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1、好学力行，造就良医好学力行，造就良医生理学生理学 PhysiologyPhysiology许许 奇奇好学力行，造就良医好学力行，造就良医第二章 细胞的基本功能 第一节 细胞膜的物质转运功能 第二节 细胞的信号转导 第三节 细胞的电生理 第四节 肌细胞的收缩好学力行，造就良医好学力行，造就良医学习要点掌握：载体易化扩散、经通道易化扩散、钠-钾泵、继发性主动转运；信号转导的过程；静息电位、局部电位、动作电位的产生机制；神经-肌肉接头兴奋传递、骨骼肌兴奋-收缩偶联过程熟悉：兴奋在同一细胞的传递过程、肌丝滑行学说了解：生物电记录方法、平滑肌结构与功能特征好学力行，造就良医好学力行，造就良医第一节 细胞
2、膜的物质转运功能一、 细胞膜的分子结构脂蛋白质糖好学力行，造就良医好学力行，造就良医膜的共同结构特点是以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构、因而也具有不同生理功能的蛋白质，后者主要以-螺旋或球型蛋白质的形式存在。 液态镶嵌模型好学力行，造就良医好学力行，造就良医一、单纯扩散（simple diffusion)物质从质膜的高浓度一侧透过脂质分子间隙向低浓度一侧进行的跨膜扩散。转运物质：O2, CO2, N2, 水, 乙醇, 尿素, 甘油等扩散量：浓度差、分子量、通透性物理现象：不耗生物能好学力行，造就良医好学力行，造就良医二、易化扩散（facilitated diffusion）
3、 在膜蛋白的帮助下，非脂溶性的小分子物质或带电离子顺浓度梯度和（或）电位梯度进行的跨膜转运。 经通道易化扩散 经载体易化扩散好学力行，造就良医好学力行，造就良医分类 经载体易化扩散(渡船载人) 经通道易化扩散(开关门)好学力行，造就良医好学力行，造就良医（一）经通道易化扩散特点：1. 离子选择性，2. 门控特性好学力行，造就良医好学力行，造就良医1. 离子选择性Na+通道阻断剂：河豚毒 (tetrodotoxin, TTX)利多卡因（lidocaine)K+通道阻断剂： 四乙铵 (tetraethylammonium)好学力行，造就良医好学力行，造就良医 电压门控通道 化学门控通道 机械门控通
4、道2. 门控性好学力行，造就良医好学力行，造就良医通道的门控特性电压门控通道化学门控通道机械门控通道调控因素膜电位膜外、膜内化学物质机械刺激调控机制膜电位变化时，引 起通道蛋白分子的 构象变化，使通道 开放或关闭通道本身具有受体功 能。一些化学物质（激 素、递质）和通道蛋白 的特殊位点结合，引起 通道蛋白构象变化，使 通道开放质膜感受牵张刺激后引 起其中的通道开放或关 闭常见例子电压门控性K+、 Na+、Ca2+通道N2型乙酰胆碱受体，谷 氨酸、甘氨酸化学门控 通道（受体）耳蜗毛细胞膜中的机械 门控K+通道、动脉血管 平滑肌细胞膜的机械门 控Ca2+通道好学力行，造就良医好学力行，造就良医(二
5、) 经载体的易化扩散特点：1. 结构特异性，2. 饱和现象，3. 竞争性抑制好学力行，造就良医好学力行，造就良医经载体的易化扩散特点结构特异性饱和现象竞争性抑制 好学力行，造就良医好学力行，造就良医易化扩散形式比较经通道易化扩散经载体易化扩散 定义指各种带电离子在通道 蛋白介导下，顺浓度梯 度或电位梯度跨膜转运指非脂溶性小分子物质或 离子在载体蛋白介导下， 顺浓度梯度进行跨膜转运 介导方式通道蛋白载体蛋白 转运方向顺浓度梯度或电位梯度顺浓度梯度 转运速率快（106108个/秒）慢（102105个/秒） 特点离子选择性、门控特 性、无饱和现象化学结构特异、竞争性抑 制性、有饱和现象举例带电离子N
6、a+、K+、Cl葡萄糖、氨基酸、核苷酸好学力行，造就良医好学力行，造就良医三、主动转运(active transport) 某些物质在膜蛋白的帮助下，由细胞代谢供能而 进行的逆浓度梯度和（或）电位梯度进行的跨膜 转运。 原发性主动转运 继发性主动转运好学力行，造就良医好学力行，造就良医（一）原发性主动转运 细胞直接利用代谢产生的能量将物质逆浓度梯度和（或）电位梯度进行转运的过程。好学力行，造就良医好学力行，造就良医钠-钾泵维持Na+o高、K+i高 原先的不均匀分布状态2K+泵至细胞内; 3Na+泵至细胞外分解ATP产生能量当Na+i/K+o激活l钠-钾泵抑制剂：哇巴因好学力行，造就良医好学力行
7、，造就良医钠-钾泵活动的意义 细胞内高钾离子浓度是许多代谢及反应进行的必需条件（维持细胞的静息电位，成为可兴奋细胞）； 维持渗透压和细胞容积； 建立的Na+、K+离子浓度差是发生电活动的基础； 生电性活动，使膜内电位负值增大； 它能够建立起一种势能贮备，为继发性主动转运提供能量。其他离子泵：钙泵、质子泵好学力行，造就良医好学力行，造就良医（二）继发性主动转运 物质逆浓度梯度或逆电位差转运时，能量并不直接来自ATP的分解，而是间接来自离子泵消耗ATP建立的膜两侧的某离子浓度势能差（一般为Na+）。 同向转运 逆向转运 K+、K+Na+、Na+好学力行，造就良医好学力行，造就良医（二）继发性主动转
8、运联合转运 （同向转运 ）原发性主动 转运交换 （逆向转运 ）继发性主动 转运胞外胞内好学力行，造就良医好学力行，造就良医原发性与继发性主动转运区别原发性主动转运继发性主动转运转运方向逆浓度梯度或电位梯度逆浓度梯度或电位梯度是否耗能必需的必需的能量来源钠泵分解ATP供能（直接利用 ATP分解供能）来自Na+在膜两侧的浓度势能 差（间接利用钠泵分解ATP的 能量）举例Na+移出胞外、K+移入胞内葡萄糖、氨基酸在小肠和肾小 管的吸收，神经末梢在突触间 隙摄取肽类神经递质、甲状腺 上皮细胞聚碘，Na+-H+交换、 Na+-Ca2+交换好学力行，造就良医好学力行，造就良医（四）膜泡运输一些大分子物质或
9、团块进出细胞,是通过细胞本身的吞吐活动进行的,亦可属于主动转运过程。出胞：指胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的过程。入胞：指细胞外大分子物质或物质团块如细菌、死亡细胞和细胞碎片等被细胞包裹后以囊泡的形式进入细胞的过程。好学力行，造就良医好学力行，造就良医出胞分泌物排出融合处出现裂口囊泡向质膜内侧移动膜性结构包被=分泌囊泡高尔基复合体粗面内质网合成蛋白性分泌物囊泡膜与质膜的某点接触并融合囊泡的膜成为细胞膜的组成部分好学力行，造就良医好学力行，造就良医入胞细胞膜上的受体对物质的“辨认”发生特异性结合=复合物复合物向膜表面的“有被小窝”移动“有被小窝”处的膜凹陷凹陷膜与细胞膜断离=吞食泡吞
10、食泡与胞内体的膜性结构相融合好学力行，造就良医好学力行，造就良医小结单纯扩散易化扩散 通道 载体主动转 运膜泡运输 出胞 入胞分子大小小分子离子小分子小分子大分子、团块物理性质脂溶性非脂溶性均可均可浓度梯度顺顺顺逆出胞入胞是否耗能不不不耗能耗能蛋白帮助不需要通道蛋白载体蛋白泵蛋白细胞膜运动举例O2，CO2K+，Na+葡萄糖、 氨基酸钠-钾泵释放、分 泌吞噬、吸 收好学力行，造就良医好学力行，造就良医常考物质的跨膜转运方式葡萄糖从肠腔、肾小管吸收继发性主动转运（伴随Na+易化扩散 ）葡萄糖被红细胞、脑细胞摄取经载体易化扩散Na+跨膜转运主动转运、经通道易化扩散Ca2+跨膜转运主动转运、经通道易化
11、扩散水分子通过细胞膜单纯扩散、经通道易化扩散单胺类、肽类递质、碘的摄取继发性主动转运O2、CO2、NH3、N2、乙醇、尿素等通过 细胞膜单纯扩散好学力行，造就良医好学力行，造就良医思考题 与单纯扩散相比，易化扩散最主要的特点是： A 顺浓度差转运 B 不消耗能量 C 需要膜蛋白的帮助 D是水溶性小分子物质跨膜扩散的主要方式 E 是脂溶性小分子物质跨膜扩散的主要方式好学力行，造就良医好学力行，造就良医 神经纤维电压门控的Na+通道与K+通道的共同点中，错误的是： A 都有开放状态 B 都有关闭状态 C 都有激活状态 D 都有失活状态 E 都有静息状态好学力行，造就良医好学力行，造就良医 用哇巴因
12、抑制钠泵活动后，细胞功能发生的变化有： A 静息电位绝对值减小 B 动作电位幅度降低 C Na+-Ca2+交换增加 D 胞质渗透压升高好学力行，造就良医好学力行，造就良医 葡萄糖从肠道进入肠上皮细胞的方式是： A 入胞 B 单纯扩散 C 易化扩散 D 主动转运 人体的NH3通过细胞膜的方式是： A 单纯扩散 B 易化扩散 C 原发性主动转运 D 继发性主动转运好学力行，造就良医好学力行，造就良医参考文献：生理学（第八版），朱大年、王庭槐主编，人民卫生出版社，2013。Human Physiology (12 th edition), Editor: Stuart Ira Fox, McGraw Hill Press, 2010.
