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我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第三章第三章 细胞的基本功能细胞的基本功能第一节第一节 细胞的跨膜物质转运功能细胞的跨膜物质转运功能第二节第二节 细胞的生物电功能细胞的生物电功能第三节第三节 肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能第三章 细胞的基本功能第一节 细胞的跨膜物质转运功能第二节1我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第一节第一节 细胞的基本结构跨膜物质转运功能细胞的基本结构跨膜物质转运功能一、细胞膜的结构一、细胞膜的结构基本骨架基本骨架镶嵌蛋白质镶嵌蛋白质糖类伸出于外表糖类伸出于外表面面第一节 细胞的基本结构跨膜物质转运功能一、细胞膜的结构基本骨2（一）被动转运（一）被动转运概念概念：脂溶性脂溶性小分子物质由膜的高浓度到低浓度小分子物质由膜的高浓度到低浓度决定扩散速度的因素：浓度差；膜的通透性决定扩散速度的因素：浓度差；膜的通透性转运的物质：转运的物质：氧气、二氧化碳、脂类等氧气、二氧化碳、脂类等二、细胞膜的跨膜物质转运功能二、细胞膜的跨膜物质转运功能1.单纯扩散单纯扩散（一）被动转运概念：脂溶性小分子物质由膜的高浓度到低浓度决定3我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2.易化扩散易化扩散概念概念：非脂溶性或脂溶性小的小分子、离子物：非脂溶性或脂溶性小的小分子、离子物 质在质在膜蛋白的帮助膜蛋白的帮助下，由高浓度一侧向下，由高浓度一侧向 低浓度一侧移动通过细胞膜的方式低浓度一侧移动通过细胞膜的方式转运的物质：转运的物质：葡萄糖；氨基酸；无机盐葡萄糖；氨基酸；无机盐易化扩散易化扩散通道扩散：无机盐通道扩散：无机盐载体扩散：葡萄糖和氨基酸载体扩散：葡萄糖和氨基酸2.易化扩散概念：非脂溶性或脂溶性小的小分子、离子物转运的物4载体转运载体转运通道扩散通道扩散通道的状态：通道的状态：通道的分类：通道的分类：特点特点：特异性；：特异性；饱和性；饱和性；竞争抑制竞争抑制载体转运通道扩散通道的状态：特点：特异性；5（二）主动转运（二）主动转运特点特点:需要消耗能量需要消耗能量,能量由分解能量由分解ATP来提供；来提供；依靠特殊膜蛋白质依靠特殊膜蛋白质(泵泵)的的“帮助帮助”；是逆电是逆电-化学梯度进行的化学梯度进行的概念概念:指小分子物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。指小分子物质逆浓度梯度或电位梯度的转运过程。（二）主动转运特点:需要消耗能量,能量由分解ATP来提供61.1.原发性主动转运原发性主动转运 NaNa+-K-K+泵泵又称又称NaNa+-K-K+-ATP-ATP酶，简称钠泵。酶，简称钠泵。当当膜膜内内钠钠离离子子 或或膜膜外外钾钾离离子子时时，都都被被激激活活，ATPATP分分解解产产生生能能量量，将将胞胞内内3 3个个NaNa+移移 至至 胞胞外外和和将将胞胞外外2 2个个 K K+移移 入入胞内。胞内。1.原发性主动转运 当膜内钠离子 或膜外钾离子时，都被激7我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物生物电产生的基础生物电产生的基础；是其它物质继发主动转运的动力是其它物质继发主动转运的动力细胞内高钾是胞浆内许多代谢反应所必需的细胞内高钾是胞浆内许多代谢反应所必需的防止细胞内水肿防止细胞内水肿钠泵活动的意义钠泵活动的意义：生物电产生的基础；钠泵活动的意义：8我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物排排Na+吸吸K+的生理意义的生理意义:1、维持、维持Nao高、高、K+i高正常的离子分布高正常的离子分布.2、贮备离子势能。、贮备离子势能。3、钠、钠-钾泵的这种活动还钾泵的这种活动还为其它一些物质转为其它一些物质转运的提供了动力运的提供了动力（如葡萄糖、氨基酸的吸收：（如葡萄糖、氨基酸的吸收：Na+-载体载体-葡萄糖、葡萄糖、Na+-载体载体-氨基酸的氨基酸的复合体形式进行的联合转运）。复合体形式进行的联合转运）。排Na+吸K+的生理意义:9我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物继发性主动转运示意图继发性主动转运示意图2.2.继发性主动转运继发性主动转运概概念念：间间接接利利用用ATPATP能能量量的的主主动动转转运运过过程程。即即逆逆浓浓度度梯梯度度或或逆逆电电位位梯梯度度的的转转运运时时，能能量量非非直直接接来来自自ATPATP的的分分解解，是是来来自自膜膜两两侧侧NaNa+浓浓度度差差，而而 NaNa+差差是是NaNa+-K-K+泵泵分分解解ATPATP释释放放的的能量建立的。能量建立的。分类：分类：同向转运同向转运 逆向转运逆向转运继发性主动转运示意图2.继发性主动转运分类：10我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3.3.入胞和出胞式转运入胞和出胞式转运 一一些些大大分分子子物物质质或或团团块块进进出出细细胞胞,是是通通过过细细胞胞本本身的吞吐活动进行的身的吞吐活动进行的,亦可属于主动转运过程。亦可属于主动转运过程。出胞出胞:通过细胞膜的结构和功能的改变通过细胞膜的结构和功能的改变 细胞细胞把大分子或团块的内容物由细胞内排出的过程把大分子或团块的内容物由细胞内排出的过程。主主要要见见于于细细胞胞的的分分泌泌过过程程：如如激激素素、神神经经递递质质、消化液的分泌。消化液的分泌。入胞入胞:通过细胞膜的结构和功能的改变细胞外的通过细胞膜的结构和功能的改变细胞外的大分子物质或团块进入细胞的过程大分子物质或团块进入细胞的过程。分分 为：吞噬为：吞噬=转运物质为固体转运物质为固体;吞饮吞饮=转运物质为液体。转运物质为液体。3.入胞和出胞式转运 入胞:通过细胞膜的结构和功11我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物细胞膜上的受体对物质的细胞膜上的受体对物质的“辨认辨认”发生特异性结合发生特异性结合=复合物复合物复合物向膜表面的复合物向膜表面的“有被小窝有被小窝”移动移动“有被小窝有被小窝”处的膜凹陷处的膜凹陷凹陷膜与细胞膜断离凹陷膜与细胞膜断离=吞食泡吞食泡入胞入胞:细胞膜上的受体对物质的“辨认”发生特异性结合=复合物复合物向12我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物分泌物排出分泌物排出融合处出现裂口融合处出现裂口囊泡向质膜内侧移动囊泡向质膜内侧移动膜性结构包被膜性结构包被=分泌囊泡分泌囊泡高尔基复合体高尔基复合体粗面内质网合成蛋白性分泌物粗面内质网合成蛋白性分泌物出胞出胞：囊泡膜与质膜的某点接触并融合囊泡膜与质膜的某点接触并融合分泌物排出融合处出现裂口囊泡向质膜内侧移动膜性结构包被=分泌13入胞出胞（三）出入胞作用出入胞作用入胞出胞（三）出入胞作用14我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物复习思考题复习思考题1.1.简述细胞膜物质转运有哪些方式？简述细胞膜物质转运有哪些方式？2.Na2.Na+-K-K+泵的作用意义？泵的作用意义？3.3.在一般生理情况下在一般生理情况下,每分解一分子每分解一分子ATP,ATP,钠泵运转可钠泵运转可使使(D)(D)A.2 A.2个钠离子移出膜外个钠离子移出膜外 B.2 B.2个钾离子移入膜内个钾离子移入膜内 C.2 C.2个钠离子移出膜外个钠离子移出膜外,同时有同时有2 2个钾离子移入膜内个钾离子移入膜内 D.3 D.3个钠离子移出膜外个钠离子移出膜外,同时有同时有2 2个钾离子移入膜内个钾离子移入膜内 E.2 E.2个钠离子移出膜外个钠离子移出膜外,同时有同时有3 3个钾离子移入膜内个钾离子移入膜内 复习思考题 15我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4 4、细胞膜的脂质双分子层是、细胞膜的脂质双分子层是()()A.A.细胞内容物和细胞环境间的屏障细胞内容物和细胞环境间的屏障 B.B.细胞接受外界和其他细胞影响的门户细胞接受外界和其他细胞影响的门户 C.C.离子进出细胞的通道离子进出细胞的通道 D.D.受体的主要成分受体的主要成分 E.E.抗原物质抗原物质5 5、葡萄糖进入红细胞膜是属于、葡萄糖进入红细胞膜是属于()()A.A.单纯扩散单纯扩散 B.B.主动转运主动转运 C.C.易化扩散易化扩散 D.D.入胞作用入胞作用 E.E.吞饮吞饮A AC C4、细胞膜的脂质双分子层是()AC16我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 概概 述述 恩恩格格斯斯在在100100多多年年前前就就指指出出：“地地球球上上几几乎乎没没有有一一种种变变化化发发生生而而不不同同时时显显示示出出电电的的变变化化”。生生物物体体在在安安静静和和活活动动时时都都存存在在电电活活动动,这这种种电电活活动动称称为为生生物物电电（bioelectricitybioelectricity）。特特点点:很很微微弱弱,用用mvmv或或WvWv计计算算.如如临临床床上上广广泛泛应应用用的的心心电电图图、脑脑电电图图、肌肌电电图图及及视视网网膜膜电电图图等等就就是是这这些些不不同同器器官官和和组组织织活活动动时时生生物物电电变变化化的的表表现现。记记录录方方法法:说说明明无论安静时的无论安静时的RPRP或活动时的或活动时的APAP都是跨膜电位都是跨膜电位.第三节第三节 细胞的跨膜电变化细胞的跨膜电变化 概 述第三节 细胞的跨膜电变化17第二节细胞的生物电现象第二节细胞的生物电现象概念：概念：细胞在活动时伴有电现象的产生细胞在活动时伴有电现象的产生生物电生物电（跨膜电位）（跨膜电位）静息电位静息电位动作电位动作电位第二节细胞的生物电现象概念：细胞在活动时伴有电现象的产生生物18证明证明RPRP的实验的实验 （甲甲）当当A A、B B电电极极都都位位于于细细胞胞膜膜外外，无无电电位位改改变变，证证明明膜膜外外无电位差无电位差。（乙乙）当当A A电电极极位位于于细细胞胞膜膜外外,B,B电电极极插插入入膜膜内内时时，有有电电位位改改变，变，证明膜内、外有电位差证明膜内、外有电位差。（丙丙）当当A A、B B电电极极都都位位于于细细胞胞膜膜内内，无无电电位位改改变变，证证明明膜膜内内无电位差无电位差。一、静息电位一、静息电位(RP)RP)（一）概念（一）概念：细胞处于安静状态：细胞处于安静状态 下，细胞膜两侧的电位差下，细胞膜两侧的电位差大小大小：-70-90mv证明RP的实验（甲）当A、B电极都位于细胞膜外，无电位改变19（二）静息电位的产生机制（二）静息电位的产生机制1.RP1.RP的产生条件的产生条件主要离子分布：主要离子分布：膜内：膜内：膜外：膜外：(1)(1)静息状态下细胞膜内、外离子分布不匀。静息状态下细胞膜内、外离子分布不匀。KK+i iKK+o o301.301.3030倍的浓差推动力促使倍的浓差推动力促使KK+外流外流(产生产生RPRP的动力的动力)（二）静息电位的产生机制1.RP的产生条件主要离子分布：膜内20(2)(2)静息状态下膜对离子有选择性通透性静息状态下膜对离子有选择性通透性 通透性通透性：K K+Cl Cl-Na Na+A A-结论结论:RPRP的产生主要是的产生主要是K K外流所形成的电化学平衡电位外流所形成的电化学平衡电位。(2)静息状态下膜对离子有选择性通透性结论:RP的产生主要是21我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 静息状态下静息状态下细胞膜内外离子分布不均细胞膜内外离子分布不均；细胞膜对细胞膜对K K+离子具有选择性通透。离子具有选择性通透。KK i i顺浓差向膜外扩散顺浓差向膜外扩散AA-i i不能向膜外扩散不能向膜外扩散 膜内电位膜内电位(负电场负电场)膜外电位膜外电位(正电场正电场)膜外为正、膜内为负的极化状态膜外为正、膜内为负的极化状态 当扩散动力与阻力达到动态平衡时当扩散动力与阻力达到动态平衡时=RP=RP结论结论:RPRP的产生主要是的产生主要是K K向膜外扩散的结果向膜外扩散的结果。RPRP相当于相当于K K+的平衡电位的平衡电位Ki顺浓差向膜外扩散 膜内电位(负电场)膜外为正22我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物证明：证明：1.NernstNernst公式的计算公式的计算,非常接近于非常接近于E EK K。2.2.人工改变人工改变KK+O O/K/K+i i，RPRP也发生相应改变也发生相应改变 如：如：K K+i iRPRP。3.3.用四乙胺阻断用四乙胺阻断K K通道通道,RP,RP消失。消失。4.4.用膜片钳技术测量用膜片钳技术测量,证实是证实是K K电流电流ln X+i X+o RT ZF Ex 式中Ex为某离子X+的平衡电位，R为气体常数，T为绝对温度，F为法拉第常数，Z为原子价，X+o和X+i分别为该离子在膜外侧和膜内侧溶液中的浓度。证明：1.Nernst公式的计算,非常接近于EK。ln 23我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物RPRP的归纳总结的归纳总结:1.概念概念-细胞处于安静状态时，膜内外存在的电细胞处于安静状态时，膜内外存在的电位差。位差。2.正常值正常值-哺乳动物的神经、骨骼肌和心肌细胞为哺乳动物的神经、骨骼肌和心肌细胞为-70-90mV。3.RP产生的机制产生的机制抓住抓住两个要点两个要点 (1)静息状态时，膜内静息状态时，膜内K 膜外膜外30倍倍,推动推动K外流外流(这是产生这是产生RP的的动力动力)。(2)静息状态时，膜对静息状态时，膜对K选择性通透选择性通透,对其他离子对其他离子通透很少通透很少,(这是形成这是形成RP的的条件条件)。什么时候停。什么时候停止止K外流呢？当外流呢？当K的外向扩散力的外向扩散力(30倍的浓差倍的浓差)等于等于反扩散力反扩散力(排斥力和吸引力排斥力和吸引力)时时,K停止外流停止外流(净流净流动动=0)。因此：因此：RP的产生是由于的产生是由于K的外流的外流,其数值相当于其数值相当于K的平衡电位的平衡电位。RP的归纳总结:1.概念-细胞处于安静24我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4.几个重要名词几个重要名词:(1)极化极化-RP存在时膜电位内负外正的状态。存在时膜电位内负外正的状态。(2)去极化去极化-RP减少减少(-70-50mV表示兴奋表示兴奋)。(3)超极化超极化-RP增大增大(-70-90mV表示抑制表示抑制)(4)复极化复极化-去极化后再向去极化后再向RP方向恢复的过程。方向恢复的过程。(5)超射超射-AP上升支中，上升支中，0位线以上的部分位线以上的部分(+30-+35)。(6)反极化反极化-去极化至零电位后膜电位进一步变为正值去极化至零电位后膜电位进一步变为正值 (膜内为膜内为-膜外为膜外为+,变为膜内为变为膜内为+膜外为膜外为-)。4.几个重要名词:25二、动作电位二、动作电位(APAP)（一）（一）概概 念念 可兴奋细胞受到刺激，膜在可兴奋细胞受到刺激，膜在RPRP基础上发生一基础上发生一 次短暂的、可逆的次短暂的、可逆的,可扩布的电位波动。可扩布的电位波动。二、动作电位(AP)26去去 极极 化化上上 升升 支支下降支下降支刺激刺激局部电位局部电位阈电位阈电位去极化去极化零电位零电位反极化（超射）反极化（超射）复极化复极化（负、正）后电位（负、正）后电位超射阈电位去 极 化上 升 支下降支刺激局部电位阈电位去极化27我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物首先抓住三个要点首先抓住三个要点:1 1、膜内、外存在、膜内、外存在NaNa+浓度差浓度差:NaNa+i:Nai:Na+O 112.O 112.2 2、静息时膜外为、静息时膜外为+膜内为膜内为-,以上是促使以上是促使NaNa+内流的内流的两个动力两个动力。3 3、膜受到、膜受到刺激产生去极化刺激产生去极化,达到达到阈电位阈电位,NaNa+通道开放通道开放,NaNa+大量快速内流大量快速内流,暴发暴发APAP的上升支的上升支.3.AP3.AP上升支产生的机制上升支产生的机制首先抓住三个要点:3.AP上升支产生的机制28我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物APAP的产生机制的产生机制:APAP上升支上升支APAP下降支下降支AP的产生机制:AP上升支AP下降支29我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物当细胞受到当细胞受到刺激刺激细胞膜上细胞膜上少量少量NaNa+通道激活而开放通道激活而开放NaNa+顺浓度差少量内流顺浓度差少量内流膜内外电位差膜内外电位差局部电位局部电位当膜内电位变化到当膜内电位变化到阈电位阈电位时时NaNa通道大量开放通道大量开放NaNa+顺电化学差和膜内负电位的吸引顺电化学差和膜内负电位的吸引再生式内流再生式内流 Na Na+i i、KK+O O激活激活NaNa+K K+泵泵APAP上升支上升支下降支下降支产生机制产生机制:膜内负电位减小到零并变为正电位（膜内负电位减小到零并变为正电位（APAP上升支上升支）NaNa+通道关通道关NaNa+内流停内流停+同时同时K K+通道激活而开放通道激活而开放K K顺浓度差和膜内正电位的吸引顺浓度差和膜内正电位的吸引K K迅速外流迅速外流膜内电位迅速下降，恢复到膜内电位迅速下降，恢复到RPRP水平（水平（APAP下降支下降支）NaNa+泵出、泵出、K K+泵回，泵回，离子恢复到兴奋前水平离子恢复到兴奋前水平后电位后电位当细胞受到刺激细胞膜上少量Na+通道激活而开放Na+顺浓度差30我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 结论结论：APAP的上升支是由于的上升支是由于NaNa大量快速内流形成的大量快速内流形成的，下降支下降支是是K K外流形成的外流形成的.后电位是后电位是NaNaK K泵活动引起的。泵活动引起的。APAP相当于相当于NaNa的平衡电位。的平衡电位。证明证明：(1)(1)用用NernstNernst公式计算公式计算APAP达到的超射值（正电位值）相当于计算所得的达到的超射值（正电位值）相当于计算所得的ENaENa值。值。(2)(2)改变膜外离子浓度改变膜外离子浓度,观察的变化观察的变化.(3)(3)用用河豚河豚毒毒阻断阻断NaNa通道通道,AP,AP消失消失 。(4)(4)用膜片钳技术测量用膜片钳技术测量,证实是证实是NaNa电流。电流。结论：31我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物AP的归纳总结：的归纳总结：1.概念概念指可兴奋细胞受到指可兴奋细胞受到st后在原有后在原有的的RP基础上发生的一次快速的电位变化。基础上发生的一次快速的电位变化。2.AP的组成的组成除极过程除极过程(AP的上升支的上升支-700mv-+35mv)和和复极过程复极过程(AP的下降支的下降支+35mv70mv).3.AP形成的机制形成的机制 抓住三个要点抓住三个要点：(1)膜外膜外Na+膜内膜内12倍倍;(2)膜外为膜外为+,膜内为膜内为-,吸引吸引Na+内流内流.以上是以上是促使促使Na+内流的两个动力。内流的两个动力。AP的归纳总结：1.概念指可兴奋细胞受到st后在32我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 (3)st使膜去极化使膜去极化,达到达到阈电位阈电位(-55mv)Na+通通道开放道开放,Na+大量快速内流大量快速内流,爆发爆发AP上升支。上升支。什么时候什么时候Na+停止内流呢？停止内流呢？Na+内向扩散力内向扩散力(12倍浓差和负电吸引倍浓差和负电吸引)=反扩散力反扩散力(Na+入胞后的排入胞后的排斥力斥力),Na+的净移动的净移动=0。所以说所以说:AP上升支的形成是由于上升支的形成是由于Na+大量快速大量快速内流内流,其数值相当于其数值相当于Na+的平衡电位。的平衡电位。如何证明是如何证明是Na+的平衡电位？的平衡电位？(3)st使膜去极化,达到阈电位(-55mv)Na+通33我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物AP的特征的特征 不衰减传导不衰减传导;“全或无全或无”现象现象;脉冲式脉冲式。AP的意义的意义 AP是细胞兴奋的客观标志是细胞兴奋的客观标志。AP的特征 34我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物小结：与小结：与APAP相关的概念相关的概念 极极 化化:膜外正内负的状态。膜外正内负的状态。去极过程去极过程:膜内外电位差向小于膜内外电位差向小于RPRP值的方向变化。值的方向变化。超极化超极化:膜内外电位差向大于膜内外电位差向大于RPRP值的方向变化。值的方向变化。复极化复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程。去极化后再向极化状态恢复的过程。反极化反极化:膜外带正电膜内带等量的负电。膜外带正电膜内带等量的负电。阈电位阈电位:引发引发APAP的临界膜电位数值。的临界膜电位数值。局部电位局部电位:低于阈电位的去极化电位。低于阈电位的去极化电位。小结：与AP相关的概念 35我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（三）阈电位和动作电位的引起（三）阈电位和动作电位的引起阈电位与阈强度的区别？阈电位与阈强度的区别？局部电位与动作电位的区别？局部电位与动作电位的区别？局部电位的特点：局部电位的特点：1.电位幅度小并衰减；电位幅度小并衰减；2.无全和无现象；无全和无现象；3.可以总合；可以总合；4.无不应期。无不应期。（三）阈电位和动作电位的引起阈电位与阈强度的区别？36我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物二、二、AP的引起的引起 剌激使膜去极化，只要达到阈电位，剌激使膜去极化，只要达到阈电位，Na+通道开放，通道开放，Na+大量快速内流。大量快速内流。概念：概念：局部局部反应反应阈下阈下刺激引起的低刺激引起的低于阈电位的去于阈电位的去极化。极化。阈电位阈电位能能引起引起APAP的的临界临界膜电位膜电位（神经（神经55mv55mv；心室肌；心室肌-70MV-70MV），），二、AP的引起 剌激使膜去极化，只要达到阈电位，Na37我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物局部反应的特点：局部反应的特点：不不具具有有“全全或或无无”现现象象。其其幅幅值值可可随随刺刺激激强强度度的的增增加加而而增增大。大。电电紧紧张张方方式式扩扩布布。其其幅幅值值随随着着传传播播距距离离的增加而减小。的增加而减小。具具有有总总和和效效应应：时时间间性性和和空空间间性性总总和和。局部反应的特点：38我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物时间性总和时间性总和空间性总和空间性总和时间性总和空间性总和39我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物三、三、APAP的传导的传导（一）传导机制：（一）传导机制：已兴奋部位和未兴奋已兴奋部位和未兴奋部位之间形成部位之间形成局部电流。局部电流。三、AP的传导40我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（二）传导方式（二）传导方式：无髓鞘无髓鞘N N纤维的兴奋传导为纤维的兴奋传导为逐步兴奋逐步传导逐步兴奋逐步传导(1m/s).(1m/s).有髓鞘有髓鞘N N纤维的兴奋传导为纤维的兴奋传导为逐结兴奋跳跃式传导逐结兴奋跳跃式传导(100m/s).(100m/s).无髓神经纤维有髓神经纤维（二）传导方式：无髓神经纤维有髓神经纤维41我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物静息部位静息部位膜内为负膜内为负电位，电位，膜外为正膜外为正电位电位已兴奋部已兴奋部膜内为正膜内为正电位电位,膜外为负膜外为负电位电位已兴奋部位和未兴奋部位之间存在着电位差已兴奋部位和未兴奋部位之间存在着电位差直到整个细胞膜都发生直到整个细胞膜都发生APAP为止为止.形成局部电流形成局部电流局部电流再剌激邻近静息部位局部电流再剌激邻近静息部位,使之产生去极化使之产生去极化.局局部部电电流流：去极化达到阈电位，触发邻近静息部位膜爆发新的去极化达到阈电位，触发邻近静息部位膜爆发新的APAP静息部位膜内为负电位，膜外为正电位已兴奋部位和未兴奋部位之间42我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（三）传导特点（三）传导特点 1 1、生理完整性生理完整性 2 2、双向性双向性 3 3、相对不疲劳性相对不疲劳性 4 4、绝缘性绝缘性 5 5、不衰减性不衰减性或或“全或无全或无”现象现象 （三）传导特点43我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物四、四、组织的兴奋和兴奋性组织的兴奋和兴奋性（一（一)兴奋和可兴奋细胞兴奋和可兴奋细胞 兴奋兴奋：细胞对刺激发生反应的过程。或：细胞对刺激发生反应的过程。或APAP的产生过的产生过程。程。实际上是反应的形式，分为实际上是反应的形式，分为兴奋兴奋和抑制和抑制 。可兴奋细胞可兴奋细胞：凡在受刺激后产生凡在受刺激后产生APAP的细胞的细胞.（神经（神经C C、肌、肌C C和腺和腺C C。）。）(二二)组织的兴奋性和阈刺激组织的兴奋性和阈刺激：兴奋性兴奋性:可兴奋细胞受剌激后产生可兴奋细胞受剌激后产生APAP的的能力。能力。(是活组是活组织与死组织的根本区别织与死组织的根本区别)刺激刺激：指：指细胞所处环境因素的变化。细胞所处环境因素的变化。阈强度阈强度:能使组织发生兴奋的最小刺激强度。能使组织发生兴奋的最小刺激强度。(是衡量是衡量组织细胞兴奋性高低的客观指标（组织细胞兴奋性高低的客观指标（兴奋性兴奋性=1/1/阈强度阈强度）阈刺激阈刺激：阈强度的刺激称阈强度的刺激称。四、组织的兴奋和兴奋性44我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（三（三)细胞兴奋后兴奋性的变化细胞兴奋后兴奋性的变化 绝对不应期绝对不应期：无论无论多强的刺激也不能再次多强的刺激也不能再次兴奋的期间。兴奋的期间。相对不应期相对不应期：大于大于原先的刺激强度才能再原先的刺激强度才能再次兴奋期间。次兴奋期间。超常期超常期：小于原先小于原先的刺激强度便能再次兴的刺激强度便能再次兴奋的期间。奋的期间。低常期低常期：大于原先大于原先的刺激强度才能再次兴的刺激强度才能再次兴奋的期间。奋的期间。（三)细胞兴奋后兴奋性的变化 绝对不应期：无论45我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 组织兴奋后兴奋性变化的对应关系组织兴奋后兴奋性变化的对应关系 分分 期期 兴奋性兴奋性 与与APAP对应关系对应关系 机机 制制绝对不应期绝对不应期 降至零降至零 锋电位锋电位 钠通道失活钠通道失活相对不应期相对不应期 渐恢复渐恢复 负后电位前期负后电位前期 钠通道部分恢复钠通道部分恢复超常期超常期 正常正常 负后电位后期负后电位后期 钠通道大部恢复钠通道大部恢复低常期低常期 正常正常 正后电位正后电位 膜内电位呈超极化膜内电位呈超极化 组织兴奋后兴奋性变化的对应关系 分 期 兴奋性 46我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物复习思考题复习思考题 1.1.静息电位产生的原理是什么？如何证明静静息电位产生的原理是什么？如何证明静息电位是钾的平衡电位？息电位是钾的平衡电位？2.2.动作电位是怎么发生的？如何证明动作电动作电位是怎么发生的？如何证明动作电位是钠的平衡电位？位是钠的平衡电位？3.3.兴奋是如何传导的？影响传导速度的因素兴奋是如何传导的？影响传导速度的因素有哪些？有哪些？4.4.试比较局部电位和动作电位的区别。试比较局部电位和动作电位的区别。复习思考题47第三节第三节 骨骼肌细胞的收缩功能骨骼肌细胞的收缩功能一、一、NMNM接头处的兴奋传递接头处的兴奋传递（一）（一）N-MN-M接头的结构接头的结构 接头前膜：囊泡内含接头前膜：囊泡内含 ACh ACh 接头间隙：约接头间隙：约50-6050-60nmnm 接头后膜：又称接头后膜：又称终板膜。终板膜。存在存在 ACh ACh受体（受体（N N2 2受体）受体）能与能与AChACh发生特异性发生特异性 结合。无电压性门结合。无电压性门 控性钠通道。控性钠通道。接头间隙接头间隙第三节 骨骼肌细胞的收缩功能（一）N-M接头的结构接头间隙48（二）（二）N-MN-M接头处的兴奋传递过程接头处的兴奋传递过程APAP传到轴突末稍传到轴突末稍膜膜CaCa2 2通道开放，通道开放，CaCa2 2向膜内流动向膜内流动接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的囊泡中的AChACh释放释放(量子释放量子释放)AChACh与终板膜上的与终板膜上的AChACh门控通道结合门控通道结合膜对膜对NaNa、K K (尤其是尤其是NaNa)通透性通透性终板膜去极化终板膜去极化终板电位终板电位（EPPEPP）EPPEPP电紧张性扩布至肌膜电紧张性扩布至肌膜去极化达到阈电位去极化达到阈电位爆发肌细胞膜爆发肌细胞膜APAP临床有机磷中毒（二）N-M接头处的兴奋传递过程AP传到轴突末稍膜Ca2通49我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（三）（三）N-MN-M接头处的兴奋传递特征接头处的兴奋传递特征 1.1.是电是电-化学化学-电的过程电的过程 2.2.具具1 1对对1 1的关系的关系 接头前膜一个接头前膜一个APAP，能引起肌细胞兴奋和，能引起肌细胞兴奋和 收缩一次收缩一次 神经末梢的一次神经末梢的一次APAP只能引起一次肌细胞兴奋只能引起一次肌细胞兴奋 和收缩（终板膜含丰富的胆碱酯酶，能迅速和收缩（终板膜含丰富的胆碱酯酶，能迅速 水解水解AChACh）。）。3.3.时间延搁时间延搁 4.4.易受环境变化的影响易受环境变化的影响（三）N-M接头处的兴奋传递特征50一、骨骼肌细胞的微细结构一、骨骼肌细胞的微细结构一、骨骼肌细胞的微细结构51 是肌细胞收缩的基是肌细胞收缩的基本结构和功能单位。本结构和功能单位。（一）肌管系统（一）肌管系统 横管系统横管系统：T T管。管。纵管系统纵管系统：L L管。管。三联管三联管：T T管管+终池终池22（二）肌原纤维和（二）肌原纤维和肌小节肌小节 是肌细胞收缩的基本结构和功能单位。（一）肌管系统（52 (一）肌丝的分子结构一）肌丝的分子结构粗肌丝：粗肌丝：横桥横桥 （1 1）能与细肌丝上）能与细肌丝上结合位点结合位点可逆性结合可逆性结合;（2 2）具有）具有ATPATP酶作用酶作用,与结合位点结合与结合位点结合 后后,分解分解ATPATP提供横桥扭动（肌提供横桥扭动（肌 丝滑行）和作功的能量。丝滑行）和作功的能量。细细肌肌丝丝:肌肌动动蛋蛋白白：有有与与横横桥桥结结合合位位点点，静静息息时时被被原原肌肌球球蛋蛋白白掩掩盖盖；原原肌肌球球蛋蛋白白：静静息息时时掩掩盖盖横横桥桥结结合合位位点点；肌肌钙钙蛋蛋白白：与与CaCa2+2+结结合合变变构构后后,使使原原肌肌球球蛋蛋白白位位移，暴露出结合位点。移，暴露出结合位点。二、骨骼肌的收缩原理二、骨骼肌的收缩原理(一）肌丝的分子结构细肌丝:肌动蛋白：有与横桥结合位点53（二）骨骼肌收缩过程（二）骨骼肌收缩过程（二）骨骼肌收缩过程541.1.兴奋兴奋-收缩耦联收缩耦联 三个主要步骤三个主要步骤 (1)(1)肌膜电兴奋的传导；肌膜电兴奋的传导；(2)(2)三联管处的信息传递；三联管处的信息传递；(3)(3)肌浆网释放肌浆网释放CaCa2+2+；Ca Ca2+2+是兴奋是兴奋-收缩耦联的耦联物收缩耦联的耦联物1.兴奋-收缩耦联 三个主要步骤55按任意键飞入横桥摆动动画肌节缩短肌节缩短=肌细胞收缩肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动横桥摆动横桥与结合位点结合，横桥与结合位点结合，分解分解ATPATP释放能量释放能量原肌球蛋白位移，原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点暴露细肌丝上的结合位点CaCa2+2+与肌钙蛋白结合与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型改变肌钙蛋白的构型改变终池膜上的钙通道开放终池膜上的钙通道开放终池内的终池内的CaCa2+2+进入肌浆进入肌浆2.2.肌丝滑行肌丝滑行按任意键肌节缩短=肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动56 （一）等长收缩与等张收缩（一）等长收缩与等张收缩 等长收缩等长收缩:收缩时收缩时,只有张力增加而长度不只有张力增加而长度不 变的收缩变的收缩,称为等长收缩。称为等长收缩。等张收缩等张收缩:收缩时收缩时,只有长度缩短而张力不只有长度缩短而张力不 变的收缩变的收缩,称为等张收缩。称为等张收缩。四、四、骨骼肌收缩的形式骨骼肌收缩的形式 （一）等长收缩与等张收缩四、骨骼肌收缩的形式57（二）单收缩与强直收缩（二）单收缩与强直收缩（二）单收缩与强直收缩58我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物五、影响骨骼肌收缩的主要因素五、影响骨骼肌收缩的主要因素（一）前负荷（一）前负荷 肌肉在收缩肌肉在收缩 之前所具有之前所具有 的负荷的负荷肌初长度肌初长度最适初长度最适初长度肌肌 张张 力力最大张力最大张力肌初长度对肌力的影响肌初长度对肌力的影响五、影响骨骼肌收缩的主要因素（一）前负荷肌初长度最适初长度肌59我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物肌缩短速度肌缩短速度最大缩短速度最大缩短速度后负荷后负荷最大张力最大张力骨骼肌张力骨骼肌张力-速度关系曲线速度关系曲线（二）后负荷（二）后负荷肌肉收缩之肌肉收缩之后遇到的负荷后遇到的负荷？后负荷与收后负荷与收缩力的关系缩力的关系肌缩短速度最大缩短速度后负荷最大张力骨骼肌张力-速度关系曲线60我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物作业：作业：、细胞膜转运物质的常见方式有、细胞膜转运物质的常见方式有 哪几种？转运的特点和机制如何？哪几种？转运的特点和机制如何？、何谓静息电位和动作电位？其产生、何谓静息电位和动作电位？其产生 的机制各是什么？的机制各是什么？、何谓骨骼肌的兴奋收缩偶联？、何谓骨骼肌的兴奋收缩偶联？偶联离子是什么？偶联离子是什么？作业：、细胞膜转运物质的常见方式有61
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