人体的基本生理活动

基础医学概论教学组郑绿珍人体的基本生理活动当前1页，总共87页。生命活动是人体各器官、各系统功能活动的综合表现。心脏的跳动肌肉的收缩与舒张神经传导兴奋消化系统对食物的消化与吸收肺的呼吸血液循环腺细胞的分泌生理学：研究活体内发生的基本生命活动及其规律的科学当前2页，总共87页。好冻啊气温下降感觉寒冷产生热量机体自发颤抖维持正常体温ex１shiverwithcold当前3页，总共87页。ex２．Beautyistheeyesofthebeholder喜欢瞳孔放大更好地感受美当前4页，总共87页。ex３．褪黑素当前5页，总共87页。生男生女的决定因素是什么？性格也会遗传吗？为什么喝酒会醉？为什么会出现白头发？怎样辨别血型？……当前6页，总共87页。生命活动的基本特征新陈代谢兴奋性适应性神经和肌肉的一般生理细胞膜的转运功能细胞的生物电现象兴奋的传递骨骼肌的收缩生理功能的调节神经调节体液调节自身调节生理功能调节的自动控制原理当前7页，总共87页。定义：生物体与外界环境之间物质与能量的交换，以及生物体内物质和能量代谢的转变过程。一、新陈代谢包括：同化作用(合成代谢)

异化作用(分解代谢)内容：物质代谢

能量代谢当前8页，总共87页。当前9页，总共87页。人体物质代谢过程概念图（作业）当前10页，总共87页。能源物质释放能量热能转移能转移能量利用贮存肌肉收缩神经冲动合成代谢吸收分泌人体能量代谢概念图当前11页，总共87页。基础代谢率随着性别,年龄等不同当前12页，总共87页。13定义：

当周围环境发生改变时，机体具有发生反应的能力。二、兴奋性刺激兴奋抑制引起组织发生反应的最小刺激强度，称为阈强度。神经、肌肉、腺体——可兴奋组织当前13页，总共87页。14定义：当环境条件发生改变时，机体或其部分组织的机能与结构也将在某种限度内发生相应改变，以求与所在环境保持动力平衡的能力。分类：行为适应（中学生-大学生）生理适应（暗适应、如厕）三、适应性长期适应的结果是进化。当前14页，总共87页。几十代人之后，我们的子孙也许会长得更高、有更小的大脑、更大的眼睛，更少的牙齿……总之就是有些像“外星人”。解剖学家预测人类1000年后样子当前15页，总共87页。16细胞膜的转运功能细胞的生物电现象兴奋的传递骨骼肌的收缩第二节神经和肌肉的一般生理当前16页，总共87页。3/27/2023二、细胞的生物电现象神经、肌肉具有产生与传播电信号的能力当前17页，总共87页。3/27/2023电信号的产生和传播是在质膜两侧进行的细胞的跨膜电位形式：静息电位和动作电位、局部点位当前18页，总共87页。1.静息电位（restingpotential,RP）

（一）静息电位和动作电位细胞在安静时存在于细胞膜内外两侧电位差。（外正内负）当前19页，总共87页。1.静息电位（RestingPotential，RP）是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。（一）静息电位和动作电位当前20页，总共87页。3/27/2023当前21页，总共87页。可兴奋细胞：神经细胞，肌细胞，腺细胞有效刺激：刺激强度≥阈强度RP为基础：内负外正的状态电位波动：包括去极化，反极化，复极化四要素能引起AP的最小刺激强度可兴奋细胞受到刺激兴奋时，细胞膜在静息电位的基础上发生一次迅速而短暂的电位波动（倒转和复原）。2.动作电位（actionpotential,AP

）：AP是细胞兴奋的标志。当前22页，总共87页。上升支(-70mV→+35mV)：去极化至反极化

下降支(+35mV→-70mV)：复极化

锋电位上升支(去极相)负后电位正后电位下降支(复极相)0+35-70-55刺激AP锋电位后电位当前23页，总共87页。1.静息电位产生机制——钾平衡电位

(1)细胞内外离子分布不同

——细胞内高K+

(2)细胞膜对离子具有通透性

——静息时膜主要对K+有通透性当扩散的力量与电场的力量达到平衡时，K+的净跨膜移动为零——达到K+的平衡电位K+Na+（二）生物电的产生原理当前24页，总共87页。3/27/2023三、兴奋的传递①动作电位以局部电流的形式进行传导，其本质是沿着细胞膜不断产生新的动作电位。②有髓鞘的神经纤维动作电位的跳跃式传导（快、节能）③影响传导速度的主要因素有：△轴突直径大小。△神经纤维有无髓鞘。动作电位传导原理示意图当前25页，总共87页。可兴奋组织（RP）———阈电位———AP阈刺激、阈上刺激不需任何刺激

1.阈强度为衡量组织兴奋性高低的指标，与兴奋性大小成反比

2.阈电位：

膜去极化到一临界值，Na+

通道爆发性开放产生AP，此膜电位称阈电位。（一）动作电位的引起三、兴奋的传递当前26页，总共87页。2.动作电位产生机制①细胞外高Na+②兴奋时电压门控Na+通道开放→Na+透性↑→Na+内流→AP去极相（上升支）③电压门控性K+通道开放↑→K+外流→AP复极相(下降支)④超射值相当于Na+平衡电位值当前27页，总共87页。膜上电压门控Na+通道快速大量开放的原因

Na+

再生性循环(正反馈)

阈强度刺激膜去极化达阈电位一定数量Na+通道开放

Na+内流膜进一步去极化大量的Na+通道开放（Na+通道的激活）+动作电位的引起和传导当前28页，总共87页。可兴奋细胞受刺激→膜去极化→部分电压门控Na+通道开放（激活）→Na+顺电－化学梯度入C→膜进一步去极化（阈电位）→大量Na+通道开放→形成AP上升支（去极相）→达到Na+平衡电位，膜电位内正外负→Na+通道失活→膜对K+通道开放→膜内K+顺电－化学梯度向外扩散→膜内电位变负→AP下降支（复极期）→K+平衡电位→Na+通道恢复（复活）。动作电位的引起和传导当前29页，总共87页。AP的特性：“全或无”现象“无”：刺激小于阈值，不能产生AP；“全”：刺激达到或＞阈值爆发AP.且AP一旦产生,①不再随阈上刺激而改变；②不随传播距离的增加而减小；③相继产生的动作电位互不融合。当前30页，总共87页。局部电位及其特性阈下刺激虽不能引起AP，但可引起膜电位有所变化。阈下刺激少量Na+内流产生低于阈电位的去极化局部反应.局部反应（电位）：阈下电流刺激时产生的电位，可叠加在一起使膜达到阈电位。当前31页，总共87页。特性：a、等级性：其去极化幅度大小与阈下刺激大小呈正比——非“全或无”现象。b、衰减性：其去极化幅度随传布距离↑而↓，称电紧张性扩布（electrotonicpropagation）

当前32页，总共87页。c、总和现象

⑴空间（spatialsummation）：在同一细胞的不同部位阈下刺激引起的局部电位可叠加在一起。⑵时间（temporalsummation）：在同一C上先后的刺激引起的局部电位也可叠加在一起。总和或叠加后的局部电位若≥阈电位，则产生APd、无不应期当前33页，总共87页。当前34页，总共87页。（二）细胞兴奋后兴奋性的变化规律（有序变化）绝对不应期：紧接在兴奋之后，其兴奋性降低为零。即无论多强的刺激，均不能引起反应。相对不应期：兴奋性逐渐恢复，此时须用高于正常阈值的刺激才能引起反应。超常期：兴奋性继续回升，并超过正常水平，用阈下刺激，就能引起反应。低常期：兴奋性继续向降低方向发展，出现一个持续时间较长的时期。最后兴奋性恢复正常。当前35页，总共87页。分期兴奋性反应绝对不应期零对任何刺激不起反应相对不应期低于正常对阈上刺激起反应超常期稍高于正常对阈下刺激可起反应低常期稍低于正常对阈上刺激起反应当前36页，总共87页。（三）兴奋在同一细胞上的传导

AP的传播实际就是C膜不同部位依次产生AP的过程。传导机制：局部电流

某处产生AP时，该处膜电位倒转，与邻近未兴奋段之间存在一电位差→电荷移动→局部电流→刺激邻近静息膜去极化到阈电位→Na+大量内流→该处产生AP。这一过程连续下去。

当前37页，总共87页。无髓神经纤维有髓神经纤维当前38页，总共87页。传导方式无髓神经纤维，肌细胞－连续式传导有髓神经纤维－跳跃式传导原理－局部电流原理－局部电流速度慢速度快耗能少当前39页，总共87页。3/27/2023四、骨骼肌的收缩神经-肌肉接头处的兴奋传递骨骼肌的收缩机制骨骼肌的微细结构骨骼肌收缩的分子机制骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联当前40页，总共87页。当前41页，总共87页。肌肉收缩的全过程中枢指令（反馈）运动神经传出（神经AP）神经肌肉兴奋传递（肌肉AP）兴奋收缩耦联（三联管，Ca2+）肌肉收缩（肌丝滑行）当前42页，总共87页。

骨骼肌的活动由运动神经直接控制。神经-肌接头处的信息传递当前43页，总共87页。1．神经肌肉接头处的结构接头前膜接头后膜即终板膜接头间隙神经-肌接头处的信息传递当前44页，总共87页。AP到达接头前膜膜上Ca2+开放Ca2+内流胞裂外排AchAch与后膜受体结合后膜Na+通道开放去极化终板电位2．传递过程：神经-肌接头处的信息传递当前45页，总共87页。当前46页，总共87页。肌小节——肌肉收缩和舒张的最基本结构和功能单位骨骼肌的收缩机制当前47页，总共87页。骨骼肌的收缩机制（二）骨骼肌收缩的分子机制当前48页，总共87页。

肌肉收缩时,肌细胞内部粗、细肌丝及其它结构并未缩短，只是发生了细肌丝向中央的滑行，使邻近z线相互靠拢，粗细肌丝重叠增多，肌肉缩短。骨骼肌的收缩机制当前49页，总共87页。3.骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联以膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌纤维机械变化为基础的收缩过程之间，存在着某种中介性过程把二者联系起来，这一中介过程就叫兴奋-收缩耦联。当前50页，总共87页。①动作电位通过横管系统传向肌细胞深处②三联管处的信息传递③肌浆网对Ca2+的释放和再聚集基本过程始动因素：Ca2+浓度升高骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前51页，总共87页。兴奋-收缩耦联过程

肌膜AP

至横管膜三联体（关键部位）终末池Ca++通道开放

Ca++内流肌浆中Ca++（关键耦联物）肌丝滑行收缩。骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前52页，总共87页。EVENTSLEADINGTOMUSCLEACTION当前53页，总共87页。骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前54页，总共87页。骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前55页，总共87页。Ca2+与肌钙蛋白结合肌细胞兴奋胞浆Ca2+肌球蛋白头部和肌动蛋白结合形成横桥与肌球蛋白结合的ATP水解释放出能量

肌动蛋白滑动

骨骼肌收缩骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前56页，总共87页。肌肉收缩的全过程中枢指令（反馈）运动神经传出（神经AP）神经肌肉兴奋传递（肌肉AP）兴奋收缩耦联（三联管，Ca2+）肌肉收缩（肌丝滑行）当前57页，总共87页。Ca2+与调节蛋白解离肌肉收缩完毕胞浆Ca2+肌球蛋白头部和肌动蛋白分离横桥解除肌肉舒张骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联当前58页，总共87页。当前59页，总共87页。在实验条件下，肌肉受到一次刺激所引起的一次收缩称为单收缩。包括三个时期：潜伏期——从刺激开始到肌肉收缩所经历的一段时间。缩短期——从开始缩短到产生最大收缩的时间间隔。舒张期——从肌肉最大缩短到恢复原来初长的一段时间。单收缩（三）肌纤维收缩的总和当前60页，总共87页。单根肌纤维收缩的总和当前61页，总共87页。收缩总和——在实验条件下，肌肉受到一连串刺激，若后一刺激落在前一刺激所引起的收缩的舒张期内，则肌肉不再舒张，而出现一个比前一次收缩幅度更高的收缩称为收缩的总和。单根肌纤维收缩的总和当前62页，总共87页。指在一定频率的连续刺激下，肌肉收缩不断地总和，使肌肉处于持续的缩短状态，称为强直收缩。（2）强直收缩——单根肌纤维收缩的总和在强直收缩中，肌肉的收缩可以完全融合，但动作电位仍然是个个分立而不融合。当前63页，总共87页。在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿状态。这样的收缩称为不完全强直收缩（后一个刺激落在前一个刺激引起的舒张期）。当刺激频率升高时，可描记出平滑的收缩曲线，这样的收缩称为完全强直收缩（后一个刺激落在前一个刺激的引起的收缩期）。单根肌纤维收缩的总和单收缩不完全强直收缩完全强直收缩当前64页，总共87页。在体的骨骼肌的收缩基本都是强直收缩心机不出现强直收缩当前65页，总共87页。1大多数可兴奋组织产生兴奋的共同标志是（）

A收缩B分泌Ｃ动作电位Ｄ神经冲动Ｅ阈电位2兴奋-收缩耦联的关键物质是（）ＡNa+BCa２+CK+DMg２+E乙酰胆碱当前66页，总共87页。3骨骼肌舒张时：（）A消耗ATP

B不消耗能量C释放机械能D释放化学势能E需Mg２+当前67页，总共87页。3/27/2023终板膜的结构乙酰胆碱Na+当前68页，总共87页。3/27/2023第三节生理功能的调节

神经调节体液调节自身调节生理功能调节的自动控制当前69页，总共87页。机体的内环境和稳态体液：占体重60%细胞内液（2/3）细胞外液（1/3）血浆（1/4）组织液（3/4）内环境：细胞直接生活的环境，即细胞外液。作用：

1.为细胞提供物质

2.接受细胞排出物

3.为细胞活动提供条件（稳态）内环境（internalenvironment）当前70页，总共87页。3/27/2023外环境机体与环境内环境细胞外液当前71页，总共87页。3/27/2023稳态：内环境各项理化性质的相对动态平衡的状态。

（温度、酸碱度、渗透压）稳态意义：为细胞活动提供理化性质相对恒定的环境，维持正常新陈代谢和生命活动。当前72页，总共87页。3/27/2023一、神经调节通过神经系统的活动对机体功能进行调节。基本方式：反射——在中枢神经系统的参与下，机体对刺激产生的规律性反应。结构：反射弧——包括感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器。当前73页，总共87页。踩钉缩腿感受器中枢传入N纤维效应器传出N纤维反射弧作用迅速调节精确范围局限时间短暂当前74页，总共87页。感觉机能对躯体运动的支配：大脑皮层小脑等对内脏活动的调节：心脏平滑肌腺体高级神经活动当前75页，总共87页。3/27/2023二、体液调节概念：通过体液中化学物质实现的调节功能活动的方式。类型：1.全身性体液调节2.局部性体液调节（神经-体