《細胞基本功能》-2教學課件

第二章

細胞的根本功能

第二章1第一節(jié)細胞膜構(gòu)造和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能細胞膜構(gòu)造 以液態(tài)脂質(zhì)雙分子層為基架，其中鑲嵌著 蛋白質(zhì)分子，并連有一些寡糖和多糖鏈。

液態(tài)鑲嵌模型第一節(jié)細胞膜構(gòu)造和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能細胞膜構(gòu)造液態(tài)鑲嵌2《細胞基本功能》-2教學課件3＊屏障作用＊保持細胞內(nèi)容物的相對穩(wěn)定

＊膜通道蛋白，載體蛋白，酶＊細胞內(nèi)外物質(zhì)、能量、信息交換。

＊作為膜蛋白受體識別局部＊作為抗原，參與免疫反響細胞膜化學組成及意義1.脂質(zhì)雙分子層：3.細胞膜糖類：糖蛋白，糖脂2.細胞膜蛋白質(zhì)：細胞膜化學組成及意義1.脂質(zhì)雙分子層：3.細胞膜糖類：糖蛋白4細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運

單純擴散

易化擴散

主動轉(zhuǎn)運〔原發(fā)性和繼發(fā)性〕

出胞和入胞

被動轉(zhuǎn)運細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運

單純擴散

易化5《細胞基本功能》-2教學課件6概念：脂溶性小分子物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動的過程。

Na+Cl-H2OH2OABNa+Cl-一、單純擴散〔simplediffusion)概念：脂溶性小分子物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動的過程。

7〔一〕轉(zhuǎn)運物質(zhì)：

脂溶性小分子物質(zhì)

〔O2、CO2、N2、尿素、乙醇、水〕

〔二〕特點：

⑴物理現(xiàn)象〔分子熱運動的擴散〕

⑵順濃度梯度，不耗能〔ATP〕

⑶不需膜蛋白的幫助

〔一〕轉(zhuǎn)運物質(zhì)：

脂溶性小分子物質(zhì)

〔O2、CO8〔三〕影響因素：

⑴濃度差—動力

⑵通透性—物質(zhì)通過細胞膜的難易程度〔三〕影響因素：

⑴濃度差—動力

⑵通透性—物質(zhì)通過細胞9

概念：非脂溶性或脂溶性較小的物質(zhì)在

細胞膜上某些特殊蛋白質(zhì)的幫助

下由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移

動的過程.

二、易化擴散(facilitateddiffusion)

概念：非脂溶性或脂溶性較小的物質(zhì)在

10特點：

⑴順濃度梯度，不耗能

⑵需要膜蛋白的幫助分類：

＊通道轉(zhuǎn)運:依賴膜上的通道蛋白完成

＊載體轉(zhuǎn)運:依賴膜上的載體蛋白完成特點：

⑴順濃度梯度，不耗能

⑵需要膜蛋白的幫助11〔一〕載體轉(zhuǎn)運—船〔一〕載體轉(zhuǎn)運—船123.特點：

⑴特異性

⑵飽和現(xiàn)象〔座位有限〕

⑶競爭性抑制

1.轉(zhuǎn)運物質(zhì):

葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小分子有機物2.介導方式：載體蛋白3.特點：

⑴特異性

⑵飽和現(xiàn)象〔座位有限〕

⑶13

＊〔二〕通道轉(zhuǎn)運—隧道

＊〔二〕通道轉(zhuǎn)運—隧道14

2.介導方式：通道蛋白

3.類型

化學門控通道：化學物質(zhì)濃度改變控制

電壓門控通道：膜兩側(cè)電位差改變控制1.轉(zhuǎn)運物質(zhì)：無機離子〔Na+K+Ca2+Cl-等〕2.介導方式：通道蛋白

3.類型

化學門控15

概念：在細胞膜的泵蛋白的作用下消耗能量逆濃度梯度將物質(zhì)由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運的過程。三、主動轉(zhuǎn)運〔activetransport〕

概念：在細胞膜的泵蛋白的作用下消耗能量逆濃度梯度將物質(zhì)由16《細胞基本功能》-2教學課件17

〔一〕介導方式：泵實質(zhì)：具有ATP酶活性的蛋白質(zhì)

18〔二〕特點：

⑴逆濃度梯度，耗能

⑵每分解一個ATP泵出3Na+泵入2K+〔二〕特點：

⑴逆濃度梯度，耗能

⑵每分解一個ATP19〔三〕意義：

⑴產(chǎn)生和維持細胞內(nèi)高K+、細胞外高

Na+的狀態(tài)，是細胞產(chǎn)生生物電的根底

⑵建立一種勢能貯備，供細胞其他耗能

過程利用

如：小腸內(nèi)葡萄糖由腸腔內(nèi)進入小腸上

皮細胞轉(zhuǎn)運所需能量來自這種勢能

而非ATP的直接分解。

稱為繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運〔三〕意義：

⑴產(chǎn)生和維持細胞內(nèi)高K+、細胞外高

20繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

21轉(zhuǎn)運物質(zhì)：大分子或團塊物質(zhì)

四、入胞與出胞〔胞吞與胞吐〕入胞：體內(nèi)細菌、異物的去除以及藥物大分子營養(yǎng)物質(zhì)的吸收

出胞：激素、神經(jīng)遞質(zhì)、酶的分泌

特點：由細胞提供能量，是耗能過程。轉(zhuǎn)運物質(zhì)：大分子或團塊物質(zhì)

四、入胞與出胞〔胞吞與胞吐〕22入胞包括：吞飲：進入的物質(zhì)為液體。吞噬：進入的物質(zhì)為固體。入胞包括：吞飲：進入的物質(zhì)為液體。23轉(zhuǎn)運物質(zhì)介導方式方向耗能單純擴散易化擴散主動轉(zhuǎn)運出/入胞總結(jié)轉(zhuǎn)運物質(zhì)介導方式方向耗能單純擴散易化擴散主24生物活細胞在安靜或活動時伴隨的電現(xiàn)象。心電圖、腦電圖實際上是將心肌細胞、腦細胞等的生物電引導并放大，描記在記錄紙上。細胞生物電有兩種表現(xiàn)形式：安靜時的靜息電位RP

受刺激而活動時的動作電位AP第三節(jié)細胞的生物電現(xiàn)象生物活細胞在安靜或活動時伴隨的電現(xiàn)象。第三節(jié)細胞的生物電25一、靜息電位〔RestingPotential,RP〕〔一〕概念：細胞處于靜息狀態(tài)時細胞膜內(nèi)外兩側(cè)存在的電位差①有電位差②外正內(nèi)負〔極化〕③穩(wěn)定直流一、靜息電位〔RestingPotential,RP〕26提示：

〔1〕RP為電位差

〔2〕膜外比膜內(nèi)電位高

〔3〕規(guī)定膜外電位為0，那么RP=膜內(nèi)電位＜0

〔4〕各類細胞的RP并不一樣

神經(jīng)元細胞：-70mv

骨骼肌細胞：-90mv

人紅細胞：-10mv

〔5〕負號、外正內(nèi)負的正負沒有數(shù)學意義，只代表電位的上下

提示：

〔1〕RP為電位差

〔2〕膜外比膜內(nèi)電位高

〔3〕規(guī)27RP的變化

〔1〕極化

安靜時,膜兩側(cè)電位內(nèi)負外正的狀態(tài)

〔2〕超極化

膜內(nèi)電位向負值增大方向變化

〔3〕去極化〔除極化〕

膜內(nèi)電位向負值減小方向變化

RP的變化

〔1〕極化

安靜時,膜兩側(cè)電位內(nèi)負28〔4〕復極化

去極化后，膜內(nèi)電位又恢復到原來

極化狀態(tài)的過程。

極化與靜息電位都是細胞處于安靜狀態(tài)的標志?！?〕復極化

去極化后，膜內(nèi)電位又恢復到原來

29〔二〕形成機制：離子流學說

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子濃度差〔離子分布不均〕

細胞外高Na+細胞內(nèi)高K+

[Na+]o＞[Na+]i [K+]i＞[K+]o

B.不同狀態(tài)下細胞膜對不同的離子通透

安靜時主要是K+通道開放〔主要對K+通透〕

通道轉(zhuǎn)運〔二〕形成機制：離子流學說

〔1〕條件：

A.30細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜31細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++32細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜外流動力，由K+濃度差形成外流阻力，由電位差形成細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++33〔２〕形成機制：

靜息時[K+]i＞[K+]o，K+通道開放K+外流細胞外電位細胞內(nèi)電位當動力＝阻力時K+外流停頓，此時形成的細胞膜內(nèi)外的電位差稱為K+外流形成的電-化學平衡電位〔即ＲＰ〕

〔２〕形成機制：

靜息時[K+]i＞[K+]o，K+通道開放34二、動作電位〔actionpotential，AP〕〔一〕概念：在靜息電位根底上可興奮細胞承受有效刺激后產(chǎn)生的可擴布性的〔快速、可逆轉(zhuǎn)、可傳播的〕電位變化。ＡＰ是細胞興奮的標志從分子角度定義興奮性？二、動作電位〔actionpotential，AP〕〔一35stimulatr0mV神經(jīng)纖維AP興奮的共有標志:動作電位stimulatr0mV神經(jīng)纖維AP興奮的共有標志:動361.波形1.波形372.特點：

〔1〕“全或無〞現(xiàn)象

〔2〕不衰減傳導：幅度不隨傳布距離的

增加而減小

〔3〕雙向傳導：中間受刺激，向兩端傳

〔4〕脈沖式：由于不應期的存在，AP不

可能重合，有一定間隔2.特點：

〔1〕“全或無〞現(xiàn)象

〔2〕不衰減傳導：幅度不38３.ＡＰ與ＲＰ的區(qū)別

ＲＰＡＰ穩(wěn)定的電位差不能傳播標志細胞處于靜息狀態(tài)連續(xù)的電位變化產(chǎn)生后迅速向細胞膜四周傳播標志細胞處于興奮狀態(tài)靜態(tài)動態(tài)３.ＡＰ與ＲＰ的區(qū)別

ＲＰＡＰ穩(wěn)定的電位差不能傳播標志細胞39〔二〕形成機制

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子濃度差〔離子分布不均〕

細胞外高Na+細胞內(nèi)高K+

[Na+]o＞[Na+]i [K+]i＞[K+]o

B.不同狀態(tài)下細胞膜對不同的離子通透

去極化到閾電位時主要是Na+通道開放

〔主要對Na+通透〕

〔二〕形成機制

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子40細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜41細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++42細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜內(nèi)流動力，由Na+濃度差形成內(nèi)流阻力，由電位差形成細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++43〔2〕形成機制：

A.峰電位：可興奮細胞受到閾刺激→膜上Na+通道少量開放→少量Na+內(nèi)流→膜電位去極化到達閾電位→大量Na+通道迅速開放〔正反響〕→Na+大量、快速內(nèi)流→細胞內(nèi)正電荷增多，膜電位由負到正〔去極化時相〕→動力=阻力時Na+內(nèi)流停頓，到達Na+平衡電位→Na+通道關(guān)閉→K+快速外流→膜電位迅速下降由正到負〔復極化時相〕〔2〕形成機制：

A.峰電位：可興奮細胞受到閾刺激→膜上44

B.后電位的可能原因：Na+—K+泵，將內(nèi)流的Na+泵出，外流的K+泵入,以維持離子的不均勻分布，為下一次興奮作準備

B.后電位的可能原因：Na+—K+泵，將內(nèi)流的Na+45〔三〕AP的產(chǎn)生條件

1.閾電位〔TP〕：

〔三〕AP的產(chǎn)生條件

1.閾電位〔TP〕：

46

并非所有刺激都可觸發(fā)ＡＰ引起組織興奮，只有刺激使膜電位減小到一定臨界值才產(chǎn)生ＡＰ

〔1〕概念：能觸發(fā)AP的臨界膜電位.

即膜對Na+通透性突然大量增加的

臨界膜電位數(shù)值，距離ＲＰ10~20ｍｖ

并非所有刺激都可觸發(fā)ＡＰ引起組織興奮，只有刺激使膜電位減小47閾刺激和閾上刺激可使細胞內(nèi)電位變化達閾值，從而觸發(fā)ＡＰ閾下刺激強度小，只能引起刺激局部出現(xiàn)一個較小的去極化，達不到閾電位水平，不產(chǎn)生ＡＰ閾刺激和閾上刺激可使細胞內(nèi)電位變化達閾值，從而觸發(fā)ＡＰ482.局部反響

〔1〕概念：細胞承受閾下刺激產(chǎn)生微小的局部去極化〔少量Ｎa+內(nèi)流〕2.局部反響

〔1〕概念：細胞承受閾下刺激產(chǎn)生微小的局部去極49〔2〕特征：

A.等級性：隨刺激強度增大而增大

B.衰減性：、近距離傳播

C.總和效應

時間總和：同一部位先后承受刺激 空間總和：相鄰部位同時承受刺激〔2〕特征：

A.等級性：隨刺激強度增大而增大

50課后請比較AP與局部興奮

課后請比較AP與局部興奮

51〔四〕AP的傳導

ＡＰ一旦在細胞膜某點產(chǎn)生就會傳至整個細胞膜，這種ＡＰ在同一細胞上的傳播稱傳導?！菜摹矨P的傳導

ＡＰ一旦在細胞膜某點產(chǎn)生就會傳至整個細胞膜52傳導機制——局部電流+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+--+-+-+神經(jīng)沖動：神經(jīng)纖維上傳導神經(jīng)纖維傳導機制——局部電流+++++++++++++---神經(jīng)沖動53〔1〕傳導原理：局部電流

ＡＰ由已興奮部位傳至鄰近未興奮部位

〔2〕傳導特點：

A.雙向傳導

B.不衰減

C.“全或無〞現(xiàn)象

〔1〕傳導原理：局部電流

ＡＰ由已興奮部位傳至鄰近未興奮54〔3〕有髓鞘的神經(jīng)纖維興奮傳導的原理： 跳躍式傳導

快！〔3〕有髓鞘的神經(jīng)纖維興奮傳導的原理： 跳躍式傳導55第四節(jié)肌細胞的收縮功能骨骼肌興奮如何引起骨骼肌收縮神經(jīng)興奮如何引起骨骼肌的興奮？第四節(jié)肌細胞的收縮功能骨骼肌興奮如何引起骨骼肌收縮神經(jīng)興奮56三個環(huán)節(jié)：肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)神經(jīng)細胞產(chǎn)生AP并傳遞至末梢神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞三個環(huán)節(jié)：肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)神經(jīng)細胞產(chǎn)生AP并傳遞至末梢神57一、神經(jīng)-肌肉接頭處的興奮傳遞終板膜〔接頭后膜〕：N2受體膽堿酯酶形態(tài)構(gòu)造神經(jīng)末梢(接頭前膜〕： 囊泡〔內(nèi)含Ach〕接頭間隙：

細胞外液一、神經(jīng)-肌肉接頭處的興奮傳遞終板膜〔接頭后膜〕：形態(tài)58

神經(jīng)沖動抵達神經(jīng)末梢前膜去極化Ca2+通透性增大囊泡前移與前膜融合、破裂，大量Ach呈量子釋放Ach間隙彌散與終板膜上Ach受體通道蛋白結(jié)合終板膜對Na+、K+通透性增大Na+內(nèi)流為主終板膜去極化形成終板電位〔EPP〕觸發(fā)鄰近肌膜產(chǎn)生AP傳遞過程Ca2+內(nèi)流EPP電緊張擴布

神經(jīng)沖動抵達神經(jīng)末梢前膜去極化囊泡前移與前膜融合、破裂，大59

〔2〕終板電位：局部興奮，不是AP

提示〔1〕量子釋放：囊泡中儲存的Ach通過出胞作用 傾囊釋放

〔3〕Ach

作用：信使

去向：很快被后膜上的膽堿酯酶水解〔4〕膽堿酯酶

及時水解Ach，保證了一次神經(jīng)沖動引起肌 細胞一次興奮及收縮微終板電位

〔2〕終板電位：局部興奮，不是AP

60〔2〕影響?—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響?—箭毒〔2〕影響?—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響?—箭毒61〔2〕影響Ach水解〔抑制膽堿酯酶〕—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響Ach與受體結(jié)合—筒箭毒〔肌肉松弛劑〕

〔2〕影響Ach水解〔抑制膽堿酯酶〕—有機磷中毒

影響因素62傳遞特征單向傳遞時間延擱易受環(huán)境變化的影響傳遞特征單向傳遞時間延擱易受環(huán)境變化的影響63二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián) 將肌細胞興奮與肌肉收縮聯(lián)系起來的中介過程 肌管系統(tǒng)1.概念2.形態(tài)構(gòu)造二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)1.概念2.形態(tài)構(gòu)造64

A.肌細胞膜上的電興奮〔AP〕通過橫管系統(tǒng)傳向肌細胞深處

B.三聯(lián)管處的興奮傳遞：

橫管膜興奮→終池膜Ca2+通道開放→終池中的Ca2+流至肌漿中→肌漿中Ca2+↑→骨骼肌的收縮過程

C.終池對Ca2+的再攝取和儲存〔鈣泵〕→肌漿中Ca2+↓→肌肉舒張3.耦聯(lián)過程

A.肌細胞膜上的電興奮〔AP〕通過橫管系統(tǒng)傳向肌細胞深處

65

耦聯(lián)因子：三聯(lián)管Ca2+4.構(gòu)造根底

耦聯(lián)因子：三聯(lián)管Ca2+4.構(gòu)造根底66三骨骼肌的收縮原理三骨骼肌的收縮原理671.肌原纖維和肌小節(jié)1.肌原纖維和肌小節(jié)68《細胞基本功能》-2教學課件692.收縮機制：肌絲滑行學說

〔1〕肌絲

2.收縮機制：肌絲滑行學說

〔1〕肌絲

70A.粗肌絲—肌球蛋白

橫橋的作用：

★在一定條件下與細肌絲上的肌動蛋白可逆性結(jié)合

★具有ATP酶的活性，結(jié)合后激活,分解ATP為橫橋提供能量A.粗肌絲—肌球蛋白

橫橋的作用：

★在一定條件下與細肌絲71

B.細肌絲

肌動蛋白：可結(jié)合肌球蛋白

原肌球蛋白：可掩蓋肌動蛋白上與橫橋的

結(jié)合位點

肌鈣蛋白：可結(jié)合鈣B.細肌絲

肌動蛋白：可結(jié)合肌球蛋白

72《細胞基本功能》-2教學課件73《細胞基本功能》-2教學課件74《細胞基本功能》-2教學課件75《細胞基本功能》-2教學課件76〔2〕肌絲滑行過程：

肌漿內(nèi)[Ca2+]↑→Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合→原肌球蛋白構(gòu)象改變→肌動蛋白位點暴露→橫橋與位點結(jié)合→→→橫橋擺動→牽動細肌絲向暗帶中央滑行→相鄰Z線靠近，肌小節(jié)縮短→肌纖維縮短，肌肉收縮

ATP分解〔2〕肌絲滑行過程：

肌漿內(nèi)[Ca2+]↑→Ca2+與肌鈣77《細胞基本功能》-2教學課件78

神經(jīng)興奮→AP在神經(jīng)纖維上傳導至神經(jīng)末梢 →N-M接頭處興奮傳遞→肌細胞的興奮-收縮 耦聯(lián)→肌絲滑行，肌節(jié)縮短→肌細胞收縮總結(jié)：從神經(jīng)興奮到肌肉收縮共經(jīng)歷：

神經(jīng)興奮→AP在神經(jīng)纖維上傳導至神經(jīng)末梢 →N-M接79《細胞基本功能》-2教學課件80四、骨骼肌的收縮形式 等長收縮與等張收縮 單收縮與強直收縮四、骨骼肌的收縮形式 等長收縮與等張收縮81〔一〕等長收縮與等張收縮1.等長收縮：張力增加而長度不變〔不作功〕〔粗肌絲拉細肌絲，但沒有拉動〕條件：肌肉所承受的負荷〔后負荷〕≥肌肉收縮力作用：保持一定的肌張力，維持人體的位置和姿勢〔一〕等長收縮與等張收縮1.等長收縮：張力增加而長度不變〔不822.等張收縮：長度縮短而張力不變〔作功〕〔粗肌絲拉細肌絲，拉動細肌絲滑動〕條件：肌肉所承受的負荷〔后負荷〕≤肌肉收縮力作用：產(chǎn)生位移2.等張收縮：長度縮短而張力不變〔作功〕83《細胞基本功能》-2教學課件84一般情況下骨骼肌的收縮都是混合式的，先有張力增加，至張力≥負荷時長度縮短，即先有等長后有等張一般情況下骨骼肌的收縮都是混合式的，先有張力增加，至張力≥負85〔二〕單收縮和強直收縮1.單收縮定義：肌肉受到一次短促的有效刺激后爆發(fā)一次AP，產(chǎn)生一次機械收縮分期：潛伏期、收縮期、舒張期〔二〕單收縮和強直收縮1.單收縮862.強直收縮〔復合收縮〕

概念：連續(xù)刺激下，肌肉處于持續(xù)收縮狀態(tài)， 產(chǎn)生單收縮的復合

分類：不完全強直收縮

完全強直收縮2.強直收縮〔復合收縮〕

概念：連續(xù)刺激下，肌肉處于持續(xù)87《細胞基本功能》-2教學課件88不完全：后一次刺激落在前一次收縮的舒張期內(nèi)

完全：后一次刺激落在前一次收縮的收縮期內(nèi)

不完全：后一次刺激落在前一次收縮的舒張期內(nèi)

完全：后一次刺激89

1.刺激的頻率不同，

肌肉的收縮形式？收縮幅度？

2.刺激的強度不同，

肌肉的收縮幅度？提示：

1.刺激的頻率不同，

肌肉的收縮形式？收縮幅度？

90五、影響骨骼肌收縮的主要因素

肌肉的收縮能力后負荷前負荷五、影響骨骼肌收縮的主要因素 肌肉的收縮能力后負荷91〔一〕前負荷〔preload〕1.前負荷：肌肉收縮之前就已經(jīng)存在的負荷〔動力〕2.初長度：肌肉在前負荷作用下的長度3.最適前負荷：能夠產(chǎn)生最大肌張力的前負荷4.最適初長度：能夠產(chǎn)生最大肌張力的初長度 〔2.0--2.2nm〕〔一〕前負荷〔preload〕1.前負荷：肌肉收縮之前就已經(jīng)92

1.在最適前負荷之前，隨著前負荷/初長度↑，肌張力↑

2.在最適前負荷，肌張力最大，不再增加

3.在最適前負荷之后，隨著前負荷/初長度↑，肌張力↓

肌肉初長度與肌張力的關(guān)系：

1.在最適前負荷之前，隨著前負荷/初長度↑，肌張力↑

2.93原理：

1.隨著前負荷↑，初長度↑→肌小節(jié)適當拉長→肌動蛋白位點暴露↑→橫橋與位點結(jié)合的數(shù)目↑→肌肉收縮的張力、速度、縮短長度↑

原理：

1.隨著前負荷↑，初長度↑→肌小節(jié)適當拉長→肌動942.在最適前負荷，粗肌絲的橫橋與細肌絲的肌纖蛋白位點重疊最有效，結(jié)合的數(shù)目最大，因此產(chǎn)生的肌張力最大

2.在最適前負荷，粗肌絲的橫橋與細肌絲的肌纖蛋白位點重疊最有953.隨著前負荷↑，初長度↑→肌小節(jié)過分拉長→橫橋與位點結(jié)合的數(shù)目↓→肌肉收縮的張力、速度、縮短長度↓3.隨著前負荷↑，初長度↑→肌小節(jié)過分拉長→橫橋與位點結(jié)96〔二〕后負荷〔afterload〕1.概念：肌肉收縮過程中承受的負荷〔阻力〕2.表現(xiàn)： 當肌張力<后負荷時，先有張力↑—等長收縮 當肌張力=后負荷時，再有長度↓—等張收縮〔二〕后負荷〔afterload〕1.概念：肌肉收縮過程中承97《細胞基本功能》-2教學課件98〔三〕肌收縮性能對肌肉收縮的影響正性肌力Adr、Ca+等負性肌力缺氧、酸中毒等收縮性：影響肌收縮效果的內(nèi)部機能狀態(tài)〔三〕肌收縮性能對肌肉收縮的影響正性肌力收縮性：影響肌收縮效99第二章

細胞的根本功能

第二章100第一節(jié)細胞膜構(gòu)造和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能細胞膜構(gòu)造 以液態(tài)脂質(zhì)雙分子層為基架，其中鑲嵌著 蛋白質(zhì)分子，并連有一些寡糖和多糖鏈。

液態(tài)鑲嵌模型第一節(jié)細胞膜構(gòu)造和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能細胞膜構(gòu)造液態(tài)鑲嵌101《細胞基本功能》-2教學課件102＊屏障作用＊保持細胞內(nèi)容物的相對穩(wěn)定

＊膜通道蛋白，載體蛋白，酶＊細胞內(nèi)外物質(zhì)、能量、信息交換。

＊作為膜蛋白受體識別局部＊作為抗原，參與免疫反響細胞膜化學組成及意義1.脂質(zhì)雙分子層：3.細胞膜糖類：糖蛋白，糖脂2.細胞膜蛋白質(zhì)：細胞膜化學組成及意義1.脂質(zhì)雙分子層：3.細胞膜糖類：糖蛋白103細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運

單純擴散

易化擴散

主動轉(zhuǎn)運〔原發(fā)性和繼發(fā)性〕

出胞和入胞

被動轉(zhuǎn)運細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運

單純擴散

易化104《細胞基本功能》-2教學課件105概念：脂溶性小分子物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動的過程。

Na+Cl-H2OH2OABNa+Cl-一、單純擴散〔simplediffusion)概念：脂溶性小分子物質(zhì)從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動的過程。

106〔一〕轉(zhuǎn)運物質(zhì)：

脂溶性小分子物質(zhì)

〔O2、CO2、N2、尿素、乙醇、水〕

〔二〕特點：

⑴物理現(xiàn)象〔分子熱運動的擴散〕

⑵順濃度梯度，不耗能〔ATP〕

⑶不需膜蛋白的幫助

〔一〕轉(zhuǎn)運物質(zhì)：

脂溶性小分子物質(zhì)

〔O2、CO107〔三〕影響因素：

⑴濃度差—動力

⑵通透性—物質(zhì)通過細胞膜的難易程度〔三〕影響因素：

⑴濃度差—動力

⑵通透性—物質(zhì)通過細胞108

概念：非脂溶性或脂溶性較小的物質(zhì)在

細胞膜上某些特殊蛋白質(zhì)的幫助

下由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移

動的過程.

二、易化擴散(facilitateddiffusion)

概念：非脂溶性或脂溶性較小的物質(zhì)在

109特點：

⑴順濃度梯度，不耗能

⑵需要膜蛋白的幫助分類：

＊通道轉(zhuǎn)運:依賴膜上的通道蛋白完成

＊載體轉(zhuǎn)運:依賴膜上的載體蛋白完成特點：

⑴順濃度梯度，不耗能

⑵需要膜蛋白的幫助110〔一〕載體轉(zhuǎn)運—船〔一〕載體轉(zhuǎn)運—船1113.特點：

⑴特異性

⑵飽和現(xiàn)象〔座位有限〕

⑶競爭性抑制

1.轉(zhuǎn)運物質(zhì):

葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小分子有機物2.介導方式：載體蛋白3.特點：

⑴特異性

⑵飽和現(xiàn)象〔座位有限〕

⑶112

＊〔二〕通道轉(zhuǎn)運—隧道

＊〔二〕通道轉(zhuǎn)運—隧道113

2.介導方式：通道蛋白

3.類型

化學門控通道：化學物質(zhì)濃度改變控制

電壓門控通道：膜兩側(cè)電位差改變控制1.轉(zhuǎn)運物質(zhì)：無機離子〔Na+K+Ca2+Cl-等〕2.介導方式：通道蛋白

3.類型

化學門控114

概念：在細胞膜的泵蛋白的作用下消耗能量逆濃度梯度將物質(zhì)由低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運的過程。三、主動轉(zhuǎn)運〔activetransport〕

概念：在細胞膜的泵蛋白的作用下消耗能量逆濃度梯度將物質(zhì)由115《細胞基本功能》-2教學課件116

〔一〕介導方式：泵實質(zhì)：具有ATP酶活性的蛋白質(zhì)

117〔二〕特點：

⑴逆濃度梯度，耗能

⑵每分解一個ATP泵出3Na+泵入2K+〔二〕特點：

⑴逆濃度梯度，耗能

⑵每分解一個ATP118〔三〕意義：

⑴產(chǎn)生和維持細胞內(nèi)高K+、細胞外高

Na+的狀態(tài)，是細胞產(chǎn)生生物電的根底

⑵建立一種勢能貯備，供細胞其他耗能

過程利用

如：小腸內(nèi)葡萄糖由腸腔內(nèi)進入小腸上

皮細胞轉(zhuǎn)運所需能量來自這種勢能

而非ATP的直接分解。

稱為繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運〔三〕意義：

⑴產(chǎn)生和維持細胞內(nèi)高K+、細胞外高

119繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運

120轉(zhuǎn)運物質(zhì)：大分子或團塊物質(zhì)

四、入胞與出胞〔胞吞與胞吐〕入胞：體內(nèi)細菌、異物的去除以及藥物大分子營養(yǎng)物質(zhì)的吸收

出胞：激素、神經(jīng)遞質(zhì)、酶的分泌

特點：由細胞提供能量，是耗能過程。轉(zhuǎn)運物質(zhì)：大分子或團塊物質(zhì)

四、入胞與出胞〔胞吞與胞吐〕121入胞包括：吞飲：進入的物質(zhì)為液體。吞噬：進入的物質(zhì)為固體。入胞包括：吞飲：進入的物質(zhì)為液體。122轉(zhuǎn)運物質(zhì)介導方式方向耗能單純擴散易化擴散主動轉(zhuǎn)運出/入胞總結(jié)轉(zhuǎn)運物質(zhì)介導方式方向耗能單純擴散易化擴散主123生物活細胞在安靜或活動時伴隨的電現(xiàn)象。心電圖、腦電圖實際上是將心肌細胞、腦細胞等的生物電引導并放大，描記在記錄紙上。細胞生物電有兩種表現(xiàn)形式：安靜時的靜息電位RP

受刺激而活動時的動作電位AP第三節(jié)細胞的生物電現(xiàn)象生物活細胞在安靜或活動時伴隨的電現(xiàn)象。第三節(jié)細胞的生物電124一、靜息電位〔RestingPotential,RP〕〔一〕概念：細胞處于靜息狀態(tài)時細胞膜內(nèi)外兩側(cè)存在的電位差①有電位差②外正內(nèi)負〔極化〕③穩(wěn)定直流一、靜息電位〔RestingPotential,RP〕125提示：

〔1〕RP為電位差

〔2〕膜外比膜內(nèi)電位高

〔3〕規(guī)定膜外電位為0，那么RP=膜內(nèi)電位＜0

〔4〕各類細胞的RP并不一樣

神經(jīng)元細胞：-70mv

骨骼肌細胞：-90mv

人紅細胞：-10mv

〔5〕負號、外正內(nèi)負的正負沒有數(shù)學意義，只代表電位的上下

提示：

〔1〕RP為電位差

〔2〕膜外比膜內(nèi)電位高

〔3〕規(guī)126RP的變化

〔1〕極化

安靜時,膜兩側(cè)電位內(nèi)負外正的狀態(tài)

〔2〕超極化

膜內(nèi)電位向負值增大方向變化

〔3〕去極化〔除極化〕

膜內(nèi)電位向負值減小方向變化

RP的變化

〔1〕極化

安靜時,膜兩側(cè)電位內(nèi)負127〔4〕復極化

去極化后，膜內(nèi)電位又恢復到原來

極化狀態(tài)的過程。

極化與靜息電位都是細胞處于安靜狀態(tài)的標志?！?〕復極化

去極化后，膜內(nèi)電位又恢復到原來

128〔二〕形成機制：離子流學說

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子濃度差〔離子分布不均〕

細胞外高Na+細胞內(nèi)高K+

[Na+]o＞[Na+]i [K+]i＞[K+]o

B.不同狀態(tài)下細胞膜對不同的離子通透

安靜時主要是K+通道開放〔主要對K+通透〕

通道轉(zhuǎn)運〔二〕形成機制：離子流學說

〔1〕條件：

A.129細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜130細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++131細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜外流動力，由K+濃度差形成外流阻力，由電位差形成細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++132〔２〕形成機制：

靜息時[K+]i＞[K+]o，K+通道開放K+外流細胞外電位細胞內(nèi)電位當動力＝阻力時K+外流停頓，此時形成的細胞膜內(nèi)外的電位差稱為K+外流形成的電-化學平衡電位〔即ＲＰ〕

〔２〕形成機制：

靜息時[K+]i＞[K+]o，K+通道開放133二、動作電位〔actionpotential，AP〕〔一〕概念：在靜息電位根底上可興奮細胞承受有效刺激后產(chǎn)生的可擴布性的〔快速、可逆轉(zhuǎn)、可傳播的〕電位變化。ＡＰ是細胞興奮的標志從分子角度定義興奮性？二、動作電位〔actionpotential，AP〕〔一134stimulatr0mV神經(jīng)纖維AP興奮的共有標志:動作電位stimulatr0mV神經(jīng)纖維AP興奮的共有標志:動1351.波形1.波形1362.特點：

〔1〕“全或無〞現(xiàn)象

〔2〕不衰減傳導：幅度不隨傳布距離的

增加而減小

〔3〕雙向傳導：中間受刺激，向兩端傳

〔4〕脈沖式：由于不應期的存在，AP不

可能重合，有一定間隔2.特點：

〔1〕“全或無〞現(xiàn)象

〔2〕不衰減傳導：幅度不137３.ＡＰ與ＲＰ的區(qū)別

ＲＰＡＰ穩(wěn)定的電位差不能傳播標志細胞處于靜息狀態(tài)連續(xù)的電位變化產(chǎn)生后迅速向細胞膜四周傳播標志細胞處于興奮狀態(tài)靜態(tài)動態(tài)３.ＡＰ與ＲＰ的區(qū)別

ＲＰＡＰ穩(wěn)定的電位差不能傳播標志細胞138〔二〕形成機制

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子濃度差〔離子分布不均〕

細胞外高Na+細胞內(nèi)高K+

[Na+]o＞[Na+]i [K+]i＞[K+]o

B.不同狀態(tài)下細胞膜對不同的離子通透

去極化到閾電位時主要是Na+通道開放

〔主要對Na+通透〕

〔二〕形成機制

〔1〕條件：

A.細胞膜兩側(cè)存在離子139細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜140細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++141細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++++++++++++++｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜內(nèi)流動力，由Na+濃度差形成內(nèi)流阻力，由電位差形成細胞內(nèi)細胞外Na+Na+Na+K+K+K+細胞膜++++++142〔2〕形成機制：

A.峰電位：可興奮細胞受到閾刺激→膜上Na+通道少量開放→少量Na+內(nèi)流→膜電位去極化到達閾電位→大量Na+通道迅速開放〔正反響〕→Na+大量、快速內(nèi)流→細胞內(nèi)正電荷增多，膜電位由負到正〔去極化時相〕→動力=阻力時Na+內(nèi)流停頓，到達Na+平衡電位→Na+通道關(guān)閉→K+快速外流→膜電位迅速下降由正到負〔復極化時相〕〔2〕形成機制：

A.峰電位：可興奮細胞受到閾刺激→膜上143

B.后電位的可能原因：Na+—K+泵，將內(nèi)流的Na+泵出，外流的K+泵入,以維持離子的不均勻分布，為下一次興奮作準備

B.后電位的可能原因：Na+—K+泵，將內(nèi)流的Na+144〔三〕AP的產(chǎn)生條件

1.閾電位〔TP〕：

〔三〕AP的產(chǎn)生條件

1.閾電位〔TP〕：

145

并非所有刺激都可觸發(fā)ＡＰ引起組織興奮，只有刺激使膜電位減小到一定臨界值才產(chǎn)生ＡＰ

〔1〕概念：能觸發(fā)AP的臨界膜電位.

即膜對Na+通透性突然大量增加的

臨界膜電位數(shù)值，距離ＲＰ10~20ｍｖ

并非所有刺激都可觸發(fā)ＡＰ引起組織興奮，只有刺激使膜電位減小146閾刺激和閾上刺激可使細胞內(nèi)電位變化達閾值，從而觸發(fā)ＡＰ閾下刺激強度小，只能引起刺激局部出現(xiàn)一個較小的去極化，達不到閾電位水平，不產(chǎn)生ＡＰ閾刺激和閾上刺激可使細胞內(nèi)電位變化達閾值，從而觸發(fā)ＡＰ1472.局部反響

〔1〕概念：細胞承受閾下刺激產(chǎn)生微小的局部去極化〔少量Ｎa+內(nèi)流〕2.局部反響

〔1〕概念：細胞承受閾下刺激產(chǎn)生微小的局部去極148〔2〕特征：

A.等級性：隨刺激強度增大而增大

B.衰減性：、近距離傳播

C.總和效應

時間總和：同一部位先后承受刺激 空間總和：相鄰部位同時承受刺激〔2〕特征：

A.等級性：隨刺激強度增大而增大

149課后請比較AP與局部興奮

課后請比較AP與局部興奮

150〔四〕AP的傳導

ＡＰ一旦在細胞膜某點產(chǎn)生就會傳至整個細胞膜，這種ＡＰ在同一細胞上的傳播稱傳導。〔四〕AP的傳導

ＡＰ一旦在細胞膜某點產(chǎn)生就會傳至整個細胞膜151傳導機制——局部電流+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+--+-+-+神經(jīng)沖動：神經(jīng)纖維上傳導神經(jīng)纖維傳導機制——局部電流+++++++++++++---神經(jīng)沖動152〔1〕傳導原理：局部電流

ＡＰ由已興奮部位傳至鄰近未興奮部位

〔2〕傳導特點：

A.雙向傳導

B.不衰減

C.“全或無〞現(xiàn)象

〔1〕傳導原理：局部電流

ＡＰ由已興奮部位傳至鄰近未興奮153〔3〕有髓鞘的神經(jīng)纖維興奮傳導的原理： 跳躍式傳導

快！〔3〕有髓鞘的神經(jīng)纖維興奮傳導的原理： 跳躍式傳導154第四節(jié)肌細胞的收縮功能骨骼肌興奮如何引起骨骼肌收縮神經(jīng)興奮如何引起骨骼肌的興奮？第四節(jié)肌細胞的收縮功能骨骼肌興奮如何引起骨骼肌收縮神經(jīng)興奮155三個環(huán)節(jié)：肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)神經(jīng)細胞產(chǎn)生AP并傳遞至末梢神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞三個環(huán)節(jié)：肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)神經(jīng)細胞產(chǎn)生AP并傳遞至末梢神156一、神經(jīng)-肌肉接頭處的興奮傳遞終板膜〔接頭后膜〕：N2受體膽堿酯酶形態(tài)構(gòu)造神經(jīng)末梢(接頭前膜〕： 囊泡〔內(nèi)含Ach〕接頭間隙：

細胞外液一、神經(jīng)-肌肉接頭處的興奮傳遞終板膜〔接頭后膜〕：形態(tài)157

神經(jīng)沖動抵達神經(jīng)末梢前膜去極化Ca2+通透性增大囊泡前移與前膜融合、破裂，大量Ach呈量子釋放Ach間隙彌散與終板膜上Ach受體通道蛋白結(jié)合終板膜對Na+、K+通透性增大Na+內(nèi)流為主終板膜去極化形成終板電位〔EPP〕觸發(fā)鄰近肌膜產(chǎn)生AP傳遞過程Ca2+內(nèi)流EPP電緊張擴布

神經(jīng)沖動抵達神經(jīng)末梢前膜去極化囊泡前移與前膜融合、破裂，大158

〔2〕終板電位：局部興奮，不是AP

提示〔1〕量子釋放：囊泡中儲存的Ach通過出胞作用 傾囊釋放

〔3〕Ach

作用：信使

去向：很快被后膜上的膽堿酯酶水解〔4〕膽堿酯酶

及時水解Ach，保證了一次神經(jīng)沖動引起肌 細胞一次興奮及收縮微終板電位

〔2〕終板電位：局部興奮，不是AP

159〔2〕影響?—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響?—箭毒〔2〕影響?—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響?—箭毒160〔2〕影響Ach水解〔抑制膽堿酯酶〕—有機磷中毒

影響因素〔1〕影響Ach與受體結(jié)合—筒箭毒〔肌肉松弛劑〕

〔2〕影響Ach水解〔抑制膽堿酯酶〕—有機磷中毒

影響因素161傳遞特征單向傳遞時間延擱易受環(huán)境變化的影響傳遞特征單向傳遞時間延擱易受環(huán)境變化的影響162二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián) 將肌細胞興奮與肌肉收縮聯(lián)系起來的中介過程 肌管系統(tǒng)1.概念2.形態(tài)構(gòu)造二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)1.概念2.形態(tài)構(gòu)造163

A.肌細胞膜上的電興奮〔AP〕通過橫管系統(tǒng)傳向肌細胞深處

B.三聯(lián)管處的興奮傳遞：

橫管膜興奮→終池膜Ca2+通道開放→終池中的Ca2+流至肌漿中→肌漿中Ca2+↑→骨骼肌的收縮過程

C.終池對Ca2+的再攝取和儲存〔鈣泵〕→肌漿中Ca2+↓→肌肉舒張3.耦聯(lián)過程

A.肌細胞膜上的電興奮〔AP〕通過橫管系統(tǒng)傳向肌細胞深處

164

耦聯(lián)因子：三聯(lián)管Ca2+4.構(gòu)造根底

耦聯(lián)因子：三聯(lián)管Ca2+4.構(gòu)造根底165三骨骼肌的收縮原理三骨骼肌的收縮原理1661.肌原纖維和肌小節(jié)1.肌原纖維和肌小節(jié)167《細胞基本功能》-2教學課件1682.收縮機制：肌絲滑行學說

〔1〕肌絲

2.收縮機制：肌絲滑行學說

〔1〕肌絲

169A.粗肌絲—肌球蛋白

橫橋的作用：

★在一定條件下與細肌絲上的肌動蛋白可逆性結(jié)合

★具有ATP酶的活性，結(jié)合后激活,分解ATP為橫橋提供能量A.粗肌絲—肌球蛋白

橫橋的作用：

★在一定條件下與細肌絲170

B.細肌絲

肌動蛋白：可結(jié)合肌球蛋白

原肌球蛋白：可掩蓋肌動蛋白上與橫橋的

結(jié)合位點

肌鈣蛋白：可結(jié)合鈣B.細肌絲

肌動蛋白：可結(jié)合肌球蛋白

171《細胞基本功能》-2教學課件172《細胞基本功能》-2教學課件173《細胞基本功能》-2教學課件174《細胞基本功能》-2教學課件175〔2〕肌絲滑行過程：

肌漿內(nèi)[Ca2+]↑→Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合→原肌球蛋白構(gòu)象改變→肌動蛋白位點暴露→橫橋與位點結(jié)合→→→橫橋擺動→