人體解剖學(xué)課程-課件

第三章細胞的基本功能1ppt課件第三章細胞的基本功能1ppt課件一物質(zhì)轉(zhuǎn)運的兩個必備條件1）細胞膜對物質(zhì)有通透性第一節(jié)細胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能2ppt課件一物質(zhì)轉(zhuǎn)運的兩個必備條件1）細胞膜對物質(zhì)有通透性第一2）轉(zhuǎn)運動力：如濃度差、電位差、滲透壓差主動轉(zhuǎn)運：耗能被動轉(zhuǎn)運：不耗能3ppt課件2）轉(zhuǎn)運動力：如濃度差、電位差、滲透壓差主動轉(zhuǎn)運：耗能3p（一）

小分子物質(zhì)和離子的跨膜轉(zhuǎn)運被動轉(zhuǎn)運主動轉(zhuǎn)運載體介導(dǎo)的易化擴散

:載體蛋白參與通道介導(dǎo)的易化擴散

:通道蛋白參與原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運:離子泵參與繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運:轉(zhuǎn)運體參與（P高

P低）（P低

P高）二物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運形式單純擴散4ppt課件（一）小分子物質(zhì)和離子的跨膜轉(zhuǎn)運被動轉(zhuǎn)運主動轉(zhuǎn)運載體介導(dǎo)的1）單純擴散：

脂溶性物質(zhì)(O2

、CO2、乙醇、固醇類的激素等）脂溶物質(zhì)順濃度差以物理擴散的方式直接通透細胞膜。（一）

小分子物質(zhì)和離子的跨膜轉(zhuǎn)運1.被動轉(zhuǎn)運5ppt課件1）單純擴散：脂溶物質(zhì)順濃度差以物理擴散的方式直接通透細胞單純擴散的特點不需要膜蛋白的幫助推動物質(zhì)轉(zhuǎn)運的力量是物質(zhì)的濃度梯度物質(zhì)轉(zhuǎn)運的方向是從高濃度向低濃度，不耗能轉(zhuǎn)運的結(jié)果是物質(zhì)濃度在細胞膜的兩側(cè)達到平衡6ppt課件單純擴散的特點不需要膜蛋白的幫助6ppt課件2）易化擴散：需膜蛋白參與的擴散載體介導(dǎo)的易化擴散

：象船，eg：葡萄糖；氨基酸通道介導(dǎo)的易化擴散特點：A飽和現(xiàn)象B立體構(gòu)象特異性C競爭性抑制7ppt課件2）易化擴散：需膜蛋白參與的擴散載體介導(dǎo)的易化擴散：象船特點:A離子的選擇性B門控特性化學(xué)門控通道電壓門控通道機械門控通道通道介導(dǎo)的易化擴散象閘門，eg：各種離子8ppt課件特點:化學(xué)門控通道電壓門控通道機械門控通道通道介導(dǎo)的易2.主動轉(zhuǎn)運：逆濃度，耗能1）原發(fā)主動轉(zhuǎn)運：細胞直接利用代謝產(chǎn)生的能量將物質(zhì)逆濃度差或電位差進行跨膜轉(zhuǎn)運的過程

鈉鉀泵（Na+-K+-ATP酶）有ATP酶活性，分解ATP供能排3Na+,攝2K+

9ppt課件2.主動轉(zhuǎn)運：逆濃度，耗能1）原發(fā)主動轉(zhuǎn)運：細胞直接利用代鈉泵的生理意義是細胞生物電產(chǎn)生的重要條件鈉泵活動造成的細胞內(nèi)高K+，是細胞內(nèi)許多代謝反應(yīng)所必需的條件鈉泵活動所造成的膜內(nèi)外Na+濃度勢能差（勢能儲備）是其他物質(zhì)繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運的動力鈉泵活動能維持細胞的正常形態(tài)和胞質(zhì)滲透壓的相對穩(wěn)定10ppt課件鈉泵的生理意義是細胞生物電產(chǎn)生的重要條件10ppt課件原發(fā)主動轉(zhuǎn)運特點直接利用細胞代謝產(chǎn)生能量介導(dǎo)轉(zhuǎn)運蛋白是泵蛋白11ppt課件原發(fā)主動轉(zhuǎn)運特點直接利用細胞代謝產(chǎn)生能量11ppt課件2）繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運：

伴Na+的易化擴散而進行的另一物質(zhì)的主動轉(zhuǎn)運，為間接利用ATP的轉(zhuǎn)運過程12ppt課件2）繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運：12ppt課件繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運特點以原發(fā)主動轉(zhuǎn)運為基礎(chǔ)，通過鈉泵建立鈉離子濃度梯度介導(dǎo)轉(zhuǎn)運蛋白為轉(zhuǎn)運體間接利用細胞代謝產(chǎn)生的ATP能量13ppt課件繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運特點以原發(fā)主動轉(zhuǎn)運為基礎(chǔ)，通過鈉泵建立鈉離子濃度1．入胞：吞噬（固體）吞飲（液體）受體介導(dǎo)入胞2．出胞：神經(jīng)末梢分泌遞質(zhì)，腺體分泌激素受體介導(dǎo)入胞（二）大分子物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運：（細胞膜"運動"）14ppt課件1．入胞：吞噬（固體）2．出胞：神經(jīng)末梢分泌遞質(zhì)，腺體分泌激小結(jié)：被動轉(zhuǎn)運15ppt課件小結(jié)：被動轉(zhuǎn)運15ppt課件第二節(jié)細胞的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)16ppt課件第二節(jié)細胞的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)16ppt課件一G蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體G蛋白G蛋白效應(yīng)器分子17ppt課件一G蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體17ppt課件受體與配體受體：位于細胞膜，具有特異地識別和結(jié)合外來化學(xué)信號的功能蛋白質(zhì)。配體：凡能與受體特異性結(jié)合并產(chǎn)生效應(yīng)的物質(zhì)。如激素，神經(jīng)遞質(zhì)，藥物18ppt課件受體與配體受體：位于細胞膜，具有特異地識別和結(jié)合外來化配體

由一條7次穿膜的多肽鏈構(gòu)成，當與相應(yīng)配體結(jié)合后激活G蛋白1.G蛋白耦聯(lián)受體19ppt課件由一條7次穿膜的多肽鏈構(gòu)成，當與相應(yīng)配體結(jié)合后激活G2.G蛋白由αβγ三個亞單位組成，位于細胞膜的胞質(zhì)面20ppt課件2.G蛋白由αβγ三個亞單位組成，位于細胞膜的胞質(zhì)面20p3.G蛋白效應(yīng)器分子A.效應(yīng)器酶

B.離子通道21ppt課件3.G蛋白效應(yīng)器分子A.效應(yīng)器酶21ppt課件神經(jīng)遞質(zhì)、激素等配體（第一信使）酶活性增強或減弱細胞內(nèi)生物效應(yīng)胞漿中第二信使物質(zhì)的生成增加或減少結(jié)合G蛋白耦聯(lián)受體激活G蛋白G蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用于離子通道促進或阻止離子跨膜轉(zhuǎn)運22ppt課件神經(jīng)遞質(zhì)、激素等配體（第一信使）酶活性增強或減弱細胞內(nèi)生物效二通道介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)類型：化學(xué)門控通道、電壓門控通道、機械門控通道23ppt課件二通道介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)類型：化學(xué)門控通道、電壓門控通道、a.自身具有酶的活性

b.自身沒有酶的活性，但可與細胞內(nèi)的酶結(jié)合，并使之激活三酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)24ppt課件a.自身具有酶的活性三酶耦聯(lián)受體介導(dǎo)的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)2第三節(jié)細胞的生物電現(xiàn)象

細胞生物電現(xiàn)象的主要表現(xiàn)是什么？靜息電位(RP：restingpotential)動作電位（AP：actionpotential)

25ppt課件第三節(jié)細胞的生物電現(xiàn)象細胞生物電現(xiàn)象的主要表現(xiàn)是什么？2相關(guān)概念刺激：物理、機械、電、溫度、化學(xué)反應(yīng)：興奮、抑制興奮性：可興奮組織、細胞對刺激發(fā)生反應(yīng)的能力閾強度（閾刺激；閾值）：引起組織、細胞發(fā)生反應(yīng)（引發(fā)動作電位）的最小刺激強度閾下刺激、閾上刺激26ppt課件相關(guān)概念刺激：物理、機械、電、溫度、化學(xué)26ppt課件槍烏賊的巨大神經(jīng)軸突在細胞電生理學(xué)中的貢獻一細胞生物電現(xiàn)象及其產(chǎn)生機制27ppt課件槍烏賊的巨大神經(jīng)軸突在細胞電生理學(xué)中的貢獻一細胞生物電極刺穿細胞膜前靜息電位記錄示意圖電極刺穿細胞膜后0mV-90mV0mV28ppt課件電靜息電位記錄示意圖電0mV-90mV0mV28ppt（一）兩個重要的細胞生物電現(xiàn)象1靜息電位29ppt課件（一）兩個重要的細胞生物電現(xiàn)象1靜息電位29ppt課件膜電位變化超極化

hyperpolarization

偏離靜息電位的任何負向電位去極化

depolarization

偏離靜息電位的任何正向電位30ppt課件膜電位變化超極化30ppt課件2.動作電位

在靜息電位基礎(chǔ)上，細胞受到一個適當刺激(不小于閾電位)時，其膜電位所發(fā)生的一次迅速短暫而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原的波動。31ppt課件2.動作電位在靜息電位基礎(chǔ)上，細胞受到一個適當刺激(動作電位發(fā)生時膜電位的變化靜息電位(極化)：安靜時,膜兩側(cè)電位外正內(nèi)負去極化：膜兩側(cè)電位差減小,膜內(nèi)負值變小復(fù)極化：去極化后，又向原來的極化狀態(tài)恢復(fù)超極化：膜兩側(cè)電位差加大,膜內(nèi)負值增大超射：去極化超過0mV的部分32ppt課件動作電位發(fā)生時膜電位的變化靜息電位(極化)：安靜時,膜兩側(cè)33ppt課件33ppt課件(二)細胞生物電的產(chǎn)生機制化學(xué)驅(qū)動力：濃度梯度電驅(qū)動力：電位差34ppt課件(二)細胞生物電的產(chǎn)生機制化學(xué)驅(qū)動力：濃度梯度電驅(qū)動力：電細胞內(nèi)液和細胞外液中的離子A-；K+；

Cl-；Na+35ppt課件細胞內(nèi)液和細胞外液中的離子A-；K+；Cl-；Na+35細胞內(nèi)液和細胞外液中的離子

靜息狀態(tài)下的細胞膜對K+通透高對Na+通透性低

鈉鉀泵的產(chǎn)生細胞外液Na+>細胞內(nèi)液Na+36ppt課件細胞內(nèi)液和細胞外液中的離子靜息狀態(tài)下的細胞膜鈉鉀泵的產(chǎn)生靜息電位值約等于鉀平衡電位的值1.靜息電位（RP）產(chǎn)生的原理37ppt課件靜息電位值約等于鉀平衡電位的值1.靜息電位（RP）產(chǎn)生的原靜息電位的產(chǎn)生：

K+的外流

Bernstein首次提出，細胞內(nèi)外K+的不均勻分布和安靜時膜主要對K+有通透性是細胞靜息電位產(chǎn)生的基礎(chǔ)。

順濃度梯度使細胞內(nèi)K+向細胞外擴散內(nèi)負外正電位差（K+通透性大；A-不具通透性）

阻礙K+外流的電驅(qū)動力增加促進K+外流化學(xué)力=阻止K+外流電驅(qū)動力（即K+平衡電位）38ppt課件靜息電位的產(chǎn)生：K+的外流（即K+平衡電位）38ppt課①細胞膜內(nèi)、外的K+濃度

②細胞膜對K+通透性

③Na+-K+泵的活動水平

影響靜息電位的因素：39ppt課件①細胞膜內(nèi)、外的K+濃度影響靜息電位的因素：39pp有效刺激后,膜對Na+通透↑↓Na+順濃度快速內(nèi)流↓膜內(nèi)電位迅速增高↓形成內(nèi)正外負的電位差↓促進Na+內(nèi)流化學(xué)力=阻止Na+內(nèi)流電驅(qū)動力（Na+平衡電位）2.動作電位（AP）的產(chǎn)生：動作電位的超射值等于Na+平衡電位Na+的內(nèi)流40ppt課件有效刺激后,膜對Na+通透↑2.動作電位（AP）的產(chǎn)生：動Na+通道去極化↓激活↓失活↓恢復(fù)AP：上升支Na+通道激活開放,Na+內(nèi)流形成AP上升支41ppt課件Na+通道AP：上升支Na+通道激活開放,Na+內(nèi)流形成APAP:下降支K+通道激活開放,K+外流形成AP下降支K+通道關(guān)閉↓激活42ppt課件AP:下降支K+通道激活開放,K+外流形成AP下降支K+通動作電位形成的離子基礎(chǔ)①去極:Na+內(nèi)流②復(fù)極:K+外流③負后電位：復(fù)極時外流的K+蓄積在膜外,阻礙了K+外流正后電位：生電性鈉泵④靜息水平:鈉泵活動使離子恢復(fù)靜息時的分布狀態(tài)43ppt課件動作電位形成的離子基礎(chǔ)①去極:Na+內(nèi)流43ppt課件①細胞膜外的鈉離子濃度

②使用鈉離子通道阻斷劑（河豚毒）將使動作電位消失

影響動作電位的因素：44ppt課件①細胞膜外的鈉離子濃度影響動作電位的因素：44ppt細胞一次興奮后興奮性的周期性變化絕對不應(yīng)期興奮性=0鈉通道關(guān)閉相對不應(yīng)期正常>興奮性>0鈉通道恢復(fù)期閾上刺激超常期（負后電位）興奮性>正常鈉通道恢復(fù)閾下刺激低常期（正后電位）興奮性<正常鈉通道準備45ppt課件細胞一次興奮后興奮性的周期性變化絕對不應(yīng)期45ppt課件動作電位的傳導(dǎo)“全或無”法則閾下刺激不能產(chǎn)生動作電位，閾上刺激產(chǎn)生的動作電位幅度不隨刺激的大小而變化。頻率法則刺激變化的信息是通過動作電位頻率來表達的，高強度刺激引發(fā)高頻率的動作電位。46ppt課件動作電位的傳導(dǎo)“全或無”法則46ppt課件局部電位的傳導(dǎo)不表現(xiàn)“全或無”的特征不能進行不衰減傳播總和現(xiàn)象47ppt課件局部電位的傳導(dǎo)不表現(xiàn)“全或無”的特征47ppt課件有髓纖維上跳躍式傳導(dǎo)：

髓鞘包裹著的神經(jīng)元只有在裸露的朗飛結(jié)才能與細胞外液接觸。軸突把動作電位從一個朗飛結(jié)傳導(dǎo)至另一個朗飛結(jié)。在每個新的朗飛結(jié)都有動作電位被重新激活。這種跳躍式的傳導(dǎo)被稱為跳躍傳導(dǎo)。48ppt課件有髓纖維上跳躍式傳導(dǎo)：髓鞘包裹著的神經(jīng)元只有在49ppt課件49ppt課件第四節(jié)骨骼肌的收縮功能根據(jù)肌肉的功能特性，可分為：

骨骼肌心肌平滑肌50ppt課件第四節(jié)骨骼肌的收縮功能根據(jù)肌肉的功能特性，可分為：

骨骼肌由大量成束肌纖維細胞構(gòu)成。一根肌纖維就是一個肌細胞。粗/細肌絲肌原纖維肌纖維肌纖維束肌肉組織（細胞）51ppt課件骨骼肌由大量成束肌纖維細胞構(gòu)成。一根肌纖維就是一個肌細

運動神經(jīng)末梢和它所支配的肌纖維之間形成一個特殊的結(jié)構(gòu)：神經(jīng)－骨骼肌接頭（神經(jīng)－肌接頭），通過神經(jīng)－肌接頭將中樞神經(jīng)系統(tǒng)傳來的興奮傳遞給骨骼肌細胞52ppt課件運動神經(jīng)末梢和它所支配的肌纖維之間形成一個特殊的結(jié)構(gòu)（一）神經(jīng)-肌接頭的結(jié)構(gòu)

接頭前膜，接頭間歇，接頭后膜（終板膜）53ppt課件（一）神經(jīng)-肌接頭的結(jié)構(gòu)接頭前膜，接頭間歇，接頭后膜（終動作電位到達神經(jīng)末梢

接頭前膜去極化電壓門控Ca2＋通道開放

Ca2＋內(nèi)流接頭前膜內(nèi)Ca2＋升高

囊泡與接頭前膜融合，破裂，將ACh排放到接頭間隙（量子式釋放）（二）神經(jīng)-肌接頭處的興奮傳遞54ppt課件動作電位到達神經(jīng)末梢（二）神經(jīng)-肌接頭處的興奮傳遞54ppACh在接頭間隙擴散與終板膜上ACh受體結(jié)合

ACh受體通道開放

Na+內(nèi)流和K+外流（以Na+內(nèi)流為主）終板膜發(fā)生去極化，稱為終板電位（EPP)

電緊張性擴布至鄰近膜使鄰近膜去極化達閾電位爆發(fā)動作電位（興奮）55ppt課件ACh在接頭間隙擴散55ppt課件膜Ca2＋通道開放，膜外Ca2＋向膜內(nèi)流動56ppt課件膜Ca2＋通道開放，膜外Ca2＋向膜內(nèi)流動56ppt課件接頭前膜內(nèi)囊泡移動、融合、破裂，釋放ACh(量子釋放)57ppt課件接頭前膜內(nèi)囊泡移動、融合、破裂，釋放ACh(量子釋放)57pACh與終板膜上的ACh受體結(jié)合，受體通道構(gòu)型改變58ppt課件ACh與終板膜上的ACh受體結(jié)合，受體通道構(gòu)型改變58ppt終板電位對臨近肌細胞膜Na＋、K＋(尤其是Na＋)通透性↑59ppt課件終板電位對臨近肌細胞膜Na＋、K＋(尤其是Na＋)通透性↑神經(jīng)-肌接頭處的興奮傳遞過程60ppt課件神經(jīng)-肌接頭處的興奮傳遞過程60ppt課件神經(jīng)-肌接頭興奮傳遞的特征單向傳遞時間延擱易受環(huán)境因素和藥物的影響肌肉松弛劑—能與N2型Ach受體競爭（箭毒；α銀環(huán)蛇毒）產(chǎn)生副交感神經(jīng)興奮癥狀—抑制膽堿酯酶活性（有機磷農(nóng)藥中毒，解磷定解毒；新斯的明治療肌無力）61ppt課件神經(jīng)-肌接頭興奮傳遞的特征單向傳遞61ppt課件62ppt課件62ppt課件？思考物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運的主要方式有哪些？簡述靜息電位的產(chǎn)生機制？簡述動作電位的產(chǎn)生機制？簡述神經(jīng)--肌接頭處興奮傳遞的過程？63ppt課件？思考物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運的主要方式有哪些？63ppt課件

動作電位在細胞間的傳導(dǎo)機制（細胞間的直接電傳遞）某一細胞膜產(chǎn)生動作電位

離子流通過縫隙連接（gapjunction）

另一細胞去極化

動作電位如果細胞之間沒有縫隙連接，動作電位就不能在細胞間傳播。64ppt課件動作電位在細胞間的傳導(dǎo)機制64ppt課件

足夠的ACh：一次神經(jīng)沖動能使約250個突觸小泡幾乎同時釋放ACh，在終板膜上產(chǎn)生的終板電位平均幅度約為50mV，超過肌纖維興奮閾值的3－4倍。神經(jīng)－肌接頭傳遞的特征：1:1對應(yīng)關(guān)系：每一次動作電位到達神經(jīng)末梢，都能可靠地使肌細胞興奮和收縮一次。AChE

的清除作用：ACh和N2-ACh受體的結(jié)合/解離呈現(xiàn)動態(tài)。作用后2ms，釋放的ACh即被終板膜上AChE分解而被清除。65ppt課件足夠的ACh：一次神經(jīng)沖動能使約250個突觸小泡幾乎同時

局部反應(yīng)及其特性

閾下刺激雖然不能使膜電位達到閾電位，但可引起少量Na+通道開放，使膜電位發(fā)生程度較低的去極化，這種情況稱為局部反應(yīng)，此時的升高的膜電位稱為局部電位或電緊張電位，又稱為電緊張擴布（electrotonicpropagation)。局部反應(yīng)的特征：

1.呈等級性，不是全或無

2.不能在膜上作遠距離傳播

3.可以相互疊加：空間性總和，時間性總和66ppt課件局部反應(yīng)及其特性66ppt課件二膜受體的類型與組成成分膜受體單體型受體聚合體型受體調(diào)節(jié)部位催化部位調(diào)節(jié)受體催化受體轉(zhuǎn)換蛋白67ppt課件