细胞的基本功能

1、第二章第二章 细胞的基本功能细胞的基本功能第一节第一节 细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能自学。自学。第三节第三节 细胞的生物电现象细胞的生物电现象第二节第二节 细胞的跨膜信号转导细胞的跨膜信号转导一、静息电位一、静息电位( (一一) )概念：概念： 细胞处于安静状态时细胞处于安静状态时细胞膜内外所细胞膜内外所存在的电位差存在的电位差称为静息电位。称为静息电位。膜电位膜电位: :因静息电位的电位差存在于膜因静息电位的电位差存在于膜的两侧所以又称为膜电位（的两侧所以又称为膜电位（membrane membrane potentialpotential）。即）。即静息电位膜电位静息电位膜电位（甲

2、）当（甲）当a a、b b电极都位于电极都位于细胞膜外，无电位改变细胞膜外，无电位改变，证明膜外无电位差证明膜外无电位差。（乙）当（乙）当a a电极位于细胞电极位于细胞膜外，膜外， b b电极插入膜内时，电极插入膜内时，有电位改变，有电位改变，证明膜内、证明膜内、外间有电位差外间有电位差。（丙）当（丙）当a a、b b电极都位于电极都位于细胞膜内，无电位改变，细胞膜内，无电位改变，证明膜内无电位差证明膜内无电位差。静息电位证明实验：静息电位证明实验：( (二二) )静息电位产生原理静息电位产生原理用用“离子学说离子学说”来解释来解释: :细胞内外各种离子的浓度分布是不均匀的。细胞内外各种离子的

3、浓度分布是不均匀的。l细胞内细胞内高钾高钾l细胞外细胞外高钠高钠静息状态下静息状态下细胞膜细胞膜对各种离子通透具有选择对各种离子通透具有选择性，性，对对k k+ +的通透性大，的通透性大，k k+ +向细胞外流动，造成向细胞外流动，造成内负为正的极化状态。内负为正的极化状态。 n通透性通透性：k k+ +clcl- -nana+ +a a- -随着随着k k+ +外流，细胞膜两侧形成的外正内外流，细胞膜两侧形成的外正内负的电场力会阻止细胞内负的电场力会阻止细胞内k k+ +的继续外流，的继续外流，当扩散动力与阻力达到动态平衡时即为当扩散动力与阻力达到动态平衡时即为静息电位。静息电位。结论结论:

4、 :静息电位主要是静息电位主要是k k+ +的平衡电位。的平衡电位。二、二、 动作电动作电位位 ( (一一) )概念概念: :可兴奋细胞兴奋时，细胞内产可兴奋细胞兴奋时，细胞内产生的可扩布的电位变化称为生的可扩布的电位变化称为动作电位动作电位。去极相（去极化）去极相（去极化） 细胞膜静息电位由细胞膜静息电位由- -90mv90mv减小到减小到0mv0mv的过程的过程复极相（复极化）复极相（复极化） 动作电位从顶点动作电位从顶点(+30mv)(+30mv)快速下降，膜内快速下降，膜内电位由正变负，直到接电位由正变负，直到接近静息电位的水平，形近静息电位的水平，形成曲线的下降支。成曲线的下降支。(

5、 (二二) )动作电位的产生机制动作电位的产生机制膜受刺激，膜受刺激， nana+ +大量内流，膜去极化至反极化。大量内流，膜去极化至反极化。k k+ +快速外流，快速外流，至静息状态。至静息状态。动作电位：动作电位：nana+ +平衡电位。平衡电位。apap上升支上升支apap下降支下降支动作电位的产生机制动作电位的产生机制: :细胞内外各种离子的浓度分布是不均匀的；细胞内外各种离子的浓度分布是不均匀的；膜受刺激，细胞膜对各种离子通透性不同，膜受刺激，细胞膜对各种离子通透性不同，na+na+大大量内流，膜去极化至反极化；量内流，膜去极化至反极化；na+na+平衡电位，平衡电位，k+k+快速外

6、流，至静息状态。快速外流，至静息状态。与动作电位相关的概念及问题与动作电位相关的概念及问题2.2.阈强度阈强度: :刺激的持续时间固定，能使组织产生刺激的持续时间固定，能使组织产生动作电位的最小刺激强度。该刺激动作电位的最小刺激强度。该刺激( (相当于阈相当于阈强度的刺激强度的刺激) )叫叫阈刺激阈刺激。动作电位的意义：动作电位的意义：ap的产生是细胞兴奋的标志的产生是细胞兴奋的标志1.1.兴奋兴奋: :细胞对刺激发生反应的过程。在生细胞对刺激发生反应的过程。在生理学中，兴奋被看作是理学中，兴奋被看作是动作电位动作电位的同义语。的同义语。5.5.细胞兴奋后兴奋性的变化细胞兴奋后兴奋性的变化u绝

7、对不应期绝对不应期u相对不应期相对不应期u超常期超常期u低常期低常期有效不应期有效不应期3.3.阈强度或阈刺激作为衡量细胞兴奋性的阈强度或阈刺激作为衡量细胞兴奋性的常用指标。常用指标。阈刺激大，则兴奋性低。阈刺激大，则兴奋性低。4.4.阈上刺激、阈下刺激阈上刺激、阈下刺激：对细胞的作用？：对细胞的作用？“全或无全或无”现象。现象。任何刺激一旦引起膜去极化达任何刺激一旦引起膜去极化达到阈值，动作电位就会立刻产生，且动作电位的到阈值，动作电位就会立刻产生，且动作电位的幅度不会因刺激加强而增大。幅度不会因刺激加强而增大。三、动作电位的传导三、动作电位的传导 l无髓神经纤维：无髓神经纤维： “局部电流

8、局部电流”的形式传导。的形式传导。不衰减性传导不衰减性传导：动作电位产生后在整个细胞膜传播，其幅：动作电位产生后在整个细胞膜传播，其幅度不会因传播距离增加而减弱。度不会因传播距离增加而减弱。l 有髓神经纤维：外面包裹着一层电阻很高的髓鞘，动作电位有髓神经纤维：外面包裹着一层电阻很高的髓鞘，动作电位只能在没有髓鞘的只能在没有髓鞘的朗飞氏结朗飞氏结处产生处产生“局部电流局部电流”。第四节第四节 肌细胞收缩肌细胞收缩一、肌肉的分类一、肌肉的分类( (形态学特点形态学特点) )u横纹肌：骨骼肌和心肌横纹肌：骨骼肌和心肌u平滑肌平滑肌肌细胞肌细胞收缩的收缩的基本结基本结构和功构和功能单位能单位. . 肌

9、节肌节骨骼肌肌纤维的结构骨骼肌肌纤维的结构二、骨骼肌神经二、骨骼肌神经- -肌肉肌肉接头的兴奋传递接头的兴奋传递( (一一) )神经神经- -肌肉接头肌肉接头（运动终板（运动终板) )结构结构: :n接头接头( (终板终板) )前膜前膜n接头接头( (终极终极) )后膜后膜n接头接头( (终板终板) )间隙间隙神经神经-肌肉接头示意图肌肉接头示意图 ( (二二) )神经神经- -肌肉接头的兴奋传递肌肉接头的兴奋传递当冲动传到神经末梢当冲动传到神经末梢膜膜caca2 2通道开放，膜通道开放，膜外外caca2 2向膜内流动向膜内流动接头前膜内囊泡移动、接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的融合、

10、破裂，囊泡中的乙酰胆碱乙酰胆碱(ach)(ach)释放释放achach与其受体结合，使与其受体结合，使终板膜对终板膜对nana、k k ( (尤尤其是其是nana) )通透性通透性终板电位终板电位, ,达到阈电位达到阈电位肌细胞膜动作电位肌细胞膜动作电位第三节第三节 细胞的生物电现象细胞的生物电现象一、静息电位：一、静息电位：1. 1. 概念：概念：2. 2. 产生机制：产生机制：k k+ +平衡电位。平衡电位。 二、动作电位：二、动作电位：1. 1. 概念概念: :2. 2. 产生机制：产生机制： nana+ +平衡电位。平衡电位。3. 3. 动作电位图。动作电位图。三、几个概念：三、几个概念：膜电位，阈电位，膜电位，阈电位，阈强度。阈强度。第四节第四节 肌细胞收缩肌细胞收缩一、神经肌肉接头的兴奋传递：一、神经肌肉接头的兴奋传递：当冲动传到神经末梢当冲动传到神经末梢膜膜caca2 2通道开放，膜外通道开放，膜外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，囊泡中接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的乙酰胆碱的乙酰胆碱(ach)(ach)释放释放achach与其受体结合，使终板膜