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1、1一、概述一、概述 (5(5 分分) )1.1.机体功能与环境机体功能与环境 （1 1）体液与内环境的概念）体液与内环境的概念 （2 2）稳态的概念）稳态的概念 2.2.机体功能的调节机体功能的调节 （1 1）机体功能调节的基本方式）机体功能调节的基本方式 （2 2）反射与反射弧的概念）反射与反射弧的概念动物生理学：动物生理学：是研究动物机体正常生命活动规律及其调控的科学。动物生理学研究内容：阐明机体各部分机能活动特点，以及各部分活动之间相互作用的规律；阐明机体在与环境相互作用时，各器官、系统活动的变化规律。动物生理学的研究水平：动物生理学的研究水平：整体和环境水平；器官和系统水平；细胞和分子
2、水平。动物生理学的研究方法动物生理学的研究方法：1.急性实验（离体实验；在体试验）2.慢性实验内环境内环境：即细胞外液是细胞在体内直接所处的环境。内环境稳态内环境稳态：组成内环境的各种理化因素的变化都保持在一个较小的范围内，称为内环境稳态。内环境稳态是细胞维持正常生理功能的必要条件，也是机体维持正常生命活动的基本条件。内环境稳态并非静止不动，而是处在一种动态平衡状态。生理功能的调节方式生理功能的调节方式：神经调节、体液调节、自身调节。1.1.神经调节神经调节: :指通过神经系统的活动对机体各组织、器官和系统的生理功能所发挥的调节作用。反射：反射：指在中枢神经系统参与下，机体对内外环境的变化所产
3、生的有规律的适应性反应。神经调节的基本方式是反射。类型：1.非条件反射；2.条件反射反射的结构基础是反射弧反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。特点特点：迅速、准确、时间短、作用部位局限2.2.体液调节：体液调节：内分泌腺和具有内分泌功能的组织细胞产生的特殊化学物质，通过体液到达较远或邻近的特定器官、组织或细胞，影响并改变其生理功能的调节方式。体液调节作用方式：内分泌、旁分泌、自分泌、神经分泌特点特点：范围广、缓慢、持续时间长3.3.自身调节：自身调节：许多组织、细胞自身也能对周围环境变化发生适应性的反应，这种反应是组织、细胞本身的生理特性，并不依赖于外来的神经或体液因素的
4、作用，所以称之为自身调节。例如：血管平滑肌在收到牵拉刺激时，会发生收缩反应。特点：范围小，不够灵活，是神经和体液调节的补充。动物生理功能的控制系统动物生理功能的控制系统：非自动控制系统（开环系统） 、反馈控制系统（闭环系统） 、前馈控制系统。反馈调节反馈调节：即受控部分发出反馈信号返回控制部分，使控制部分能够根据反馈信号来改变自己的活动，从而对受控部分的活动进行调节。反馈包括正反馈和负反馈。正反馈正反馈：从受控部分发出的反馈信息促进与加强控制部分的活动，称为正反馈。如：排便、分娩、血液凝固负反馈负反馈：反馈信号能够降低控制部分的活动，称为负反馈。如：血压、体温、肺牵张、血钙、二、细胞的基本功能
5、二、细胞的基本功能 （5 5 分）分）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 1）静息电位和动作电位的概念及其产生机制）静息电位和动作电位的概念及其产生机制 （2 2）细胞兴奋性与兴奋的概念）细胞兴奋性与兴奋的概念 （3 3）阈值、阈电位和锋电位）阈值、阈电位和锋电位 2.骨骼肌的收缩功能 （1）神经-骨骼肌接头处的兴奋传递 （2）骨骼肌的兴奋-收缩偶联细胞膜的生理功能：物质转运和信号传导物质转运方式：1.小分子物质或离子的转运：被动转运（单纯扩散、易化扩散）被动转运（单纯扩散、易化扩散） 、主动转运、主动转运2.大分子物质或团块的转运：出胞和入胞出胞和入胞2单纯扩散：
6、单纯扩散：指一些小分子的脂溶性物质顺浓度梯度（电化学梯度）从膜的高浓度一侧到低浓度一侧的方式。 如：二氧化碳、氧气、酒精、麻药易化扩散：易化扩散：非脂溶性物质或脂溶性小的物质，在特殊蛋白质的帮助下，顺电-化学梯度，从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧扩散的现象，称为易化扩散。如：Na+通道易化扩散分类：载体介导的易化扩散、离子通道介导的易化扩散。易化扩散的特点：（1）物质移动的动力来自高浓度的势能，细胞不耗能（2）顺浓度差或浓度梯度移动（3）膜蛋白的参与载体介导的易化扩散的特点：（1）高度的结构特异性（2）具有饱和现象（3）有竞争性抑制现象通道介导的易化扩散的特点：（1）选择性（2）转运速度快（
7、3）门控特性单纯扩散和易化扩散都是要消耗能量的，只不过是消耗的势能，不需要消耗细胞的能量。主动转运主动转运：指细胞通过本身的耗能过程，将某些物质的分子或离子由膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。主动转运特点：（1）逆浓度梯度转运（2）消耗能量（3）需要载体介导主动转运分类：（1）原发性主动转运 如：钠钾泵、钙泵、碘泵 （2）继发性主动转运 如：葡萄糖和氨基酸的转运入胞作用：入胞作用：指细胞外的大分子物质或团块进入细胞内的过程。这些物质主要是侵入体内的细菌、病毒、异物或大分子营养物质。出胞作用：出胞作用：细胞把大分子物质或团块物质由细胞内向细胞外排出的过程。这是将细胞产生的蛋白质、激素、酶类、
8、神经递质等物质运出细胞的主要方式。跨膜信号转导：跨膜信号转导：携带生物信息的信号分子与细胞膜受体结合后，引发并产生一系列信号分子的信息传递级联反应，从而使生化细胞改变或发动其生理活动的过程。细胞的跨膜信号转导分类：（1）由离子通道介导的跨膜信号转导（2）由 G 蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导（3）由酶耦联受体介导的跨膜信号转导离子通道介导的信号转导分类：电压门控通道、机械门控通道、化学门控通道。G 蛋白耦联受体介导的信号转导过程：受体识别配体并与之结合激活与受体耦联的 G 蛋白激活 G 蛋白效应器产生第二信使激活或抑制依赖第二信使的蛋白激酶或通道G 蛋白耦联受体：是一种与细胞内侧 G 蛋白的激
9、活有关的独立的受体蛋白质分子。G 蛋白：是鸟苷酸结合蛋白的简称，具有耦联受体和激活效应蛋白的作用。第二信使：第二信使：将细胞外信号分子作用于细胞膜的信息，传达给细胞内的靶蛋白的小分子物质。第二信使有：cAMP、肌醇三磷酸、二酰甘油、环鸟苷酸和 Ga2+等；第一信使：就是激素。第一信使：就是激素。细胞的兴奋性和生物电现象（细胞的兴奋性和生物电现象（5 5 分）分）兴奋性：兴奋性：细胞受到刺激后具有产生动作电位的能力。刺激：引起细胞、组织或机体产生反应的各种内外环境的变化。兴奋：兴奋：细胞受到刺激后产生动作电位的过程。可兴奋组织：受到刺激时，能够产生动作电位的组织（神经、肌肉、腺体） 。阈强度阈强
10、度：引起组织兴奋（产生动作电位）的最低刺激强度。阈上刺激：强度高于阈强度的刺激。阈下刺激：强度低于阈强度的刺激。3阈下刺激不能引起组织、细胞的动作电位或兴奋，但并非对组织细胞不产生任何影响。引起兴奋的刺激条件：刺激强度、刺激时间、刺激强度对时间的变化率。三种条件均达到阈值（临界值） ，才能引起兴奋。刺激三要素刺激三要素：强度、持续时间、强度对时间变化率。细胞生物电现象：细胞生物电现象：一个活的细胞无论是它处于安静状态还是活动状态都存在电活动，这种电活动称为生物电现象。其中包括静息电位和动作电位。静息电位：静息电位：细胞在静息状态下存在于细胞膜内外两侧的电位差，也称膜电位或跨膜静息电位。 （K+
11、的平衡电位）静息电位极性：外正内负（极化状态） 。静息电位产生机理：静息电位产生机理：（1）膜两侧存在浓度差和电位差（2）膜选择透过性（3）静息状态下膜对离子有选择通透性在静息状态下，细胞膜内 K+的高浓度和安静时膜主要对 K+的通透性，是大多数细胞产生和维持静息电位的主要原因。 （静息电位是 K+的平衡电位，静息电位主要是 K+外流所致，其大小取决于膜两侧 K+的浓度差和膜对 K+的通透性。 ）K+K+平衡电位（平衡电位（EKEK）：）：当促使 K+外流的细胞膜两侧 K+浓度差势能，与阻碍 K+外流的电位差势能相等时，K+外流量与回到细胞内的量达到动态平衡，K+的跨膜净移动为零，此时膜两侧的
12、电位差就稳定在某一不再增大的数值。【细胞内外 K+的不均衡分布和静息状态下细胞膜对 K+的通透性是细胞在静息状态下保持极化状态的基础。静息状态下，膜内的 K+浓度远高于膜外，且此时膜对 K+的通透性高，结果 K+以易化扩散的形式移向膜外，但带负电荷的大分子蛋白不能通过膜而留在膜内。故随着 K+的移出，膜内电位变负而膜外变正，当 K+外移造成的电场力足以对抗 K+继续外移时，膜内外不再有 K+的净移动，此时存在于膜内外两侧的电位即静息电位。因此，静息电位是 K+的平衡电位，静息电位主要是 K+外流所致。 】动作电位：动作电位：指可兴奋细胞受到刺激而兴奋时，在静息电位的基础膜两侧的电位发生快速而可
13、逆的倒转和复原的过程。特点：（1）全或无特性；（2）不衰减传导。动作电位产生机理：动作电位产生机理：极化、去极化、反极化、超极化、复极化极化：细胞膜两侧存在的外正内负的电位状态。去极化：膜电位绝对值逐渐减小的过程。反极化：膜两侧电位差变为内正外负的过程。超极化：膜电位绝对值高于静息电位的状态。复极化：膜电位去极化后逐步恢复极化状态的过程。A. 动作电位上升支（去极化去极化）的形成： Na+通道被激活，膜外的 Na+Na+内流内流，使膜电位-70mv 增加至 0mv，进而上升为+30mv，Na+通道随之失活。Na+平衡电位（ENa）：当促使 Na+内流的膜两侧 Na+浓度差势能，与阻碍 Na+内
14、流的电位差势能相等时，Na+内流量与移动到胞外的量达到动态平衡，Na+的跨膜净移动为零，此时膜两侧的电位差就是 Na+平衡电位，也就是动作电位。去极化（上升支）是刺激引起膜对去极化（上升支）是刺激引起膜对 Na+Na+通透性突然增大，通透性突然增大，Na+Na+迅速内流的结果，其大小决定于膜两侧迅速内流的结果，其大小决定于膜两侧 Na+Na+浓度差和原静浓度差和原静息电位值。息电位值。B. 动作电位下降支（复极化复极化）的形成：Na+通道失活后，膜恢复了对 K+的通透性，大量的 K+K+外流外流，使膜电位由正值向负值转变，直到 K+的平衡电位，形成了动作电位的下降支。它是在极短时间内产生的，因
15、此，在体外描记的图形为一个短促而尖锐的魔宠图形。似山峰般，成为峰电位。C. 后电位（超极化超极化）的形成：当膜电位接近静息电位水平时，K+的跨膜转运停止。随后，膜上的 Na+-K+泵被激活，将膜内的 Na+离子向膜外转运，同时，将膜外的 K+向膜内运输，形成负后和正后电位。D. 峰电位峰电位：动作电位曲线第一部分的一个迅速发生和迅速消逝的较大的电位变化。由上升支和下降支构成的一个尖峰，又叫脉冲。4后电位后电位：快接近静息电位的曲线甚至还比静息电位还低的这部分曲线。负后电位（后去极化） ；正后电位（后超极化） 。超射：膜电位高于零点位的部分称为超射。阈刺激阈刺激：引起细胞兴奋或产生动作电位的最小
16、刺激强度。更确切的说，能引起细胞去极化达到阈电位的刺激叫做阈刺激。阈电位阈电位：是所有可兴奋细胞兴奋性的一项重要功能指标，是细胞产生动作电位的临界值。兴奋在一个细胞上的传导：局部电流学说；跳跃式传导局部电流学说局部电流学说细胞膜上任何一个部位受刺激后所产生的动作电位，都可以沿着细胞膜向周围扩布，使兴奋部位与未兴奋部位之间形成局部电流，导致整个细胞膜都经历一次跨膜离子移动，实现动作电位在膜上的传导。细胞兴奋时的兴奋性变化：绝对不应期绝对不应期：峰电位，：峰电位，完全丧失兴奋性，对任何刺激均不产生反应；相对不应期：负后电位前期，兴奋性开始恢复，低于正常，较强刺激能引起反应（对阈上刺激反应） ；超常期：负后电位后期，兴奋性高于正常，较弱刺激能引起反应（对阈下刺激反应） ；低常期：正后电位，兴奋性低于正常，对阈上刺激产生反应。正常局部兴奋：指阈下刺激虽然不能使膜电位去极化达到阈电位水平，但可在受刺激的膜局部出现一个较小的去极化。局部电位的特点：（1）等级性现象；（2）电紧张性扩布：局部电位可向周围扩布，但
