第二章細(xì)胞第1節(jié)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能

18:47:441第2章細(xì)胞第1節(jié)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能

18:47:442一、細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核蛋白體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基復(fù)合體線粒體溶酶體中心體微絲和微管

18:47:443二、細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)動(dòng)功能基本骨架鑲嵌蛋白質(zhì)糖類伸出于外表面18:47:4441.單純擴(kuò)散概念：脂溶性小分子物質(zhì)由膜的高濃度一側(cè)到低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：氧氣、二氧化碳、脂類等決定擴(kuò)散速度的因素：濃度差；膜的通透性（一）

、被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)18:47:4452.易化擴(kuò)散概念：非脂溶性或脂溶性小的小分子、離子物質(zhì)在膜蛋白的幫助下，由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)移動(dòng)通過細(xì)胞膜的方式轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)：葡萄糖；氨基酸；無機(jī)鹽易化擴(kuò)散通道擴(kuò)散：無機(jī)鹽載體擴(kuò)散：葡萄糖和氨基酸18:47:446載體轉(zhuǎn)運(yùn)通道擴(kuò)散通道的狀態(tài)：通道的分類：特點(diǎn)：特異性；飽和性；競爭抑制18:47:447（二）、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn)①需要消耗能量,能量由分解ATP來提供；②依靠特殊膜蛋白質(zhì)(泵)的“幫助”；③是逆電-化學(xué)梯度進(jìn)行的概念指小分子物質(zhì)逆濃度梯度或電位梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)過程。18:47:4481.泵轉(zhuǎn)運(yùn)——Na+-K+泵

Na+-K+泵又稱Na+-K+-ATP酶，簡稱鈉泵。當(dāng)膜內(nèi)鈉離子濃度↑或膜外鉀離子濃度↑時(shí)，都被激活，分解ATP產(chǎn)生能量，將胞內(nèi)3個(gè)Na+移至胞外和將胞外2個(gè)K+移入胞內(nèi)。18:47:4492.繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)例如：小腸粘膜對葡萄糖的吸收過程18:47:4410入胞出胞（三）、出入胞作用18:47:4411過程特點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)被動(dòng)過程（物質(zhì)順濃度梯度運(yùn)動(dòng)，細(xì)胞本身不需耗能）單純擴(kuò)散脂溶性物質(zhì)從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)的凈移動(dòng)O2、CO2易化擴(kuò)散載體為中介分子在載體蛋白的幫助下跨膜擴(kuò)散。分子與載體之間有結(jié)構(gòu)特異性，飽和現(xiàn)象和競爭性抑制GLU、AA等通道為中介某些離子在膜上有相應(yīng)的離子通道（相對選擇性）；當(dāng)通道開放時(shí)，離子才能順濃度梯度經(jīng)通道擴(kuò)散Na+、K+、Ca2+等主動(dòng)過程（物質(zhì)逆濃度梯度運(yùn)動(dòng)，細(xì)胞本身需消耗能量）主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)在特殊蛋白質(zhì)的幫助下逆濃度跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，需要細(xì)胞本身消耗能量Na+、K+、Ca2+等出胞細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)通過膜上暫時(shí)出現(xiàn)的裂孔而被排出細(xì)胞的過程大分子物質(zhì)，如內(nèi)分泌細(xì)胞分泌激素、神經(jīng)細(xì)胞分泌遞質(zhì)入胞吞飲細(xì)胞攝取液體物質(zhì)的過程大分子物質(zhì)如白細(xì)胞吞噬細(xì)菌吞噬細(xì)胞攝取固體物質(zhì)的過程18:47:4412三、細(xì)胞膜的受體功能1.細(xì)胞膜受體的結(jié)構(gòu)和功能①受體：存在于細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)能與某些化學(xué)物質(zhì)特異性結(jié)合并引發(fā)細(xì)胞產(chǎn)生特定的生理效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)。②配體：凡能與受體結(jié)合并產(chǎn)生生理效應(yīng)的物質(zhì)統(tǒng)稱為配體。比如：神經(jīng)遞質(zhì)、激素、各種藥物等。③受體可分為細(xì)胞膜受體、細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)胞核受體。④受體的功能：一是識別功能；而是調(diào)節(jié)功能。18:47:44132.細(xì)胞膜受體的特征①特異性②飽和性③可逆性18:47:4414一、G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(一)cAMP信號通路神經(jīng)遞質(zhì)、激素等興奮性G蛋白(GS)激活腺苷酸環(huán)化酶(AC)ATPcAMP細(xì)胞內(nèi)生物效應(yīng)激活蛋白激酶A結(jié)合G蛋白偶聯(lián)受體激活G蛋白第三節(jié)細(xì)胞的跨膜信號傳遞功能18:47:4415(二)磷脂酰肌醇信號通路激素（第一信使）興奮性G蛋白激活磷脂酶C磷脂酰肌醇(第二信使）IP3和DG激活蛋白激酶C內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放Ca2+激活G蛋白生物效應(yīng)結(jié)合G蛋白偶聯(lián)受體18:47:4416二、酶偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

受體酪氨酸激酶生長因子與受體酪氨酸激酶結(jié)合細(xì)胞內(nèi)生物效應(yīng)特點(diǎn)①信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與G蛋白無關(guān)；②無第二信使的產(chǎn)生；③無細(xì)胞質(zhì)中蛋白激酶的激活。受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)圖示18:47:4417三、離子通道介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

離子通道大體有：化學(xué)、電壓、機(jī)械性門控通道化學(xué)性胞外信號(ACh)ACh+受體=復(fù)合體終板膜變構(gòu)=離子通道開放Na+內(nèi)流終板膜電位骨骼肌收縮18:47:4418第四節(jié)細(xì)胞的生物電現(xiàn)象概念：細(xì)胞在活動(dòng)時(shí)伴有電現(xiàn)象的產(chǎn)生生物電（跨膜電位）靜息電位動(dòng)作電位18:47:4419一、靜息電位（一）概念：細(xì)胞處于安靜狀態(tài)下，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差大小：-70—-90mv18:47:4420證明RP的實(shí)驗(yàn)（甲）當(dāng)A、B電極都位于細(xì)胞膜外，無電位改變，證明膜外無電位差。（乙）當(dāng)A電極位于細(xì)胞膜外，B電極插入膜內(nèi)時(shí)，有電位改變，證明膜內(nèi)、外間有電位差。（丙）當(dāng)A、B電極都位于細(xì)胞膜內(nèi)，無電位改變，證明膜內(nèi)無電位差。18:47:4421(1)靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜內(nèi)、外離子分布不勻

[Na+]i＜

[Na+]o≈1∶10；[K+]i＞[K+]o≈30∶1[Cl-]i＜

[Cl-]o≈1∶14；[A-]i＞[A-]o≈4∶1（二）靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制1.RP的產(chǎn)生條件主要離子分布：膜內(nèi)：膜外：18:47:4422(2)靜息狀態(tài)下膜對離子有選擇性通透性

通透性：K+＞Cl-＞Na+＞A-結(jié)論:RP的產(chǎn)生主要是K＋外流所形成的電化學(xué)平衡電位18:47:4423二、動(dòng)作電位（一）概念可興奮細(xì)胞受到刺激，膜在RP基礎(chǔ)上發(fā)生一次短暫的、可逆的,可擴(kuò)布的電位波動(dòng)。18:47:4424動(dòng)作電位的變化過程去極化上升支下降支刺激局部電位閾電位去極化零電位反極化（超射）復(fù)極化（負(fù)、正）后電位超射閾電位18:47:4425（二）動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制上升支下降支膜外膜內(nèi)結(jié)論1.

上升支由Na＋

內(nèi)流形成；下降支是K＋

外流形成，

2.AP=K++Na＋

的平衡電位。動(dòng)作電位的特點(diǎn)：①“全或無”現(xiàn)象；②脈沖式；③不衰減傳導(dǎo)。18:47:4426（三）動(dòng)作電位的傳導(dǎo)機(jī)理傳導(dǎo)機(jī)制：局部電流無髓鞘N纖維的興奮傳導(dǎo)：近距離局部電流有髓鞘N纖維的興奮傳導(dǎo)：遠(yuǎn)距離局部電流(跳躍式)18:47:4427第五節(jié)肌細(xì)胞的收縮功能一、N—M接頭處的興奮傳遞（一）N-M接頭的結(jié)構(gòu)接頭前膜：囊泡內(nèi)含ACh,接頭間隙：約50-60nm接頭后膜：又稱終板膜，存在ACh受體（N2受體），能與ACh發(fā)生特異性結(jié)合。接頭間隙18:47:4428（二）N-M接頭處的興奮傳遞過程AP傳到軸突末稍膜Ca2＋通道開放，Ca2＋向膜內(nèi)流動(dòng)接頭前膜內(nèi)囊泡移動(dòng)、融合、破裂，囊泡中的ACh釋放ACh與終板膜上的ACh受體結(jié)合膜對Na＋、K＋(尤其是Na＋)通透性↑終板膜去極化→終板電位去極化達(dá)到閾電位爆發(fā)肌細(xì)胞膜AP18:47:4429

（三）N-M接頭處的興奮傳遞特征

1.單向傳遞

2.時(shí)間延擱

3.具1對1的關(guān)系

4.易受內(nèi)環(huán)境變化的影響18:47:4430二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)18:47:4431（一）肌原纖維和肌小節(jié)肌小節(jié)是肌細(xì)胞收縮的結(jié)構(gòu)和功能單位（二）肌管系統(tǒng)橫管系統(tǒng)：T管縱管系統(tǒng)：L管三聯(lián)管：T管+終池×218:47:4432基本大意：骨骼肌細(xì)胞在收縮時(shí)并不是肌絲本身長度的卷曲或縮短，而是細(xì)肌絲沿粗肌絲向Ｍ線中央的相對滑行，明帶和Ｈ帶長度縮短或消失，暗帶長度不變。肌小節(jié)長度縮短，肌肉收縮。那么，肌絲為什么可以滑行呢？（三）骨骼肌細(xì)胞的收縮機(jī)制18:47:4433肌絲的分子組成：

1.粗肌絲由肌球或稱肌凝蛋白組成，頭部一膨大部橫橋橫橋的作用：（1）能與細(xì)肌絲上結(jié)合位點(diǎn)可逆性結(jié)合;（2）具有ATP酶作用

2.細(xì)肌絲

肌動(dòng)蛋白：有與橫橋結(jié)合位點(diǎn)，靜息時(shí)被原肌球蛋白掩蓋；原肌球蛋白：靜息時(shí)掩蓋橫橋結(jié)合位點(diǎn)；肌鈣蛋白：與Ca2+結(jié)合變構(gòu)后,使原肌球蛋白位移，暴露出結(jié)合位點(diǎn)。18:47:44343.收縮過程18:47:4435

1.等長收縮與等張收縮等長收縮收縮時(shí),只有張力增加而長度不變的收縮,

稱為等長收縮。等張收縮收縮時(shí),只有長度縮短而張力不變的收縮,

稱為等張收縮。