动物生理学第一章

1、动物生理学第一章第1页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1 细胞膜的物质转运功能1.2 细胞膜的跨膜信号转导1.3 细胞的兴奋性和生物电现象1.4 兴奋在细胞间的传递1.5 肌肉的收缩1.6 动物的放电和发光第2页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1 细胞膜的物质转运功能1.1.1细胞膜的化学组成和分子结构(复习)1）脂质双分子层2）细胞膜蛋白质3）细胞膜糖类第3页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第4页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第5页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1.2

2、 细胞膜的跨膜物转运功能1.1 细胞膜的物质转运功能1）被动转运单纯扩散（simple diffusion） 电化学梯度影响因素 膜对该物质的通透性第6页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1 细胞膜的物质转运功能1.1.2 细胞膜的跨膜物转运功能1）被动转运(2)易化扩散（facilitated diffusion）A. 以蛋白质载体为中介（Carrier mediated）的易化扩散第7页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一特点高度的结构特异性饱和现象竞争抑制第8页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一以离子通道（ion channe

3、l） 为中介的易化扩散特点：速度快具有选择性受精密调控第9页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第10页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1 细胞膜的物质转运功能1.1.2 细胞膜的跨膜物转运功能2）主动转运 (active transport)第11页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第12页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一A. 原发性主动转运(primary active tranport) （Na+、K+的主动转运）B. 继发性主动转运(secondary active transport) （葡萄糖的主

4、动转运）2）主动转运第13页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一A. 原发性主动转运第14页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一B. 继发性主动转运第15页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第16页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.1 细胞膜的物质转运功能1.1.2 细胞膜的跨膜物转运功能3)出胞（exocytosis） 和入胞（endocytosis）第17页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一A. 入胞a. 吞噬作用(phgocytosis)b. 胞饮(pinocytosis)c. 受体介导式

5、入胞Receptor-mediatedendocytosis第18页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一3)出胞（exocytosis）和入胞（endocytosis）B. 出胞第19页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.2.1 跨膜信息传递的概念1.2 细胞膜的跨膜信号转导1）跨膜信息转导或跨膜信号传递（transmembrane signal transmission）（transmembrane signaling ）第20页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1）由离子通道介导的跨膜信号转导 门控通道（ion channel）：

6、（1）化学门控通道 (chemically gated channel)（2）电压门控通道 (voltage gated channel)（3）机械门控通道 (mechanically gated channel)1.2.2 跨膜信息传递的主要方式第21页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第22页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一（1） G蛋白耦联受体 (G protein-linked receptor)（2）G蛋白鸟苷酸结合蛋白 (guanine nucleotide-binding protein)2）由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导1.2.2

7、跨膜信息传递的主要方式第23页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第24页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第25页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第26页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一(3) G蛋白效应器 (G protein effector)(4)第二信使： (second messenger)2）由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导1.2.2 跨膜信息传递的主要方式第27页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第28页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第29页，共79页

8、，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.2.2 跨膜信息传递的主要方式3）由酶耦联受体介导的跨膜信息传递 (1) 具有酪氨酸激酶的受体(2) 具有鸟苷酸环化酶的受体第30页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.3 细胞的兴奋性和生物电现象1.3.1 细胞的兴奋性和刺激引起兴奋的条件1）兴奋性和兴奋的含义反应： 刺激（stimulus）：兴奋性（excitability）：细胞受到刺激后具有产生动作电位的能力或特性，称为兴奋性。 兴奋（excitation）：细胞受刺激后产生了动作电位，称为兴奋。可兴奋组织或可兴奋细胞第31页，共79页，2022年，5月20日，21点

9、1分，星期一2）刺激引起兴奋的条件1.3.1 细胞的兴奋性和刺激引起兴奋的条件 (1) 刺激的强度 阈强度（threshold intensity）：引起组织细胞产生兴奋的最小刺激强度。阈刺激 阈下刺激 阈上刺激 (2) 刺激的持续时间 时间阈值：引起组织产生兴奋的最短刺激作用时间 (3) 强度-时间变化率 第32页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一 (1)绝对不应期（absolute refractory period） (2)相对不应期（relative refractory period） (3)超常期（supranormal period） (4)低常期（subno

10、rmal period）3）组织兴奋性的变化1.3.1 细胞的兴奋性和刺激引起兴奋的条件第33页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1）静息电位和动作动作电位(1) 静息电位 静息电位（resting potential RP）：1.3.2 细胞的生物电现象及其产生机制(2) 动作电位（action potential AP）锋电位（spike potential）：后电位（after potential）：生物电现象：极化状态（polarization）：去极化（depolarization）： 超极化（hyperpolarization）：复极化（repolarizati

11、on）：第34页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第35页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一2）生物电现象产生的机制（1）静息电位和K+平衡电位1.3.2 细胞的生物电现象及其产生机制Nernst 公式：Ek=RTZFlnK+0K+iK+-+第36页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一（2）动作电位和电压门控离子通道1.3.2 细胞的生物电现象及其产生机制2）生物电现象产生的机制第37页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第38页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第39页，共79页，2022年，5月

12、20日，21点1分，星期一1.3.3 动作电位的引起及其在同一细胞上的传导1）阈电位及动作电位的引起第40页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一动作电位的“全或无”特性：从兴奋性角度来看， 阈刺激是引起去极化达到阈电位水平的刺激。 只要是阈上刺激，不论刺激强度多么强均能引起Na+内流与去极化的正反馈关系，膜去极化都会接近或达到ENa， 动作电位的幅度只与ENa和静息电位之差有关，而与原来的刺激强度无关； 阈下刺激使膜去极化达不到阈电位水平，不能形成去极化与Na+内流的正反馈，不能形成动作电位。 对于一段膜来说，达到阈电位的去极化会引起(Na+的)再生性去极化（regenera

13、tion depolarization）而触发动作电位的产生。 动作电位在神经纤维上的传导,不会因距离衰竭,也是由于动作电位具有“全”和“无”特性.。 第41页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一2)局部兴奋与局部电位1.3.3 动作电位的引起及其在同一细胞上的传导不能远距离传播不具有“全或无”的特性可以总和第42页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一3)兴奋在同一细胞上的传导1.3.3 动作电位的引起及其在同一细胞上的传导第43页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第44页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第45页，共

14、79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第46页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.4 兴奋在细胞间的传递1.4 .1 经典的突触传递1） 突触的细微结构第47页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第48页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第49页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.4 .1 经典的突触传递2） 经典的突出传递过程第50页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第51页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.4 兴奋在细胞的传递1.4 .2 接头传递1）

15、神经-骨骼肌接头处兴奋的传递a. 神经-骨骼肌接头第52页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第53页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一c. 神经-骨骼肌接头处的兴奋传递(一）神经未梢乙酰胆碱的释放 动作电位 神经未梢质膜去极化 电压门控Ca2 +通道开放 Ca2 +内流 囊泡迁移 囊泡膜与轴突膜融合 囊泡破裂 Ach倾囊释放(量子式释放) Ach进入接头间隙第54页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一(二) 终板电位和动作电位的形成 Ach分子与终板膜Ach门控性通道结合 终板膜离子通道开放Na+内流为主，少量K+外流终板膜去极化，产生

16、终板电位终板电位以电紧张性扩布肌细胞膜去极化达到阈电位肌细胞膜产生动作电位第55页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一神经肌接头处兴奋传递的特点 化学传递 单方向性 有时间延迟 易受药物影响 易疲劳性 第56页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.4 .2 接头传递1） 神经-平滑肌和神经-心肌 接头处兴奋的传递非突触性化学传递曲张体 不存在突触前、后膜的特化结构； 不存在一对一的支配关系，一个曲张体可支配多个效应细胞； 曲张体与效应细胞间距离一般大于20nm,远者可达几十m； 递质扩散距离远，耗时长，一般传递时间大于1s； 递质能否产生效应，取决于效应器

17、细胞有无相应受体。第57页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.4 .3 电突触第58页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.5 肌肉的收缩1.5.1 与收缩有关的骨骼肌的细微结构1）肌原纤维第59页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第60页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第61页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第62页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一肌管系统第63页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一终池肌浆网横小管线粒体Z线第64页，共79页，20

18、22年，5月20日，21点1分，星期一1.5.2 骨胳肌的收缩机制和兴奋收缩耦联1）肌丝滑行理论：第65页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一第66页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一2）骨骼肌细胞的兴奋-收缩耦联a. 兴奋-收缩耦联（excitation-contraction coupling)）b.兴奋-收缩耦联过程第67页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一动作电位沿横管系统传至肌细胞的深部到达终末池激活T管和肌膜上的L型Ca2+通道L型Ca2+通道变构激活终末池（肌浆网）中的Ca2+ 释放入胞浆胞浆Ca2+Ca2+和肌钙蛋白结合，触发肌丝滑行,肌肉 收缩肌浆网膜上Ca2+ 泵,将Ca2+重新摄回胞浆Ca2+ ，Ca2+和肌钙蛋白解离，肌肉舒张第68页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一3）影响肌肉收缩的因素a. 负荷对肌肉收缩的影响 前负荷对肌肉收缩的影响 后负荷对肌肉收缩的影响 b. 肌肉收缩能力的改变对肌肉收缩能力的影响第69页，共79页，2022年，5月20日，21点1分，星期一1.6 动物的放电和发光1.6 .1 鱼类的放电第70页，共79页，2022年，5月20日，2