生理学--细胞的基本功能--课件

第一章第一章 细胞的基本功能细胞的基本功能1.11.1细胞的兴奋性和生物电现象细胞的兴奋性和生物电现象1.21.2兴奋在细胞间的传递兴奋在细胞间的传递1.31.3肌肉的收缩肌肉的收缩1 1pptppt课件课件1.11.1细胞的兴奋性和生物电现象细胞的兴奋性和生物电现象一、细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋的条件一、细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋的条件二、细胞的生物电现象二、细胞的生物电现象三、动作电位在同一个细胞上的传导三、动作电位在同一个细胞上的传导 2 2pptppt课件课件一、细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋一、细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋的条件的条件（一）细胞的兴奋和兴奋性（一）细胞的兴奋和兴奋性 1.1.兴奋兴奋 凡能引起机体活动状态发生改变的任凡能引起机体活动状态发生改变的任何环境变化因子称为何环境变化因子称为刺激刺激。由刺激而引起机体活动状态发生的改由刺激而引起机体活动状态发生的改变称为变称为反应反应。3 3pptppt课件课件（一）细胞的兴奋和兴奋性：（一）细胞的兴奋和兴奋性：反应主要有两种表现形式：反应主要有两种表现形式：兴奋：兴奋：由相对静止状态变为显著活动状由相对静止状态变为显著活动状态或由活动弱变为活动强。态或由活动弱变为活动强。抑制：抑制：由显著活动状态变为相对静止状由显著活动状态变为相对静止状态或由活动强变为活动弱。态或由活动强变为活动弱。4 4pptppt课件课件（一）细胞的兴奋和兴奋性（一）细胞的兴奋和兴奋性2.2.兴奋性：兴奋性：古代生理学研究认为：活组织（或细胞）古代生理学研究认为：活组织（或细胞）对外界刺激产生反应的能力。对外界刺激产生反应的能力。近代生理学研究认为：近代生理学研究认为：活组织（或细胞）活组织（或细胞）受刺激产生动作电位能力。受刺激产生动作电位能力。5 5pptppt课件课件（二）刺激引起细胞兴奋的条件刺激引起细胞兴奋的条件A A 适宜性质的刺激适宜性质的刺激 适宜刺激：适宜刺激：能引起某种能引起某种细胞胞兴奋的刺激的刺激。B B 刺激时间和强度刺激时间和强度 阈强度阈强度 阈刺激阈刺激 阈下刺激阈下刺激 阈上刺激阈上刺激 阈时间阈时间C C 强度变率强度变率：指刺激强度随时间而改变的速率指刺激强度随时间而改变的速率.6 6pptppt课件课件（三）细胞兴奋时的兴奋性变化（三）细胞兴奋时的兴奋性变化条件条件-测试法测试法(神经细胞神经细胞)条件刺激条件刺激:使其兴奋使其兴奋(阈上刺激阈上刺激)测试刺激测试刺激:以不同的时间间隔作用于神经细以不同的时间间隔作用于神经细胞，根据测试刺激使神经细胞第二次兴奋胞，根据测试刺激使神经细胞第二次兴奋的强度变化，测定神经细胞兴奋的阈值变的强度变化，测定神经细胞兴奋的阈值变化；（强度可调）化；（强度可调）7 7pptppt课件课件（三）细胞兴奋时的兴奋性变化（三）细胞兴奋时的兴奋性变化1.1.绝对不应期：绝对不应期：神经细胞的兴神经细胞的兴奋性趋于零奋性趋于零.2.2.相对不应期：相对不应期：神经细胞的兴神经细胞的兴奋性开始恢复，但低于正常奋性开始恢复，但低于正常水平。水平。3.3.超常期：超常期：神经细胞的兴奋性神经细胞的兴奋性超过了正常水平。超过了正常水平。4.4.低常期：低常期：神经细胞的兴奋性神经细胞的兴奋性又下降到低于正常水平又下降到低于正常水平,最最后才能恢复正常水平后才能恢复正常水平.8 8pptppt课件课件二、细胞的生物电现象二、细胞的生物电现象定义：定义：指生物体在生命活动中所表现出指生物体在生命活动中所表现出来的电变化。一切活细胞都有生物电来的电变化。一切活细胞都有生物电现象。例如临床上应用的心电图，脑现象。例如临床上应用的心电图，脑电图。电图。生物电现象主要有两种表现形式：生物电现象主要有两种表现形式：静息电位和动作电位静息电位和动作电位9 9pptppt课件课件二、细胞的生物电现象二、细胞的生物电现象（一）静息电位和动作电位（一）静息电位和动作电位 1.1.静静息息电电位位：指指细细胞胞未未受受刺刺激激时时，细细胞胞膜膜两侧所存在的电位差。两侧所存在的电位差。+-极化状态极化状态1010pptppt课件课件（一）（一）静息电位和动作电位静息电位和动作电位2.动作电位动作电位 A 定定义义：指指活活细细胞胞受受到到刺刺激激而而兴兴奋奋时时，在在原原有有静静息息电电位位的的基基础础上上，膜膜两两侧侧的的电电位位将将会会发发生生快快速速而而可可逆逆的的倒倒转转和和复复原原，这这种种电电位位的的变变化化过过程程就就叫叫做做动动作作电位。电位。B B 形形成成 神神经经细细胞胞动动作作电电位位可可大大体体看看作作两部分：两部分：峰电位和后电位峰电位和后电位1111pptppt课件课件B 形成形成当细胞受到刺激时，静当细胞受到刺激时，静息电位开始减小，称息电位开始减小，称为为去极化去极化。当当膜膜极极性性的的倒倒转转（外外负负内正）称为内正）称为反极化反极化。当当膜膜电电位位达达到到顶顶点点时时，又又开开始始向向静静息息电电位位恢恢复为复为复极化复极化。1212pptppt课件课件2.动作电位动作电位超射：膜电位超出零的正值部分为超射。锋锋电电位位:开开始始是是一一个个短短促促而而尖尖锐锐的的脉脉冲冲，习习惯惯称称锋电位锋电位后后电电位位：其其后后是是在在静静息息电电位位水水平平上上下下的的微微小小而而缓缓慢慢的的电电位位波波动动称称。根根据据相位不同，分为负后电位和正后电位（超超极极化状态）化状态）。1313pptppt课件课件(二二)产生机制产生机制 1.静息电位静息电位形成机制K+(30-50)Na+Cl-静息电位主要取决于静息电位主要取决于K+平衡电位。平衡电位。R-K+1414pptppt课件课件(二二)产生机制产生机制2.动作电位产生机制动作电位产生机制 Na+Na+K+泵泵 由此可见，动作电位产生是细胞膜对Na+，K+通道先后开放的结果，动作电位的峰电位接近于Na+的平衡电位。K+1515pptppt课件课件三、动作电位在同一个细胞上的传导三、动作电位在同一个细胞上的传导（一）兴奋在同一细胞上的传导机制（一）兴奋在同一细胞上的传导机制1.1.局部电流学说：局部电流学说：局部电流学说：局部电流学说：细胞膜兴奋细胞膜兴奋细胞膜兴奋细胞膜兴奋细胞膜进入反极化细胞膜进入反极化细胞膜进入反极化细胞膜进入反极化产生局部电流产生局部电流产生局部电流产生局部电流临近静息区产生动作电位临近静息区产生动作电位临近静息区产生动作电位临近静息区产生动作电位+-+-刺激区刺激区静息区静息区1616pptppt课件课件（一）兴奋在同一细胞上的传导机制（一）兴奋在同一细胞上的传导机制2.跳跃式传导跳跃式传导：动作电位只能在没有髓鞘动作电位只能在没有髓鞘的朗飞结间处才能传导。局部的朗飞结间处才能传导。局部电流只能出现在与之相邻的郎电流只能出现在与之相邻的郎飞结之间，并能刺激邻近的郎飞结之间，并能刺激邻近的郎飞结兴奋。动作电位就这样以飞结兴奋。动作电位就这样以跳跃式从一个郎飞结传向下一跳跃式从一个郎飞结传向下一个郎飞结传导个郎飞结传导。1717pptppt课件课件有髓鞘神经纤维：跳跃式传导，有髓鞘神经纤维：跳跃式传导，速度快速度快3.特点特点无髓鞘神经纤维：连续传递，无髓鞘神经纤维：连续传递，速度慢速度慢1818pptppt课件课件1.21.2兴奋在细胞间的传递兴奋在细胞间的传递一、经典的突触传递一、经典的突触传递（一）突触的结构（一）突触的结构1.突触：突触：一个神经元的轴突末梢与另一一个神经元的轴突末梢与另一个神经元的胞体或突起或其他细胞相接个神经元的胞体或突起或其他细胞相接触的部位。触的部位。1919pptppt课件课件一、经典的突触传递一、经典的突触传递 2.突触结构：突触结构：突触前膜突触前膜 突触后膜突触后膜突触间隙突触间隙 2020pptppt课件课件2121pptppt课件课件（二二）突突触触传传递递的的过过程程2222pptppt课件课件2323pptppt课件课件二、电突触二、电突触（一）定义（一）定义 两个神经元之间的两个神经元之间的缝隙连接缝隙连接以电流传递信息以电流传递信息,可以双向传导冲可以双向传导冲动。动。2424pptppt课件课件2525pptppt课件课件（二）电突触传递特点（二）电突触传递特点1.双向性；双向性；2.传递速度快；传递速度快；3.不易受外界环境的影响。不易受外界环境的影响。2626pptppt课件课件1.3 肌肉的收缩肌肉的收缩 肌肉可分为肌肉可分为骨骼肌骨骼肌、心肌和、心肌和平滑肌三类。平滑肌三类。1.骨骼肌细胞的微细结构骨骼肌细胞的微细结构2.骨骼肌的收缩原理骨骼肌的收缩原理2727pptppt课件课件一、骨骼肌细胞的微细结构一、骨骼肌细胞的微细结构（一）肌原纤维和肌小节（一）肌原纤维和肌小节1.肌原纤维肌原纤维2828pptppt课件课件1.肌原纤维肌原纤维2929pptppt课件课件暗带：暗带：A带，带，1.5m H带，M线明带：明带：长度可变，长度可变，Z线线3030pptppt课件课件3131pptppt课件课件2.肌小节及其肌小节及其 分子组成分子组成明带明带+1 暗带暗带+明带明带3232pptppt课件课件肌丝肌丝粗肌丝粗肌丝细肌丝细肌丝肌凝蛋白肌凝蛋白（肌球蛋白）（肌球蛋白）肌动（纤）蛋白、肌动（纤）蛋白、原肌凝蛋白和肌钙原肌凝蛋白和肌钙蛋白蛋白3333pptppt课件课件3434pptppt课件课件横桥的主要特性横桥的主要特性 1.横桥在一定条件下可以和细肌丝上横桥在一定条件下可以和细肌丝上的肌纤蛋白分子呈可逆性的结合，同的肌纤蛋白分子呈可逆性的结合，同时出现横桥向时出现横桥向M线方向的扭动，使细线方向的扭动，使细肌丝继续向肌丝继续向M线方向移动；线方向移动；2.横桥具有横桥具有ATP酶的作用，可以分解酶的作用，可以分解ATP而获得能量，作为横桥摆动和作而获得能量，作为横桥摆动和作功的能量来源。功的能量来源。3535pptppt课件课件（二）肌管系统（二）肌管系统横管系统（横管系统（T管）管）纵管系统（纵管系统（L管）：终末池（管）：终末池（Ca 2+）三联管三联管=终末池终末池+T管管+终末池终末池3636pptppt课件课件3737pptppt课件课件二、骨骼肌细胞的收缩原理二、骨骼肌细胞的收缩原理（一）肌丝滑行理论（一）肌丝滑行理论（二）骨骼肌的兴奋（二）骨骼肌的兴奋-收缩耦联收缩耦联 3838pptppt课件课件（一）肌丝滑行理论（一）肌丝滑行理论3939pptppt课件课件4040pptppt课件课件（二）骨骼肌的兴奋（二）骨骼肌的兴奋-收缩耦联收缩耦联 1.兴奋通过横管系统传向肌细胞深处。兴奋通过横管系统传向肌细胞深处。2.三联管结构处的信息传递。三联管结构处的信息传递。3.终末池对终末池对Ca 2+释放和再聚积。释放和再聚积。4141pptppt课件课件1.1 细胞的兴奋性和生物电现象细胞的兴奋性和生物电现象1.细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋的条件细胞的兴奋性和刺激引起细胞兴奋的条件 兴奋和兴奋性兴奋和兴奋性 刺激引起细胞兴奋的条件刺激引起细胞兴奋的条件 细胞兴奋时兴奋性变化细胞兴奋时兴奋性变化2.细胞的生物电变化细胞的生物电变化 静息电位：定义、静息电位：定义、作用机制作用机制 动作电位：定义及组成、动作电位：定义及组成、作用机制作用机制3.动作电位在同一细胞内的传导动作电位在同一细胞内的传导 兴奋在同一细胞上的传导机制兴奋在同一细胞上的传导机制4242pptppt课件课件1.2 兴奋在细胞间的传递兴奋在细胞间的传递1.经典突触经典突触 突触及其结构突触及其结构 突触传递过程突触传递过程2.电突触电突触 定义定义 特点特点 1.3 肌肉收缩肌肉收缩1.骨骼肌细胞微细结构骨骼肌细胞微细结构 肌小节及分子组成肌小节及分子组成 肌管系统组成肌管系统组成 2.骨骼肌收缩原理骨骼肌收缩原理肌丝滑行理论肌丝滑行理论骨骼肌的兴奋收缩耦联骨骼肌的兴奋收缩耦联4343pptppt课件课件