1、安徽人口職業(yè)學(xué)院備課紙第二章  細(xì)胞的基本功能 第一節(jié)  細(xì)胞的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能屏障。膜蛋白。糖鏈。一、單純擴(kuò)散順濃度差轉(zhuǎn)運沒有膜蛋白參與、不需要細(xì)胞代謝供能影響因素：濃度差。動力。差擴(kuò)散通量通透性。難易。通透性通量二、易化擴(kuò)散非脂溶性、脂溶性小的分子通過膜蛋白從高濃度到低濃度、從高電位到低電位轉(zhuǎn)運。不直接耗能。（一）通道轉(zhuǎn)運：通道蛋白。貫通胞膜，帶有閘門。鈉、鉀、鈣通道。激活：開放時：物質(zhì)順濃度差轉(zhuǎn)運。“門控通道”。失活：關(guān)閉時：物質(zhì)不能轉(zhuǎn)運。門控通道：化學(xué)門控、電壓門控、機(jī)械門控。通道蛋白構(gòu)象改變。（二）載體轉(zhuǎn)運：高濃度側(cè)結(jié)合轉(zhuǎn)運物構(gòu)象變化低濃度側(cè)分離釋放轉(zhuǎn)運物特點：特

2、異性。結(jié)合位點只能與有特定化學(xué)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)結(jié)合。飽和現(xiàn)象。載體和載體結(jié)合位點數(shù)量有限。濃度差增大到一定程度時，通量不再增加。競爭性抑制。轉(zhuǎn)運物濃度優(yōu)先。占據(jù)位點。三、主動轉(zhuǎn)運  逆濃度差、電位差從低濃度側(cè)到高濃度側(cè)；從低電位側(cè)到高電位側(cè)。膜蛋白：泵。耗能（一）原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運：直接利用代謝產(chǎn)生的能量。生物泵。利用生物能。鈉鉀泵：有和兩個亞單位組成的二聚體蛋白質(zhì)。有ATP酶活性。分解ATP釋放能量。受胞升高K+、胞內(nèi)高鈉激活。3Na+:2K+。Na+-K+依賴式ATP酶。可被硅巴因抑制。（二）繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運：Na+主動轉(zhuǎn)運入胞勢能+轉(zhuǎn)運體其他轉(zhuǎn)運物：低高間接利用ATP能量主動轉(zhuǎn)運物質(zhì)的過程

3、。聯(lián)合轉(zhuǎn)運。被轉(zhuǎn)運物與Na+轉(zhuǎn)運方向不同分為兩種形式：同向轉(zhuǎn)運：與Na+轉(zhuǎn)運方向一致。逆向轉(zhuǎn)運：與Na+轉(zhuǎn)運方向相反。G，AA小腸吸收過程。四、入胞和出胞細(xì)胞自身的活動，團(tuán)塊、大分子物質(zhì)的過程。耗能（一）入胞：胞外大分子或團(tuán)塊物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的過程。大分子團(tuán)塊物與胞膜識別、融合、斷裂吞噬小泡+溶酶體，蛋白水解酶消化。吞噬：固態(tài)物質(zhì)吞飲：液態(tài)物質(zhì)（二）出胞：大分子物質(zhì)被排出細(xì)胞的過程。分泌過程。合成被膜融合斷裂一次性釋放三、 細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能細(xì)胞間通過信息聯(lián)系成為有機(jī)整體。信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：細(xì)胞間的信息聯(lián)系。信號分子：神經(jīng)遞質(zhì)、激素、細(xì)胞因子等。幾百種。受體：與信號分子特異性結(jié)合而發(fā)揮信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用的蛋白質(zhì)

4、。膜受體、胞內(nèi)受體、核內(nèi)受體。一、離子通道耦聯(lián)受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)化學(xué)門控離子通道。信號分子+受體結(jié)合位點通道開放。N-M接頭：Ach+N2-RNa+通道開放：Na+內(nèi)流。二、G蛋白（鳥苷酸調(diào)節(jié)蛋白）耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)信號分子+受體G蛋白G蛋白效應(yīng)器酶第二信使物質(zhì)：效應(yīng)。含氮類激素作用機(jī)制。三、酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)酶耦聯(lián)受體：細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子，既是受體又具酶的作用。受體酪氨酸激酶：結(jié)合位點，酶催化作用。雙重作用。生長因子、肽類激素（胰島素）。四、細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)脂溶性信號分子（類固醇激素）+胞質(zhì)受體+核受體調(diào)節(jié)基因表達(dá)誘導(dǎo)蛋白：信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。 第二節(jié)  細(xì)胞的生物電現(xiàn)象一、

5、靜息電位（RP）RP：細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時，細(xì)胞膜兩側(cè)存在的電位差。極化：細(xì)胞在安靜狀態(tài)下所保持的膜外帶正電、膜內(nèi)帶負(fù)電的狀態(tài)。“外正內(nèi)負(fù)”。去極化：極化狀態(tài)的減弱。跨膜電位差減小。超極化：極化狀態(tài)的增強(qiáng)。跨膜電位差增大。靜息狀態(tài)下：細(xì)胞內(nèi)外各種離子分布不均，存在濃度差。胞內(nèi)K+高、胞外Na+高。不同狀態(tài)下細(xì)胞膜對離子的通透性不同。靜息時K+通透性高。RP是K+的電化學(xué)平衡電位：K+向外擴(kuò)散的力與之形成的電場力達(dá)到平衡時膜兩側(cè)的電位差。RP與極化狀態(tài)都是細(xì)胞處于靜息狀態(tài)的標(biāo)志，是一種現(xiàn)象的兩種表現(xiàn)形式。RP的大小主要受細(xì)胞內(nèi)外K+濃度的影響。胞外K+細(xì)胞內(nèi)外K+差擴(kuò)散通量RPK+RP缺血、缺O(jiān)2

6、、酸中毒細(xì)胞代謝障礙：Na+泵功能受影響胞內(nèi)K+RP至甚消失。二、動作電位AP（一）AP的概念和過程：AP：可興奮細(xì)胞受刺激時在RP基礎(chǔ)上產(chǎn)生的可傳布的電位變化。AP是一個連續(xù)變化過程：一旦在細(xì)胞某一部位產(chǎn)生，就會迅速向四周傳播；AP是細(xì)胞處于興奮狀態(tài)的標(biāo)志，RP是細(xì)胞處于靜息狀態(tài)的標(biāo)志。AP是一次在RP基礎(chǔ)上爆發(fā)的電位快速上升又快速下降以及隨后緩慢波動的電位變化過程。包括峰電位和后電位。去極化：上升支和復(fù)極化：下降支。上升支即去極化，是AP的主要成分。（二）AP與興奮性的時間對應(yīng)關(guān)系。鋒電位相當(dāng)于絕對不應(yīng)期后電位的前段：相對不應(yīng)期+超常期后電位的后段：低常期（三）AP的特點：“全或無”（al

7、l-or-none）現(xiàn)象。AP的幅度不因S的加強(qiáng)而增大。要么不產(chǎn)生，一旦產(chǎn)生即達(dá)幅度的最大值。不衰減性傳導(dǎo)：一產(chǎn)生立即向其他部位傳導(dǎo)，而且幅度不衰減。不因傳導(dǎo)距離的增大而減小。脈沖式產(chǎn)生。由于絕對不應(yīng)期的存在，AP不能重合，AP間總有一定間隔，呈脈沖樣圖形。（四）AP的產(chǎn)生機(jī)制1、RP：K+電化學(xué)平衡電位。2、局部電位：少量Na+通道開放，Na+少量內(nèi)流。3、上升支（除極）：Na+通道突然大量開放，Na+迅速大量內(nèi)流。達(dá)+35mv時失活。4、下降支（復(fù)極）：K+通透性增大，K+外流。5、后電位：Na+泵活動。Na+泵出，K+泵入。（五）AP的產(chǎn)生條件與閾電位閾電位（TP）：能觸發(fā)動作電位的膜電

8、位臨界值稱為TP。RP去極化達(dá)到TP是產(chǎn)生AP的必要條件。超極化：膜內(nèi)負(fù)電荷增加，靜息電位增大。RPTP距離增大，興奮性降低。RP，興奮性，閾強(qiáng)度、閾刺激，AP幅度。閾強(qiáng)度：使細(xì)胞膜去極化達(dá)到閾電位的刺激強(qiáng)度。S引起膜去極化，只是使膜電位從靜息電位升達(dá)到閾電位水平，而AP的爆發(fā)則是膜電位達(dá)到閾電位后其本身進(jìn)一步去極化的結(jié)果，與施加給細(xì)胞刺激的強(qiáng)度無關(guān)。（六）AP的傳導(dǎo)與局部電流局部反應(yīng)的特點：幅度小；衰減。不是“全”或“無”式。總和效應(yīng)：時間總和，空間總和。局部電流：興奮膜刺激未興奮膜；慢。跳躍式：跨越一段有髓鞘的神經(jīng)纖維；快。 第三節(jié)  肌細(xì)胞的收縮功能肌細(xì)胞：骨骼肌、心肌、平滑機(jī)

9、。收縮。收縮的機(jī)制：肌絲滑行學(xué)說。一、NM接頭處興奮的傳遞（一）NM接頭的結(jié)構(gòu)接頭前膜、接頭間隙、接頭后膜（即運動終板膜）（二）NM接頭處興奮傳遞的過程動作電位傳至神經(jīng)末梢Ca2+內(nèi)流入軸突末梢乙酰膽堿釋放入接頭間隙ACh與終板膜受體通道蛋白質(zhì)結(jié)合化學(xué)依從性通道開放終板膜對Na+、K+通透性增加Na+內(nèi)流大于K外流終板膜去極化產(chǎn)生終板電位總和鄰近肌膜去極化達(dá)閾電位肌細(xì)胞產(chǎn)生動作電位ACh被膽堿酯酶破壞（三）NM接頭處興奮傳遞的特點單向性傳遞。時間延擱。0.51.0ms易受環(huán)境變化影響。二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)（一）肌原纖維粗肌絲：肌凝蛋白：桿部、頭部（橫橋）。細(xì)肌絲：肌動蛋白、原肌凝蛋白、肌鈣

10、蛋白橫橋與肌動蛋白稱為收縮蛋白；原肌凝蛋白與肌鈣蛋白稱為調(diào)節(jié)蛋白（二）肌管系統(tǒng)。三聯(lián)管。終池橫管終池。終池和釋放貯存Ca2+。三、骨骼肌細(xì)胞的收縮機(jī)制-肌絲滑行學(xué)說鈣離子在肌絲滑行中的作用：Ca2+達(dá)105mol/L時與肌鈣蛋白結(jié)合，使原肌凝蛋白分子變構(gòu)，從肌動蛋白上橫橋作用點移開，解除橫橋與肌動蛋白的隔離。此結(jié)合：激活橫橋ATP酶，分解ATP供能；激發(fā)橫橋作同方向連續(xù)擺動，拉動細(xì)肌絲向M線方向滑行，肌小節(jié)縮短，肌細(xì)胞收縮。Ca2+105mol/L時分離。舒張。四、骨骼肌細(xì)胞的興奮-收縮耦聯(lián)肌膜AP經(jīng)過橫管到達(dá)三聯(lián)體三聯(lián)體的信號傳遞終池對Ca2+的釋放和回收。Ca2+：耦聯(lián)因子。肌漿缺少Ca2

11、+：只產(chǎn)生興奮而不發(fā)生收縮。興奮收縮耦聯(lián)。Ca2+在肌漿中的濃度在一定范圍內(nèi)與肌肉收縮力呈正變關(guān)系。神經(jīng)細(xì)胞電活動（電）神經(jīng)肌肉接頭處的化學(xué)傳遞（化學(xué)）骨骼肌細(xì)胞電活動（電）肌漿中Ca2+轉(zhuǎn)移（化學(xué)）骨骼肌細(xì)胞收縮（機(jī)械）。電化學(xué)電化學(xué)機(jī)械五、骨骼肌的收縮形式（一）等長收縮與等張收縮等長收縮：長度不變，肌張力增大。等張收縮：張力不變，長度縮短。（二）單收縮與強(qiáng)直收縮SM：收縮舒張。潛伏期、縮短期、舒張期連續(xù)SM:單收縮、不完全強(qiáng)直收縮、完全強(qiáng)直收縮六、影響骨骼肌收縮的主要因素前負(fù)荷初長度。前負(fù)荷初長度收縮力前負(fù)荷最適初長度收縮力最大。前負(fù)荷超過最適初長度收縮力（二）后負(fù)荷：肌肉開始收縮時承受的負(fù)荷張力增加在前、長度縮短在后。后負(fù)荷肌肉縮短前產(chǎn)生最大張力和達(dá)到最大張力所需時間，肌肉開始收縮的初速