上横桥的结合位点(肌动蛋白)结合,通过横桥的摆动,拖动细肌丝沿粗肌丝之间滑行,肌小节缩短,肌肉收缩。
横桥与细肌丝结合位点结合的同时也激活了横桥的ATP酶活性,分解ATP,释放能量供运动使用。
14、什么是前负荷和后负荷?它们对肌肉收缩各有何影响?肌肉在收缩之前所遇到的负荷称为前负荷。
它使肌肉在收缩之前具有一定的初长度。
在一定范围内,肌肉收缩产生的张力与收缩前肌肉的初长度成正比,超过某一限度,则又呈变关系。
也就是说,在初长度增加的初始阶段,随着初长度的增加,肌张力亦增加;肌肉在最适长度(最适前负荷)时,收缩产生最大张力。
再增加初长度,肌张力反而减小,即在肌肉处于最适初长度时若开始等长收缩,则产生的张力最大;若进行等张收缩,则缩短速度最快、缩短的程度最大,做功量最多。
后负荷是指肌肉开始收缩之后所遇到的负荷或阻力。
当肌肉在有后负荷的条件下进行收缩时,肌肉先产生张力增加,然后再出现长度的缩短。
在一定范围内,后负荷越大,产生的张力就越大,且肌肉开始缩短的时间推迟,缩短速度变慢(等张收缩),且当后负荷增加到某一数值时,肌肉产生的张力达到它的最大限度,此时肌肉完全不缩短,缩短速度等于零(等长收缩)。
肌肉收缩时的初速度与后负荷呈反变关系。
因此,肌肉只有在适度的后负荷时,才能获得肌肉做功的最佳效果。
15、什么是肌肉的最适初长度?为什么说在最适初长度时,肌肉收缩的效果最好?肌肉的最适初长度就是肌肉收缩时产生最佳效果(产生张力最大)的初长度。
在体肌肉基本处于最适初长度。
这一初长度恰恰等于肌小节为2.0~2.2微米的长度。
当肌小节处于这种长度时,粗、细肌丝间的关系恰恰使横桥的作用达到最大限度。
肌小节大于或小于最适长度时,其收缩效果均下降。
16、试述膜受体结合的基本特征。
膜受体是镶嵌在细胞膜上能接受化学信息的特殊蛋白质,多为糖蛋白,亦有脂蛋白或糖脂蛋白。
膜受体的结合有以下3个特征:①特异性:特定的受体只与特定的物质结合,产生特定的生物学效应。
②饱和性:细胞膜上受体的数量是有限的,因此它能结合的物质也有一定的限度。
③可逆性:即物质既可与受体特异性结合,又可以解离。
各种物质与受体结合以后,解离的难易程度有所不同。
17、简述动作电位传导的原理,并比较有髓纤维和无髓纤维动作电位传导的差别。