細胞生理學(xué)的學(xué)習(xí)教案第1頁/共30頁細胞生理一、膜的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)二、膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能——半透膜1、單純擴散（Simplediffusion）2、易化擴散（Faciliateddiffusion）3、主動轉(zhuǎn)運（Activetransport）4、入胞和出胞作用（EndocytosisandExocytosis）

第一節(jié)細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能三、膜的受體功能第2頁/共30頁細胞生理膜以液態(tài)的脂質(zhì)雙分子層為支架，其中鑲嵌的不同結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)（Singer&Nicolson1972）“膜組成成分”“液態(tài)鑲嵌模型”（Fluidmosaicmodel）第3頁/共30頁細胞生理膜脂：磷脂、膽固醇膜蛋白：鑲嵌于脂質(zhì)雙層（介導(dǎo)細胞功能的實現(xiàn)）膜糖：糖脂、糖蛋白（起細胞標識的作用）（構(gòu)成膜的骨架）第4頁/共30頁細胞生理半透膜模式圖第5頁/共30頁細胞生理簡單擴散（Simplediffusion）：

靠這種方式進行轉(zhuǎn)運的物質(zhì)較少，例如：二氧化碳、氧氣條件：

（1）細胞膜兩側(cè)存在物質(zhì)的濃度差或電場力；指一些小的脂溶性物質(zhì)由膜的高濃度側(cè)向濃度低側(cè)擴散的現(xiàn)象。（2）細胞膜對該物質(zhì)有通透性。

第6頁/共30頁細胞生理易化擴散（Facilitateddiffusion）：

某些物質(zhì)能夠依靠細胞膜上的特殊蛋白的幫助，順電-化學(xué)梯度通過細胞膜的轉(zhuǎn)運方式。分類：

（1）載體介導(dǎo)的易化擴散；特點：

（1）順電-化學(xué)梯度進行轉(zhuǎn)運，轉(zhuǎn)運過程不消耗ATP；（2）轉(zhuǎn)運過程中必須有膜蛋白的幫助（介導(dǎo)）。（2）離子通道介導(dǎo)的易化擴散。第7頁/共30頁細胞生理第8頁/共30頁細胞生理特點：主動轉(zhuǎn)運（Activetransport）：

在細胞膜上載體的幫助下，通過消耗ATP，將某種物質(zhì)逆濃度梯度進行轉(zhuǎn)運的過程。（1）逆濃度梯度轉(zhuǎn)運；（2）耗能（ATP）。

第9頁/共30頁細胞生理

是指某些物質(zhì)與細胞膜接觸，導(dǎo)致接觸部位的質(zhì)膜內(nèi)陷以包被該物質(zhì)，然后出現(xiàn)膜結(jié)構(gòu)融合和斷裂，使該物質(zhì)連同包被它的質(zhì)膜一起進入胞漿的過程，含吞飲（Pinocytosis）和吞噬（Phagocytosis）。出胞作用（Exocytosis）：

出胞與入胞相反，指某些大分子物質(zhì)或顆粒從細胞排出的過程，主要見于細胞的分泌活動等。入胞作用（Endocytosis）：第10頁/共30頁細胞生理第11頁/共30頁細胞生理

一、受體（receptor）：指細胞擁有的能夠識別和選擇性結(jié)合某種配體（化學(xué)物質(zhì)）的蛋白質(zhì)大分子，與配體結(jié)合后，啟動一系列過程，引發(fā)生物學(xué)效應(yīng)。分類：細胞膜受體、胞漿受體和核受體二、膜受體的特征：

1、特異性

2、飽和性膜受體的數(shù)量是有限的

3、可逆性第12頁/共30頁細胞生理與受體結(jié)合的物質(zhì)分為兩類：激動劑是一類與受體結(jié)合后引起特定的生物學(xué)效應(yīng)的物質(zhì)。阻斷劑是一類與受體結(jié)合后不能引起特定的生物學(xué)效應(yīng)的物質(zhì)。只是占據(jù)了受體，使激動劑不能發(fā)揮結(jié)合及作用。（三）膜受體的激動劑和阻斷劑第13頁/共30頁細胞生理

動物體各器官之間的相互協(xié)調(diào)以維持整體統(tǒng)一性，是靠信息傳遞來完成。主要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)有三條：

環(huán)腺苷酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)肌醇信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)酪氨酸激酶相連的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)第二節(jié)、細胞間的跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能第14頁/共30頁細胞生理第三節(jié)、細胞間的生長、增殖、凋亡

和保護

（自學(xué)內(nèi)容）第15頁/共30頁細胞生理（1）細胞的靜息電位（Restingpotential）（2）細胞的動作電位（Actionpotential）（3）興奮的引起與傳導(dǎo)

一個活的細胞無論是它處于安靜狀態(tài)還是活動狀態(tài)都是存在電活動，這種電活動稱為生物電現(xiàn)象。其中包括靜息電位和動作電位。1、細胞的生物電現(xiàn)象及其產(chǎn)生機制：第四節(jié)、細胞間的興奮性與生物電現(xiàn)象第16頁/共30頁細胞生理靜息電位

細胞在靜息狀態(tài)下存在于細胞膜兩側(cè)的電位差，稱為靜息電位，也稱跨膜靜息電位。靜息電位產(chǎn)生的機制第17頁/共30頁細胞生理靜息電位靜息電位產(chǎn)生的機制K+Na+Cl-Na+Cl-K+膜內(nèi)膜外281111330離子濃度差=電位差

在靜息狀態(tài)下，細胞膜內(nèi)K+的高濃度和安靜時膜主要對K+的通透性，是大多數(shù)細胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因。（K+的平衡電位）第18頁/共30頁細胞生理動作電位動作電位產(chǎn)生的機制術(shù)語

指可興奮細胞受到刺激而興奮時，在靜息電位的基礎(chǔ)上膜兩側(cè)的電位發(fā)生快速而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原的過程。第19頁/共30頁細胞生理動作電位產(chǎn)生的機制第一階段：動作電位上升支的形成（去極化相的形成）

產(chǎn)生原因：由于刺激引起膜對Na+的通透性瞬間增大（Na離子通道被激活），膜外的Na+內(nèi)流，使膜電位由-70mV增加至0mV，進而上升為+30mV，Na+通道隨之失活。第20頁/共30頁細胞生理動作電位產(chǎn)生的機制第二階段：動作電位下降支形成：

Na+通道失活后，膜恢復(fù)了對K+的通透性，大量的K+外流。使膜電位由正值向負值轉(zhuǎn)變，形成了動作電位的下降支。動作電位是在極短的時間內(nèi)產(chǎn)生的，因此，在體外描記的圖形為一個短促而尖銳的脈沖圖形，似山峰般，稱為峰電位（Spikepotential）。第21頁/共30頁細胞生理動作電位產(chǎn)生的機制第三階段：后電位的形成：當膜電位接近靜息電位水平時，K+的跨膜轉(zhuǎn)運停止。隨后，膜上的Na+-K+泵（Na+-K+-ATP酶）被激活，將膜內(nèi)的Na+離子向膜外轉(zhuǎn)運，同時，將膜外的K+向膜內(nèi)運輸，形成了負后和正后電位。術(shù)語第22頁/共30頁細胞生理極化（polarization）——膜兩側(cè)存在的內(nèi)負外正的電位狀態(tài)。去極化（Depolarization）——膜電位絕對值逐漸減小的過程。超極化（Over-polarization）——膜電位絕對值高于靜息電位的狀態(tài)。復(fù)極化（Repolarization）——膜電位去極化后逐步恢復(fù)極化狀態(tài)的過程。術(shù)語第23頁/共30頁細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)一切活組織在受到刺激時，都能夠應(yīng)答性地出現(xiàn)一些特殊的反應(yīng)和暫時性的機能改變?？膳d奮組織（Exitabletissue）——受到刺激時，能夠產(chǎn)生動作電位的組織。興奮性的變化興奮（Exitation）——細胞受到刺激后產(chǎn)生動作電位的過程。興奮性（Exitability）——細胞受到刺激后具有產(chǎn)生動作電位的能力。第24頁/共30頁細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)刺激——引起組織產(chǎn)生反應(yīng)的各種內(nèi)外環(huán)境的變化。刺激引起興奮的條件：

刺激強度刺激時間刺激強度對于時間的變化率興奮性的變化上述三種條件均達到閾值才能引起興奮。第25頁/共30頁細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)

在比較不同組織的興奮性時，采用強度-時間曲線較困難，因此，一般固定刺激時間，僅采用刺激強度大小來判斷。

閾刺激——產(chǎn)生動作電位所需的最小刺激強度。

閾上刺激——大于閾刺激的刺激強度。

閾下刺激——小于閾刺激的刺激強度。

閾下刺激不能引起動作電位或組織、細胞的興奮，但并非對組織細胞不產(chǎn)生任何影響。興奮性的變化第26頁/共30頁細胞生理興奮的引起興奮的傳導(dǎo)“局部電流學(xué)說”——

細胞膜上任何一個部位受刺激后所產(chǎn)生的動作電位，都可以沿著細胞膜向周圍擴布，使興奮部位與未興奮部位之間形成局部電流，導(dǎo)致整個細胞膜都經(jīng)歷一次跨膜離子移動，實現(xiàn)動作電位在膜上的傳導(dǎo)。興奮性的變化第27頁/共30頁1、絕對不應(yīng)期：鋒電位上升支與下降支初期

特點：對任何刺激均不產(chǎn)生反應(yīng)。2、相對不應(yīng)期：