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1、生理学细胞的基本功能现在学习的是第1页,共106页第一节 细胞膜的结构和物质转运功能n膜的结构:脂质双层,液态镶嵌。n转运功能:三种转运形式的特点、意义 n受体功能:现在学习的是第2页,共106页一、细胞膜的结构概述n细胞膜(质膜):主要有脂质和蛋白质组成,少量糖类。n功能由蛋白质执行,故功能活跃的细胞,其膜蛋白含量高。n液态镶嵌模型:1972年Singei 和Nicholson提出:膜的基架是液态的脂质双分子层,其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的蛋白质。现在学习的是第3页,共106页现在学习的是第4页,共106页(一)脂质双分子层n磷脂:70%以上,胆固醇低于30%,糖脂低于10%。n双嗜性
2、分子:亲水端朝向细胞外液或胞质,疏水的脂肪酸烃链则彼此相对,形成膜内部的疏水区。n特点:膜脂质的熔点低,在体温条件下呈液态,因而膜具有流动性。现在学习的是第5页,共106页(二)细胞膜的蛋白n形式:表面蛋白和整合蛋白n表面蛋白:20-30%,附着于膜表面,主要是在膜的内表面。n整合蛋白:70-80%,穿越膜的脂质双层。n与物质跨膜转运功能有关的功能蛋白:载体、通道、离子泵都属于整合蛋白。现在学习的是第6页,共106页现在学习的是第7页,共106页现在学习的是第8页,共106页(一)单纯扩散 (simple diffusion)n定义:微粒运动 物质迁移n特点:脂溶性、小分子n 高浓度 低浓度n
3、 不耗能 n影响因素:浓度梯度,通透性n物质:O2、CO2、NH3 现在学习的是第9页,共106页现在学习的是第10页,共106页(二)膜蛋白介导的跨膜转运n大部分水溶性溶质分子和所有离子的跨膜转运由膜蛋白介导。n膜蛋白分类:载体蛋白和通道蛋白,其中有些载体具有ATP酶活性,称为离子泵。n跨膜转运:被动转运(顺势,不耗能);主动转运(逆势,耗能)。现在学习的是第11页,共106页1、通道介导的跨膜转运(1)介导离子,故称为离子通道。(2)离子通道均无分解ATP的能力,介导的跨膜转运是被动的,称为经通道异化扩散。(3)离子选择性:每种通道都对一种或几种离子有较高的通透能力。(4)门控特性:许多因
4、素刺激闸门运动,导致通道的开放或关闭。现在学习的是第12页,共106页现在学习的是第13页,共106页现在学习的是第14页,共106页现在学习的是第15页,共106页现在学习的是第16页,共106页现在学习的是第17页,共106页现在学习的是第18页,共106页现在学习的是第19页,共106页2、载体介导的跨膜转运n特点:(1)介导小分子跨膜转运(2)特异性(3)饱和性(4)竞争性抑制现在学习的是第20页,共106页(1)经载体的异化扩散n水溶性小分子物质n顺浓度梯度或电位梯度n不耗能n单转运:转运一种物质n多转运:转运两种或两种以上物质:分为同向转运和反向转运。现在学习的是第21页,共106
5、页现在学习的是第22页,共106页(2)原发性主动转运n定义: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。n哺乳动物细胞上普遍存在的离子泵有钠-钾泵和钙泵。现在学习的是第23页,共106页现在学习的是第24页,共106页现在学习的是第25页,共106页现在学习的是第26页,共106页现在学习的是第27页,共106页现在学习的是第28页,共106页(3)继发性主动转运n定义: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浓度梯度和(或)电位梯度的跨膜转运形式。n经载体异化扩散和原发性主动转运相耦联的主动转运系统。n葡
6、萄糖和氨基酸在小肠黏膜上皮被吸收和在肾小管上皮被重吸收是典型的继发性主动转运。现在学习的是第29页,共106页现在学习的是第30页,共106页(三)出胞和入胞n定义:大分子物质或物质团块不能穿越细胞膜,它们可通过形成质膜包被的囊泡,以入胞或出胞的形式完成跨膜转运。现在学习的是第31页,共106页现在学习的是第32页,共106页现在学习的是第33页,共106页现在学习的是第34页,共106页现在学习的是第35页,共106页现在学习的是第36页,共106页第二节 细胞的信号转导n各种类型的化学性物质(激素、神经递质、细胞因子)和物理性信号作为配体作用于靶细胞的受体后,可对靶细胞的代谢、功能、分化、
7、生长、形态结构、生存状态等方面产生影响。n不同于跨膜物质转运,配体并不进入靶细胞。现在学习的是第37页,共106页现在学习的是第38页,共106页现在学习的是第39页,共106页现在学习的是第40页,共106页现在学习的是第41页,共106页现在学习的是第42页,共106页现在学习的是第43页,共106页现在学习的是第44页,共106页现在学习的是第45页,共106页现在学习的是第46页,共106页第三节 细胞的跨膜电变化n目前,对健康人和患者进行心电图、脑电图、肌电图,甚至视网膜电图、胃肠电图的检查,已经成为发现、诊断和估量疾病进程的重要手段;但人体和各器官的电现象的产生,是以细胞水平的生物
8、电现象为基础的,并且在生理学的发展历史上,生物电现象的研究是同生物组织或细胞的另一重要特性-兴奋性-的研究相伴随进行。现在学习的是第47页,共106页现在学习的是第48页,共106页现在学习的是第49页,共106页现在学习的是第50页,共106页现在学习的是第51页,共106页现在学习的是第52页,共106页现在学习的是第53页,共106页现在学习的是第54页,共106页现在学习的是第55页,共106页现在学习的是第56页,共106页现在学习的是第57页,共106页现在学习的是第58页,共106页现在学习的是第59页,共106页现在学习的是第60页,共106页现在学习的是第61页,共106页现
9、在学习的是第62页,共106页现在学习的是第63页,共106页现在学习的是第64页,共106页现在学习的是第65页,共106页现在学习的是第66页,共106页现在学习的是第67页,共106页现在学习的是第68页,共106页现在学习的是第69页,共106页现在学习的是第70页,共106页现在学习的是第71页,共106页现在学习的是第72页,共106页现在学习的是第73页,共106页现在学习的是第74页,共106页现在学习的是第75页,共106页现在学习的是第76页,共106页现在学习的是第77页,共106页现在学习的是第78页,共106页现在学习的是第79页,共106页现在学习的是第80页,共1
10、06页现在学习的是第81页,共106页现在学习的是第82页,共106页现在学习的是第83页,共106页现在学习的是第84页,共106页现在学习的是第85页,共106页现在学习的是第86页,共106页现在学习的是第87页,共106页神经骨骼肌接头处的兴奋传递n结构:图1、图2现在学习的是第88页,共106页一 神经肌接头处的兴奋传递n传递过程:动作电位以局部电流传到轴突末梢 轴突末梢膜的兴奋引起Ca2+内流 囊泡前移、融合、破裂 胞吐释放递质Ach Ach 通过接头间隙与接头后膜上化学门控通道分子的 a-亚单位结合 化学门控Na+通道开放 Na+内流 接头后膜上产生缓慢去级化电位变化 总和 在肌
11、细胞膜上产生动作电位现在学习的是第89页,共106页 (1 1)神经肌肉接头)神经肌肉接头 特点特点 单向传导单向传导 时间延搁时间延搁 易受环境因素变化的影响易受环境因素变化的影响 神经肌肉接头传递特点神经肌肉接头传递特点 现在学习的是第90页,共106页第四节第四节 肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能一一 骨骼肌的微细结构骨骼肌的微细结构 (一)肌原纤维和肌小节(一)肌原纤维和肌小节 图例图例 (二)肌管系统(二)肌管系统 图例图例 1 1 横管系统横管系统 2 2 纵管系统纵管系统现在学习的是第91页,共106页 肌丝滑行学说肌丝滑行学说 z z线发出的细肌丝在某种力量的作用下线发出的细肌
12、丝在某种力量的作用下,向暗带中央移动,结果使各相邻,向暗带中央移动,结果使各相邻z z线都线都互相靠近,肌小节长度变短,从而造成肌互相靠近,肌小节长度变短,从而造成肌原纤维,肌纤维乃至整个肌肉长度均缩短原纤维,肌纤维乃至整个肌肉长度均缩短。二二 骨骼肌的收缩机制骨骼肌的收缩机制现在学习的是第92页,共106页(一)肌丝的分子结构和滑行的动因(一)肌丝的分子结构和滑行的动因(二)滑行的基本过程(二)滑行的基本过程 图例图例 1 21 2(三)骨骼肌的兴奋收缩耦联(三)骨骼肌的兴奋收缩耦联 1 1 肌细胞电兴奋向细胞深处的传递肌细胞电兴奋向细胞深处的传递 2 2 三连管系统的作用三连管系统的作用
13、3 3 肌质网对钙的贮存释放和再聚集肌质网对钙的贮存释放和再聚集二二 骨骼肌的收缩机制骨骼肌的收缩机制现在学习的是第93页,共106页(一)骨骼肌的收缩形式(一)骨骼肌的收缩形式 1 1 等长收缩和等张收缩等长收缩和等张收缩 2 2 单收缩与复合收缩单收缩与复合收缩 图例图例 1 1 2 2(二)影响骨骼肌收缩的主要因素(二)影响骨骼肌收缩的主要因素 1 1 前负荷前负荷 初长度:在前负荷作用下被拉长的长度初长度:在前负荷作用下被拉长的长度 图例图例 2 2 后负荷后负荷 图例图例 3 3 肌肉的收缩力肌肉的收缩力三三 骨骼肌收缩的外部表现骨骼肌收缩的外部表现现在学习的是第94页,共106页 GO BACK现在学习的是第95页,共106页GO BACK现在学习的是第96页,共106页GO BACK现在学习的是第97页,共106页GO BACK现在学习的是第98页,共106页GO BACK现在学习的是第99页,共106页GO BACK现在学习的是第100页,共106页GO BACK现在学习的是第101页,共106页GO BACK现在学习的是第102页,共106页GO BACK现在学习的是第103页,共106页GO BACK现在学习的是第104页,共106页GO BACK现在学习的是第105页,共106页 go back 现在学习的是第106页,共106页
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