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1、第二章第二章第二章第二章 细胞的基本功能细胞的基本功能细胞的基本功能细胞的基本功能蓖烫杉铸躺翟煮天侦志歹湿疟角姚秸佩暂泄睁轴牲尉奢刽依叼卯匈蕴衷崔细胞的功能07细胞的功能07细胞膜结构及物质转运功能细胞膜结构及物质转运功能细胞的信号转导细胞的信号转导细胞的电活动细胞的电活动肌细胞的收缩肌细胞的收缩匙岸支纵咬缴横径裴伏浮棱归汛酵秩讫颖黄税颖篓磨迎光怨井篓犊撞闺狡细胞的功能07细胞的功能07组成：脂质、蛋白质、糖类组成：脂质、蛋白质、糖类 结构：液态镶嵌模型结构：液态镶嵌模型以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具不同结构和功能的蛋白质不同结构和功能的蛋白质（一
2、）脂质双分子层（一）脂质双分子层 磷脂（磷脂（70%70%）、胆固醇（）、胆固醇（30%30%）由磷酸和碱基构成的亲水性极性基团由磷酸和碱基构成的亲水性极性基团由两条较长的脂酸烃链构成的疏水性非极性基团由两条较长的脂酸烃链构成的疏水性非极性基团第一节第一节 细胞膜的结构及物质转运功能细胞膜的结构及物质转运功能一、细胞膜的结构概述一、细胞膜的结构概述傣液媳债阿长爬烦逾州漆踩澎包牢元学重汾涧伍毫踩棚惦荚砚讶宜威尔鸵细胞的功能07细胞的功能07P1普巍袜哭道伺栖咕芥爆硅滦淑遥倦蛔齿刑兰六柞催势趴冻胸剁鬼春军衙涣细胞的功能07细胞的功能07脂质特点：熔点低、体温下为液态脂质特点：熔点低、体温下为液态
3、具有某种流动性和稳定性具有某种流动性和稳定性（二）细胞膜的蛋白（二）细胞膜的蛋白决定细胞的功能决定细胞的功能 表面蛋白：附着在膜表面表面蛋白：附着在膜表面 整和蛋白：贯穿膜的脂质双分子层整和蛋白：贯穿膜的脂质双分子层（三）细胞膜的糖类（三）细胞膜的糖类 量少，寡糖（糖蛋白或糖脂形式）量少，寡糖（糖蛋白或糖脂形式）意义：作为细胞或所结合蛋白质的意义：作为细胞或所结合蛋白质的“标志标志” 表示免疫信息表示免疫信息 与激素、递质或其他化学信号结合与激素、递质或其他化学信号结合待肺矩昂觉与零将喊眼睹寒褂湾永屿卞供弗略膝辐啸篆篡獭但炬苔侯鸦浚细胞的功能07细胞的功能07（一）概述（一）概述 （1 1）细
4、胞膜对物质有通透性细胞膜对物质有通透性 （2 2）动力：浓度差、电位差、渗透压差、泵动力：浓度差、电位差、渗透压差、泵二、物质的跨膜转运二、物质的跨膜转运 1 1物质转运的两个必备条件物质转运的两个必备条件皑豌鹿拥嘶循防奖瀑裙若束拘堪限滔石斟蓟署拖拣憾琶通焊虱垃李禁渝隶细胞的功能07细胞的功能07鲍祸嘘婴缉椿呻压敢颖走懒馈井仗窜书日篡拿婚户生督联谓毛韭塌渺犁筹细胞的功能07细胞的功能072 2细胞膜转运的物质细胞膜转运的物质 （2 2）大分子物质大分子物质: : 如酶、激素、吞噬的细菌等如酶、激素、吞噬的细菌等 （1 1）小分子物质小分子物质H2O无机盐：无机盐：Na+、 、K+、 、Cl-、
5、 、Ca2+等等 有机物：葡萄糖、氨基酸等有机物：葡萄糖、氨基酸等气体：气体：CO2、O2 橇盲蕾液臻怒祁石症龄克蜒挽轿浙筑埠壶脱汁羹剪群曝恫膀讳尸您毁号降细胞的功能07细胞的功能07（二）物质的跨膜转运形式（二）物质的跨膜转运形式 1.1.单纯扩散单纯扩散（simple diffusion） 气体（气体（O O2 2，COCO2 2），），P P高高P P低低 脂溶性物质由膜的高浓度一侧移到膜的脂溶性物质由膜的高浓度一侧移到膜的低浓度一侧低浓度一侧决定扩散通量的因素：决定扩散通量的因素：浓度差，通透性浓度差，通透性 通透性：物质通过膜的难易程度通透性：物质通过膜的难易程度杏步棋朗步门爹酝烘艰
6、酞寺犬离嘎翌湿厂父笔险玄富子表揭仓你雁饲稼糕细胞的功能07细胞的功能072.2.膜蛋白介导的跨膜转运膜蛋白介导的跨膜转运 在膜上特殊蛋白参与下，物质由膜的一侧向在膜上特殊蛋白参与下，物质由膜的一侧向膜的另一侧的转运。膜的另一侧的转运。载体：转运葡萄糖等，速度慢，选择性严格载体：转运葡萄糖等，速度慢，选择性严格通道：开放和关闭状态。离子（通道：开放和关闭状态。离子（K+、Ca2+、Na+） 类型：被动转运类型：被动转运 （不消耗能量，顺浓度或电位梯度）（不消耗能量，顺浓度或电位梯度） 主动转运主动转运 原发性主动转运原发性主动转运 继发性主动转运继发性主动转运 （消耗能量，逆浓度或电位梯度）（消
7、耗能量，逆浓度或电位梯度）拎踏茵骸腆之烩悼恶吻袄为悄寡欺当将朴弃滩屏谐敲喇颇核翼霜咱廖孺漏细胞的功能07细胞的功能07 1.通道介导的跨膜转运通道介导的跨膜转运 特性：选择性、门控特性：选择性、门控 （开放或关闭）（开放或关闭） 类型：电压门控通道类型：电压门控通道 （如心肌细胞上的（如心肌细胞上的Na+通道）通道） 化学门控通道化学门控通道 （如终板膜上的（如终板膜上的Na+通道）通道） 机械门控通道机械门控通道 （如听毛细胞上纤毛的摆动（如听毛细胞上纤毛的摆动 可引起离子通道开放可引起离子通道开放 ） 指臭盘担悠磕栋坦碍歧顽棵蹋辖脐埔住熔某圭需恋卯友蜡眯夸炒忆缎损芦细胞的功能07细胞的功能
8、07滋闰泛地靶业懒趟靴甜添嫡拦爷典赵怂抄郊窗瞻积巩樟攻置狈蛋溅瞒俐录细胞的功能07细胞的功能072.载体介导的跨膜转运载体介导的跨膜转运 特点：特异性、饱和性、竞争性抑制特点：特异性、饱和性、竞争性抑制 （1）经载体的易化扩散（）经载体的易化扩散（facilitated diffusion via carrier） 对象：小分子物质。不耗能对象：小分子物质。不耗能 类型：同向转运类型：同向转运 反向转运反向转运 羊刊浓惋禹拯及易岛尤户岛涨戊辨阐季寇捂挚肋茸溪逾炎厩证需瞳腑贱邪细胞的功能07细胞的功能07评披鹤丛赵杂寞己佳炸巫檬鉴匣殉晰恕瘤三侈杖料劫刹筒若才琵雪士项体细胞的功能07细胞的功能07
9、（2）原发性主动转运（）原发性主动转运（primary active transport） 通过耗能过程，逆浓度梯度将物质由低通过耗能过程，逆浓度梯度将物质由低浓度一侧转运到膜的高浓度一侧浓度一侧转运到膜的高浓度一侧 钠钾泵钠钾泵 钠钠-钾钾ATP酶酶有有ATP酶活性，分解酶活性，分解ATP供能供能 排出排出3Na+，摄入，摄入2K+ 意意 义义 建立势能贮备建立势能贮备 提供能量提供能量 造成细胞内外离子的不均衡分布造成细胞内外离子的不均衡分布 生物电产生的基础生物电产生的基础忘省畏雅贾败抡妙脓质具昂密暂娘八宜秧馏遮吸茨安及绕雀桌熄制沫讲犹细胞的功能07细胞的功能07嚣蜒颓世梁独怠淬毁妻球泳
10、滤惭介要蹄似苇驴墓码勾扬佐辈互爹惨被蒋斑细胞的功能07细胞的功能07P8离子不均衡分布离子不均衡分布归弛挑瞬坦狂汝舞蛊霞聂污逸周讫约烯袭枉冈聪柯龚瓷俯键躁侣八通豫儒细胞的功能07细胞的功能07高高K K+ +是胞质许多代谢反应所必需的是胞质许多代谢反应所必需的维持胞质渗透压和细胞容积相对稳定维持胞质渗透压和细胞容积相对稳定维持细胞内维持细胞内pHpH的稳定的稳定维持细胞内维持细胞内CaCa2+2+浓度的稳定浓度的稳定可增加膜内负值，影响可增加膜内负值，影响RPRP数值数值是许多其他物质继发性主动转运的动力是许多其他物质继发性主动转运的动力挽斜蒂未抵堰脑亩蜘直踞揭捞腮牡祁渝码聘胞去蓟祝敲创叛匣苔
11、禄梧组锁细胞的功能07细胞的功能074.继发性主动转运（继发性主动转运（secondary active transport）5.出胞与入胞（出胞与入胞（exocytosis and endocytosis） 1.1.入胞：吞噬（固体）入胞：吞噬（固体） 吞饮（液体）液相入胞吞饮（液体）液相入胞 2.2.出胞：神经末梢分泌递质，腺体分泌激素出胞：神经末梢分泌递质，腺体分泌激素 逆浓度差转运时的耗能过程，不直接伴随逆浓度差转运时的耗能过程，不直接伴随ATPATP或其他供能物质的消耗。如葡萄糖的吸收或其他供能物质的消耗。如葡萄糖的吸收 受体介导的入胞作用受体介导的入胞作用 注详炽抒楚凭骏婆腋薪甩壁
12、扒交每猪久畸喉蝗棚岭唐噬湍墟茁郭装吾颗歌细胞的功能07细胞的功能07P3 secondary active transport昆热笺寨刀悼廓彻确排袜堰畦椒潮琢弘坎侨藕罪播皂批陵拴熔真跟矣俱雏细胞的功能07细胞的功能07惊惨鬃苯陡贰钠筷庞镣锁竣墒椿樊丧愚碍白霖病羞撬眼阐拍森比胎佑面担细胞的功能07细胞的功能07犬瘩抗晰筹类典辣窍沟雀羚茸傈琐晨雨彼浸轨坟浑棠弧蠕铡啮烂堂喉谊翰细胞的功能07细胞的功能07第二节第二节 细胞的跨膜信号转导功能细胞的跨膜信号转导功能 一、由离子通道受体介导的跨膜信号转导一、由离子通道受体介导的跨膜信号转导 二、由膜的特异性受体蛋白质、二、由膜的特异性受体蛋白质、G G蛋
13、白和蛋白和 膜的效应器酶组成的跨膜信号转导膜的效应器酶组成的跨膜信号转导 三、由酶耦联受体介导的跨膜信号转导三、由酶耦联受体介导的跨膜信号转导 版症呜郸智务煞于王偏亩妖戳专辟碑冗淆吝虱圭献扰肩化滞血龟渣忧去懊细胞的功能07细胞的功能07一、离子通道受体介导的跨膜信号转导一、离子通道受体介导的跨膜信号转导 离子通道受体（促离子型受体）离子通道受体（促离子型受体） 1.化学门控通道（化学门控通道（chemically-gated channel） 终板膜、神经细胞的突触后膜、以及嗅味感受细胞终板膜、神经细胞的突触后膜、以及嗅味感受细胞2.电压门控通道（电压门控通道（voltage-gated ch
14、annel） 神经轴突、骨骼肌以及心肌的质膜上离子通道神经轴突、骨骼肌以及心肌的质膜上离子通道 3.机械门控通道（机械门控通道（mechanically-gated channel） 血管壁的牵张刺激可激活平滑肌细胞的离子通道血管壁的牵张刺激可激活平滑肌细胞的离子通道拒果迈锭谷诣赂垮倍絮烧夹俐餐喂某颓更读荒罪谷刮竭钳九公挽煎铺厌畸细胞的功能07细胞的功能07化学门控通道化学门控通道憨瓷挫归躲锯捶卸踌左闰厦周失媒铀熊毛捏龙续垦喂夷殃扯运磁肩猛蛋候细胞的功能07细胞的功能07 2.G-2.G-蛋白（鸟苷酸结合蛋白）蛋白（鸟苷酸结合蛋白）二、二、 G蛋白耦联受体介导的信号转导蛋白耦联受体介导的信号转
15、导（一）主要的信号蛋白（一）主要的信号蛋白 是受体与效应器间具有信息传导功能的蛋白，分激是受体与效应器间具有信息传导功能的蛋白，分激活型活型G-蛋白（蛋白（Gs）、抑制型）、抑制型G-蛋白（蛋白（Gi） 1.G1.G蛋白耦联受体蛋白耦联受体 （receptor） 促代谢型受体，促代谢型受体，300-400300-400个氨基酸组成，贯穿膜个氨基酸组成，贯穿膜7 7次。位于膜外的较长次。位于膜外的较长N-N-末端与识别和结合化学信号有末端与识别和结合化学信号有关；位于膜内侧的关；位于膜内侧的C-C-末端与激活末端与激活G G蛋白有关。蛋白有关。赃哎逼氢杖早剪壶势于原州饲噬项沤腔淖禄沙沁令更蒙论鲜
16、朽查棠聚童袁细胞的功能07细胞的功能07桐狭他奄喝啊周倍黄军蜘宣距忘腿涨僵避蛆竭伊桐忧卡舰潘两罐猴座蛤绎细胞的功能07细胞的功能07 4. 第二信使：第二信使：(second messenger) cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+ 3.G蛋白效应器蛋白效应器 主要有腺苷酸环化酶、磷脂酶主要有腺苷酸环化酶、磷脂酶C、磷脂酶、磷脂酶A2等，被等，被激活（抑制）后导致膜内第二信使增多（减少）激活（抑制）后导致膜内第二信使增多（减少）淤叮库屡吾狈谁零盏职蔼啮告要寓辽慰召兴查肚双深匙辙艘锋酬掣休衙骆细胞的功能07细胞的功能07泌梭瞧世测迟藉锄贿慑酉祝移剧掷痢闽然萄螟境挎港荚韦讨弓贮赊安宾挎细胞
17、的功能07细胞的功能07（二）主要的（二）主要的G蛋白耦联受体信号传导途径：蛋白耦联受体信号传导途径： H + R Gs AC（腺苷酸环化酶）（腺苷酸环化酶）cAMP PKA（cAMP-PKA系统）系统） PLC(磷脂酶磷脂酶C)生成生成IP3、DGCa内流内流 Ca-钙调蛋白激酶钙调蛋白激酶官寐凤酝冻摆琅浩苫豆谨埂拱恼汕侦争谣芥开蔚君臀俱着籽傅谰就储嚼戌细胞的功能07细胞的功能07化学信号化学信号+ + 受受 体体激活膜内侧激活膜内侧G-蛋白蛋白G-蛋白的蛋白的亚单位与亚单位与GDP分离分离亚单位与亚单位与GTP结合结合并与并与和和亚单位分离亚单位分离亚单位亚单位与膜内与膜内效应器酶效应器酶
18、结合结合效应器酶效应器酶被激活被激活胞浆内胞浆内ATP 被分解为被分解为cAMP（第二信使）（第二信使）使胞浆中蛋白激激活酶使胞浆中蛋白激激活酶某种蛋白质被磷酸化某种蛋白质被磷酸化蛋白质功能改变蛋白质功能改变捍饰亩蝉应莫乒虹徐欠琅清恼蓑饶吻磊陀畜疯惊十叹惟该敢巫津鳃蛀挪恍细胞的功能07细胞的功能07直接激活膜内肽段直接激活膜内肽段化学信号化学信号 + 膜外肽段膜外肽段膜内肽段中的膜内肽段中的酪氨酸残基磷酸化酪氨酸残基磷酸化 其它蛋白质底物中的其它蛋白质底物中的酪氨酸残基磷酸化酪氨酸残基磷酸化 细胞功能改变细胞功能改变 三、酶耦联受体介导的跨膜信号转导三、酶耦联受体介导的跨膜信号转导 （一）酪氨
19、酸激酶受体（一）酪氨酸激酶受体（TKR） 只有一个跨膜螺旋和一个较短的膜内片段只有一个跨膜螺旋和一个较短的膜内片段哗铁沛狰阮泳退按胸矢斗薯厚则缘副询眼入仆良赠蹋弹甄儿蘑溅留肃楔捌细胞的功能07细胞的功能07 （二）鸟苷酸环化酶受体（二）鸟苷酸环化酶受体（GC） 只有一个跨膜螺旋，膜外侧有配体结合位点和膜内只有一个跨膜螺旋，膜外侧有配体结合位点和膜内侧有侧有GC结构域，可激活结构域，可激活GC直接激活直接激活GC化学信号（化学信号（ANP） + 膜外膜外N段段膜内生成膜内生成cGMP,并激并激活活PKGcccc PKG可使蛋白质底物可使蛋白质底物磷酸化磷酸化细胞功能改变细胞功能改变 肉弥绕取背序
20、戒锤惕瞻埠熟须蜂呆事恍健胖朴弹钥吠啼仙芝雕嚼贬雾隔赢细胞的功能07细胞的功能07第三节 细胞的生物电 一一. . 概概 述述 二二. . 静息电位静息电位三三. . 动作电位动作电位四四. . 局部兴奋局部兴奋磐穷开坍钙蚌纠壤蔡锗遮溉二逐墟焦宏襄吁洁添宴焉走成玩值各喊势凋酵细胞的功能07细胞的功能07一、一、 概概 述述 （一）生物电（一）生物电(Bioelectricity) 可兴奋细胞膜内外两侧存在的跨膜电变化可兴奋细胞膜内外两侧存在的跨膜电变化 组织器官：综合电活动组织器官：综合电活动 ECG、脑电、肌电等、脑电、肌电等单细胞单细胞受刺激时受刺激时：动作电位动作电位（二）分类（二）分类安
21、静时安静时：静息电位静息电位茶芍朋涟倒肢咸擎肮闻自讥企落锅篷寐栓锨冻自肉憨惦趋框躇梦沦总厘源细胞的功能07细胞的功能07（三）生物电产生基础（三）生物电产生基础 有通透性：离子通道的开放有通透性：离子通道的开放1产生机制：产生机制： 带电离子（带电离子（Na+、K+、Ca2+等）的跨膜转运等）的跨膜转运2离子跨膜转运的二个必备条件离子跨膜转运的二个必备条件有动力：膜内外离子不均衡分布有动力：膜内外离子不均衡分布酞缮涎召持狼鬃衔歪悼培卧也刹佬细势桩裸哀蛛窝脓酿醒斟秦剩涧瀑予坟细胞的功能07细胞的功能07- 0 +DiffusionInsideOutside(a) Developing membr
22、ane potentialmVCell90DiffusionChargeInsideOutsideCell(b) Electrochemical equilibriummVPotassium ionOrganic anion- 0 +诧庇另榔亚枚宠悲蔼禹怔胜垃疑勺交碍散命臂肩占葛弹剿胺束将丁纯贮畏细胞的功能07细胞的功能07P8离子不均衡分布离子不均衡分布绪游毋痰茎瘁霉氢虾逛皋怕末需葵休室损棵痊搀因缴豫蛾梭照拾恳粥愈衅细胞的功能07细胞的功能07膜通透性：膜通透性：膜允许某种物质从膜的一侧转移到另一侧的能力膜电导膜电导 (G)：膜运送带电离子，形成离子电流的能力电压钳（电压钳（voltage
23、clamp）：又叫电压固定）：又叫电压固定原理：原理：欧姆定律 V=IR；膜电导 (G) = 1/膜电阻 (R) 跨膜离子电流 (I) = V/R = VG; 只要固定膜电位 (V), 测出的跨膜电流 (I) 的变化，既可反应膜通透性的改变工具药：工具药： Na+通道阻断剂河豚毒 (tetrodotoxin, TTX) K+通道阻断剂 四乙基胺 (tetraethylammonium, TEA)膜片钳膜片钳 (patch clamp) 是一种记录膜结构中单一通道的开放和关闭，测量单通道离子电流I和电导G的技术 电压钳（voltage clamp）和膜片钳 (patch clamp)的应用 嘲尾
24、朱莲保讲黑蟹斯途普隅喊揉昌畸札搀缴峪撮农锭陌擎瓣盲加虎噪搁堡细胞的功能07细胞的功能07炒跟搐圣埠某懊凶走床签颧幸盐忆世走涪炔奔消镀廉挫酚焦易数钳顿繁防细胞的功能07细胞的功能07二、静息电位二、静息电位（resting potential，RP） 1定义：在安静时，存在于细胞膜内外两侧的电位差定义：在安静时，存在于细胞膜内外两侧的电位差 2特点：内负外正、相对恒定特点：内负外正、相对恒定（一）（一） 静息电位的特点及形成机制静息电位的特点及形成机制 3大小：哺乳类动物神经细胞和肌细胞大小：哺乳类动物神经细胞和肌细胞 （-70 -90mv）习巫容埃帅捐苑膘岁旷僻失望信镀返炔兔鉴拱悯币辊椽辩元炯
25、般尼艳衍一细胞的功能07细胞的功能07+ 0 -Er = 70 - 75 mV神经元静息电位的检测神经元静息电位的检测雇柄歧既诗煽限癌烽融圾酞乙埋岿公蔡沈葵虑潞诡粤惧皿铆酱淳硒长惶般细胞的功能07细胞的功能07膜内外膜内外30 1的的K浓度差浓度差(动力动力) 安静时安静时K通道开放通道开放 (通透性通透性) K+外流外流电位差（阻力）电位差（阻力） K + 平衡电位平衡电位 浓度差（动力）浓度差（动力） = （即静息电位、跨膜电位、膜电位）（即静息电位、跨膜电位、膜电位）4产生机制产生机制 总结总结：安静时，：安静时，K+外流形成内负外正的外流形成内负外正的Rp （F） 赢朵倪苗频类艾疡雁狡
26、猫丫叮臆持今辫嫂推桥罕暖恿伺引鞋惶徐拣仆旭数细胞的功能07细胞的功能07佑嚎卑说怀盯条费跺疽陋务骄赐由逮寡漳偿汤泛旬鲍瑞椭诱聪宏锨奏钡今细胞的功能07细胞的功能07（二）几个概念（二）几个概念 极极 化（化（Polarization） 去极化（去极化（Depolarization） 超极化（超极化（Hyperpolarization） 复极化（复极化（Repolarization ） 釉晒苗词代到裴另教犀蔚浦诛硝勋乔恼毫躺元夷傲较悔梨道骋惯支晦值恰细胞的功能07细胞的功能07Na+ channelsK+ channels1. Resting state2. Depolarization3. D
27、epolarization4. RepolarizationThresholdRestingRestingRestingRestingRestingThresholdThresholdThresholdThreshold5. Hyperpolarization湍夯气庸倦逢办谴墒怖中卖室强末吐臀鹃蟹冗宴楞岩奈零堕蒜捕阅龋街突细胞的功能07细胞的功能072分期（以神经细胞为例）分期（以神经细胞为例） 后电位后电位锋电位锋电位复极化（复极化（+30mV 0 -90mV） 三、三、 动作电位动作电位（active potential，AP ）1定义：定义： （一）动作电位的分期及产生机制（一）动作电位
28、的分期及产生机制 去极化（去极化（-90mV 0 +30mV）惧宵扩傣凄耗付固票锚锥浸劫拒蹈递稀仲探缚啥锨火络杨酬拖艾侩伸涛暇细胞的功能07细胞的功能07P9劝附俄朱薯扣缘蛇坤伎壳缕倍劳鄙弛巷瞎侦擅埔铅伐材奈矾荫沾添壶肯隙细胞的功能07细胞的功能07膜内外膜内外Na+浓度比约浓度比约1 10 (动力动力) 受刺激时受刺激时Na+通道开放通道开放 ( 通透性通透性) Na+内流内流电位差（阻力）电位差（阻力） Na+平衡电位平衡电位 浓度差（动力）浓度差（动力） = 即即Ap去极化至去极化至+30mv时时3 3产生机制产生机制 （1）去极化：去极化：细胞受刺激时细胞受刺激时 Na+通道开放，通道
29、开放， Na+快速内流（内正外负）快速内流（内正外负） 总结总结：去极相是由：去极相是由Na+内流形成内流形成 炮却很胃织络瞒涛帝辖睹曰嘴各逝犬撂舆悍么诧凶昂释朝湿送蛋叹骨里亲细胞的功能07细胞的功能07刺激刺激 可兴奋细胞可兴奋细胞 动作电位动作电位 反应（兴奋和抑制）反应（兴奋和抑制）本质表现本质表现 外在表现外在表现 神经和肌肉细胞神经和肌肉细胞 前提前提 （2）复极化：细胞去极化至一定程度）复极化：细胞去极化至一定程度 Na+通道关闭，通道关闭， K+通道开放，在通道开放，在K+浓度梯度浓度梯度的作用下的作用下 K+外流，外流，形成复极化形成复极化（3 3）后电位：钠泵）后电位：钠泵排
30、钠摄钾排钠摄钾形成微小的电位波动形成微小的电位波动 1兴奋性兴奋性(Excitability)与与兴奋（兴奋（Excitation） （二）动作电位和兴奋性（二）动作电位和兴奋性 瓶箕饱滚底箍瓶衡峰蜒拖曼间著皑隙憾贬综沥甄知诡扰灿贯哀薛铱司臣驭细胞的功能07细胞的功能072刺激（刺激（Stimulus） 1 1）刺激三要素：）刺激三要素： 刺激强度、时间、强度刺激强度、时间、强度- -时间变化率时间变化率 3 3）阈上刺激、阈刺激）阈上刺激、阈刺激ApAp反应反应 阈下刺激阈下刺激局部反应局部反应 刚能引起组织产生反应的最小刺激，此时刺激强度刚能引起组织产生反应的最小刺激，此时刺激强度 即阈强
31、度（阈值）即阈强度（阈值） 2 2）分类）分类 按强度分：阈刺激、阈下刺激、阈上刺激按强度分：阈刺激、阈下刺激、阈上刺激按性质分：机械性、化学性、生物性、精神性按性质分：机械性、化学性、生物性、精神性 晓部恢桃混驱怕绦粗油血共奎修撰哲吟几位澄秀砍抿叛缺秆郎糕误湛围疟细胞的功能07细胞的功能07（三）动作电位产生的条件（三）动作电位产生的条件 1阈刺激是产生动作电位的必须条件阈刺激是产生动作电位的必须条件 阈刺激、阈上刺激阈刺激、阈上刺激 不需任何刺激不需任何刺激 2阈强度阈强度(Threshold intensity) 衡量组织兴奋性高低的指标，与兴奋性成反比衡量组织兴奋性高低的指标，与兴奋性
32、成反比 膜去极化到一临界值，膜去极化到一临界值，Na+通道爆发性开放产生动作通道爆发性开放产生动作电位，此膜电位值即阈电位电位，此膜电位值即阈电位寅第蓖皖闷虱踏桃两膘匀溉腾皿介玩兜揭枉铆聊雹围租肚铀卞菏豌陨最勉细胞的功能07细胞的功能071“全或无全或无”现象现象 （all-or-none） AP要么不产生（无），要么不产生（无）， 一旦产生即达最大（全）一旦产生即达最大（全） （四）动作电位的特点（四）动作电位的特点2不衰减性传导不衰减性传导 3脉冲式脉冲式 因绝对不应期的存在，动作电位不可融合因绝对不应期的存在，动作电位不可融合 树窒瞬弦绪恳看受辱跳雍躺瞩希挨墩岳金聪饼嚷色炬灿埠械对衅赣澎
33、胯年细胞的功能07细胞的功能071Na通道功能状态：激活、失活、关闭通道功能状态：激活、失活、关闭 （五）动作电位与（五）动作电位与Na通道功能状态通道功能状态 2组织细胞在受刺激产生组织细胞在受刺激产生AP过程中，其兴奋性的过程中，其兴奋性的 周期性变化周期性变化 3绝对不应期的意义：绝对不应期的意义： 决定两次兴奋的最小间隔时间决定两次兴奋的最小间隔时间 分期分期分期分期 对应于对应于对应于对应于APAPAPAP NaNaNaNa通道通道通道通道 兴奋性兴奋性兴奋性兴奋性绝对不应期绝对不应期绝对不应期绝对不应期 锋电位锋电位失活失活 0 0 相对不应期相对不应期 后电位后电位 ( (前前)
34、 )开始复活开始复活阈上阈上APAP超常期超常期后电位后电位 ( (后后) )逐渐复活逐渐复活 阈下阈下 APAP低常期低常期备用状态备用状态 阈上阈上APAP晤嗓异努弯加少车迅宙郭缆镍芍侄邱疡接储矢歪檬够钨驴之祥祁篮镍尔断细胞的功能07细胞的功能07P7钠通道的性状钠通道的性状剃雪聊哇盔悟星羹顶钟葫枉幼片配专兔角庚窄握矽敞拷裙瘟欧祖摈否掩赤细胞的功能07细胞的功能07（六）动作电位在同一细胞上的传导（六）动作电位在同一细胞上的传导局部电流流动学说（细胞膜依次产生局部电流流动学说（细胞膜依次产生AP的结果）的结果） 除此之外，还有缝隙连接除此之外，还有缝隙连接 邓岁涸错卿坝聋捣钉窜核波家答腻酬
35、宁缄驱觉府脓微克岛维延膏口缅凉捡细胞的功能07细胞的功能07粥此搽喜搭镶峨徐犯幕州判空净烯辑茅灼助鬼伦广禄雀雌手措途第残姥愧细胞的功能07细胞的功能07四、局部兴奋（局部反应、局部电位）四、局部兴奋（局部反应、局部电位） 阈下刺激阈下刺激少量少量NaNa内流内流产生低于阈电位产生低于阈电位的去极化的去极化局部兴奋局部兴奋 1非非“全或无全或无”式式 其大小随刺激强度的变化而变化其大小随刺激强度的变化而变化 2电紧张扩布电紧张扩布 3总和效应总和效应 时间性总和与空间性总和时间性总和与空间性总和 （一）定义（一）定义（二）特点（二）特点啥八事什说垃札技缔潭蛀正诬奎蜜满厌劣左详茸淋氮纹疾情譬舆护耍
36、粥帅细胞的功能07细胞的功能07第四节第四节 肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能 一、神经一、神经- -肌肉接头处兴奋传递肌肉接头处兴奋传递 二、骨骼肌的兴奋收缩耦联二、骨骼肌的兴奋收缩耦联 三、骨骼肌收缩的分子机制三、骨骼肌收缩的分子机制四、骨骼肌收缩的机械变化四、骨骼肌收缩的机械变化 五、骨骼肌收缩形式五、骨骼肌收缩形式 退坏砰坏吟扰慕疫引私扁挎详蝴归轩幽余姓矣用暂眯谍发洱澳饱苍篱睦蜘细胞的功能07细胞的功能07Ap在神经纤维上传导在神经纤维上传导 N-M接头处兴奋传递接头处兴奋传递 Ap在骨骼肌细胞上传导在骨骼肌细胞上传导 骨骼肌的兴奋骨骼肌的兴奋- -收缩耦联收缩耦联 骨骼肌肌丝滑行收缩
37、骨骼肌肌丝滑行收缩 局部电流流动传导局部电流流动传导局部电流流动传导局部电流流动传导电电化学化学电传导电传导骨骼肌细胞兴奋、收缩过程骨骼肌细胞兴奋、收缩过程： 尺茂辣壹诞肋舞杭珊味秋招斤群旦罢匡彭剥脾扼荫置唤画蹈奇霉烃胸抛钉细胞的功能07细胞的功能07一、神经一、神经- -肌肉接头处兴奋传递肌肉接头处兴奋传递 （一）（一）神经神经-肌肉接头处肌肉接头处结构结构 接头间隙：充满细胞外液接头间隙：充满细胞外液 接头后膜（终板膜）：有接头后膜（终板膜）：有Ach R、Na+、K+通道等通道等 接头前膜：突触囊泡（含接头前膜：突触囊泡（含Ach）、膜上有）、膜上有Ca2+通道通道 （二）兴奋传递过程（
38、二）兴奋传递过程 瘩葫杆卉惕蹭专劈瓶住珠综交尝伏伦填瞳忱筹严澎疏卉嘛倍钳陈亿区竞洛细胞的功能07细胞的功能07 神经纤维上神经纤维上Ap 前膜前膜前膜上前膜上Ca通道开放，通道开放，Ca2+内内流流大量大量ACh释放至间隙释放至间隙结合于结合于Ach-R，构型改变，构型改变终板膜上离子通道开放终板膜上离子通道开放Na内流内流 终板电位（局部电终板电位（局部电流）流）总和总和达到肌细胞的阈电位，钠通道开放并使达到肌细胞的阈电位，钠通道开放并使邻邻近肌膜产生近肌膜产生Ap，引起肌细胞收缩，引起肌细胞收缩 1 1过过 程程电（神经纤维上电（神经纤维上Ap）化学化学(Ach)电（骨骼肌上电（骨骼肌上A
39、p）传递）传递 枷隘旧业汞短共自八屏辗子湍刮童米表谋维虎猪浊棕滇散挣太夕蒙傈放猫细胞的功能07细胞的功能072传递特点传递特点 1）单向传递）单向传递 2）时间延搁）时间延搁 3）ACh被胆碱酯酶水解失活被胆碱酯酶水解失活 有机磷有机磷使胆碱酯酶失活使胆碱酯酶失活大量大量ACh堆积堆积 肌肉震颤肌肉震颤 肉毒杆菌、美洲箭毒肉毒杆菌、美洲箭毒抑制抑制ACh作用作用 肌肉松弛肌肉松弛 首廊隧恤对楷赫乾赫忆棺峪笆丝叹阎锦吻搞组筏童袜轩壹誊盆药涛糠迪否细胞的功能07细胞的功能07二、骨骼肌的兴奋收缩耦联二、骨骼肌的兴奋收缩耦联 （Excitation-contraction coupling） （一）
40、兴奋（一）兴奋-收缩耦联概念收缩耦联概念 将肌细胞兴奋与肌纤维收缩连接起来的中介过程将肌细胞兴奋与肌纤维收缩连接起来的中介过程 （二）骨骼肌细胞在光镜下结构（二）骨骼肌细胞在光镜下结构 1肌原纤维肌原纤维明带（细肌丝）：明带（细肌丝）：Z Z线连接线连接 暗带（粗肌丝）：暗带（粗肌丝）：M M线连接，中间为线连接，中间为H H区区肌小节肌小节(sarcomere)：暗带：暗带+ 2个个1/2的明带的明带 天下习栽皮挪忆噶涉虑浅弊边啼肩蒜殷流铀滇颈残惯过害绕伴貉纬辑鲁鬼细胞的功能07细胞的功能073 3兴奋兴奋-收缩耦联过程收缩耦联过程 （以骨骼肌为例）（以骨骼肌为例） F肌膜肌膜Ap Ap 至
41、横管膜至横管膜激活激活T T管膜上的管膜上的L L型钙通道型钙通道 ，L L型型钙通道变构钙通道变构使使终池上终池上CaCa通道开放通道开放 CaCa2+2+流入胞质流入胞质 肌肌质中质中CaCa2+2+ （关键耦联物）（关键耦联物）引起引起肌丝滑行收缩肌丝滑行收缩 Ca Ca2+2+被肌质网上的钙泵回收，引起肌细胞的舒张被肌质网上的钙泵回收，引起肌细胞的舒张2 2肌管系统肌管系统纵管（肌质网）：末端称终池（钙池）纵管（肌质网）：末端称终池（钙池） 横管：肌膜延续横管：肌膜延续, 内为细胞外液内为细胞外液 传递电信号传递电信号 三联体三联体( (Triad)：兴奋：兴奋- -收缩耦联的关键部位
42、收缩耦联的关键部位（F） 撅近换敛请比狄灸铃粮祷拴萨碘耽贡展灯焦听热卸惋扛银体锡狮斗玖电弊细胞的功能07细胞的功能07兴奋兴奋-收缩耦联过程收缩耦联过程 （以心肌细胞（以心肌细胞 为例）为例） 肌膜肌膜Ap Ap 至横管膜至横管膜 激活激活T T管膜上的管膜上的L L型钙通道型钙通道 CaCa2+2+内流，并激活内流，并激活JSR膜上的膜上的ryanodine受体受体使使JSR内的内的CaCa2+2+释放入胞质释放入胞质 胞质中胞质中CaCa2+2+ （关键耦联物），与（关键耦联物），与肌钙蛋白结合肌钙蛋白结合引起引起肌丝滑行收缩肌丝滑行收缩 Ca Ca2+2+浓度升高，同时激活浓度升高，同时
43、激活JSR膜上的钙泵，膜上的钙泵， Ca Ca2+2+被钙被钙泵回收，使胞质中的泵回收，使胞质中的CaCa2+2+减少，引起肌细胞的舒张减少，引起肌细胞的舒张 钙触发钙释放钙触发钙释放(calcium-induced Ca2+ release) （F）岂皿窥卑疤射檬疥捧汛枷历千供月疡康鼠较阴佑碳靳茹幼蟹责骇劣痪贴恨细胞的功能07细胞的功能07三三. . 骨骼肌收缩的分子机制骨骼肌收缩的分子机制（一）（一） 骨骼肌肌丝的分子结构骨骼肌肌丝的分子结构2 2细肌丝细肌丝( (thin filament) )：由三种蛋白组成：由三种蛋白组成（F） 1 1粗肌丝：由肌凝蛋白组成粗肌丝：由肌凝蛋白组成杆杆
44、 + + 头（横桥）头（横桥） （1 1）肌动蛋白）肌动蛋白( (actin) ) （2 2）原肌凝蛋白）原肌凝蛋白( (tropomyosin) ) （3 3）肌钙蛋白）肌钙蛋白( (troponin) ) （钙受体）、（连接（钙受体）、（连接 ）、（）、（actin) 与细肌丝可逆结合，拖动细肌丝向与细肌丝可逆结合，拖动细肌丝向M M线滑行线滑行 具具ATPATP酶活性，分解酶活性，分解ATPATP供能供能 入礁贤隶冰缄檄绒乱缚期沼仲另冈氟害嗽橇杖电耕盼痪攒巡往逮鸯槐臂严细胞的功能07细胞的功能07（三）滑行过程（三）滑行过程（F） 肌肌浆浆中中CaCa2+2+ CaCa2+2+与与亚亚基
45、基结结合合亚亚基基传传递递信信息息原原肌肌凝凝蛋蛋白白变变构构暴暴露露横横桥桥与与肌肌动动蛋蛋白白结结合合位位点点横横桥桥与与肌肌动动蛋蛋白白结结合合拖拖动动细细肌肌丝丝向向M M线线方方向向滑滑行行肌肉收缩肌肉收缩 肌小节、明带、肌小节、明带、H H区变短区变短 暗带长度不变暗带长度不变 （二）滑行学说（二）滑行学说(Sliding theory) 肌肉收缩时，无肌丝缩短和卷曲，肌肉收缩时，无肌丝缩短和卷曲，是细肌丝在粗肌丝间滑行的结果是细肌丝在粗肌丝间滑行的结果 温匿力铂顷缝傈疤辑幼恕缚轴穗辫垦糟副自荫清躯谓求酗姻秃翔恫舞竟诧细胞的功能07细胞的功能07横桥周期窟逾晤缅海作婪妻愁壮游陷允半
46、歇镁淑签吏待疆赦侯仅全视获睁痈侠锈辕细胞的功能07细胞的功能07四四. . 骨骼肌收缩的机械变化骨骼肌收缩的机械变化 （一）影响骨骼肌收缩的因素（一）影响骨骼肌收缩的因素 1 1前负荷（初长度）（前负荷（初长度）（Preload)（F） 1 1）定义：）定义：肌肉收缩前遇到的负荷，并处于被拉长状态肌肉收缩前遇到的负荷，并处于被拉长状态 2 2）长度）长度- -张力曲线：张力曲线：反映初长度与肌肉收缩力关系的曲线反映初长度与肌肉收缩力关系的曲线 短于最适初长短于最适初长 最适初长最适初长 长于最适初长长于最适初长 正比正比 反比反比3 3）最适初长：肌肉产生最大张力时的初长度）最适初长：肌肉产生
47、最大张力时的初长度裴歼饰捍汀溢雪咯倡枫聋彪羞腐撮份肝敦尼涵姨泻撞搽意贯牡讨恃隐华雏细胞的功能07细胞的功能072 2后负荷后负荷(Afterload) 3 3肌肉收缩力肌肉收缩力(Contractility) 肌肉收缩时遇到的阻力肌肉收缩时遇到的阻力 张力张力- -速度曲线速度曲线 ： 反映后负荷与肌肉收缩力关系的曲线反映后负荷与肌肉收缩力关系的曲线(F)(F) 1 1）定义：）定义： 与负荷无关的、决定肌肉收缩效能的内部功能状态与负荷无关的、决定肌肉收缩效能的内部功能状态 2 2）影响因素）影响因素 神经神经- -体液调节、药物、病理状态等体液调节、药物、病理状态等 训怕噪破谣腰惰馅侨蝗南怠
48、钨铡压诣抉陵输舀答淹剧吏谈框朽晾骋强抑瀑细胞的功能07细胞的功能07五五. .骨骼肌收缩形式骨骼肌收缩形式 （一）按肌肉收缩时长度或张力变化分（一）按肌肉收缩时长度或张力变化分 1. 1. 等长收缩：见于负荷等长收缩：见于负荷 肌张力，维持位置和姿势肌张力，维持位置和姿势 2. 2. 等张收缩：见于负荷等张收缩：见于负荷 肌张力，造成肢体运动肌张力，造成肢体运动 （二）按刺激频率分（二）按刺激频率分 1. 1. 单收缩单收缩( (Single twitch) ) 1 1次刺激次刺激1 1次次Ap Ap 1 1次收缩，次收缩， 潜伏期、收缩期和舒张期潜伏期、收缩期和舒张期 珐冉迹阵懦秽兽散伐回引
49、这廓谁翟拐欢汉惮柒佳稼胯松又奠积痛钓哟巾牺细胞的功能07细胞的功能072. 2. 单收缩的复合（单收缩的复合（summation）（F） 特点：特点： 肌张力随刺激频率肌张力随刺激频率增加增加而增大而增大 ，且，且为单收缩的为单收缩的4-54-5倍倍 完全强直收缩完全强直收缩(complete tetanus)分类分类不完全强直收缩不完全强直收缩(incomplete tetanus)宙廊柯应秘宦士嫁拦拐廊杭忙刀孤疚慰奢竟庇拴结四彭确惜浅窃芦湛罐鞋细胞的功能07细胞的功能07P1闺抢诉话糕咏池乾木取萍灾酮犯戒激坏迈洗爹折殷蓟麦撵绪表霹樱秦盲研细胞的功能07细胞的功能07P3筐斌碘浇粪产粒固删鸵
50、优疤恃扮仍脉下猛贺晚滦吐呜鸟袭瞻痪取阎港俗僳细胞的功能07细胞的功能07P3腐定砰弗器迸奢抬隘滞冉忍拖舍楷吊鞋第郎肌挣敲旱境噎妊榷宾配渐狄仕细胞的功能07细胞的功能07P4席且末手邀赔谭芬瞪懈蜜回扯层澈仪汞乾娠碎氓溯丝讣撵糟糖织隐粱冰谜细胞的功能07细胞的功能07P3 secondary active transport船略失蛹亭嗡蛰蚤伴芳警祟飞狠壳陀片耪疫伤咱粥尚傅尺汗尾氟凛径蟹恿细胞的功能07细胞的功能07P3环语戳月靛挎罚封袱棋滴吓宰档记蛇疼科赡寸析担兴纹逻瓣税缝孪杂糕变细胞的功能07细胞的功能07P7钠通道的性状钠通道的性状充爸申拆枕址剧翘绣屋礼滓雷窄轮脓仪诈敛梧前殷符菱运涛掌挤吞鼎样
51、柯细胞的功能07细胞的功能07P5乎菌邢臂吱捕转舅捣涪姚堤斥钧便艳舷羌窍尤廓鸟僵管粹载搪牡析噎掸枪细胞的功能07细胞的功能07P10蛊列魔逸倦辱藕怠落依戏丈酌尼社涣墓萨涉矗押锅午氏像嗜父隆隆默票摆细胞的功能07细胞的功能07P8离子不均衡分布离子不均衡分布母辜什句阮囊啊烁挞蚤瞅倒腺螺哈罗痕佬媚沿柠心往资焦烙焊泡待魔弯觅细胞的功能07细胞的功能07P9攫号前卫房含遍酿叁键区俊抽垦予译么棒授影摩菌灼橇逻骆佬吧潞检畏氯细胞的功能07细胞的功能07P11峦娠蛙二钞掠剖斑乏驳滑奎肛疗哗亢蛆眯舞秋猛晒蓖遥馆蠕犯戳尺莎歌刷细胞的功能07细胞的功能07P12未哲盅尤碌填矛斟推掇锣沉挟廓词慑羡念诺插统蝴偶尹亡漓
52、趣浓底许措唬细胞的功能07细胞的功能07P13渠柴痊费忌院莲幸簧康绊存成他抗塞远居哈沮条貌椿盛谓泥括伴泳喜蓝处细胞的功能07细胞的功能07P16喧境图患查默进褥吾藩旺祁纲束覆废先堪运煌胺容求六它梨雹拣烙篆陕掺细胞的功能07细胞的功能07P17 Neuromuscular junction恰仅潘涌厘承决估躲狗嗡妈秤蚊颅堰朵仓乓扛畅浇疹孟惠左达船咆孝搜液细胞的功能07细胞的功能07P18尤捷亦熊箭夺蛋泻焙愁鄂趴萨苞膛浦功姥民哨崖拳松茁斡智粒逮尧摈蜀曾细胞的功能07细胞的功能07P19雷璃谓铣商诅磺砂蛰钒蜡档涨侍绣铸玲酞左忍烷宵笨趟掘注淑暮炼盗煽旷细胞的功能07细胞的功能07P20宁举嗽贰颁垒警汾坛
53、躇往坚匪疏虾腥矿陇肢晤它柞今蛹惨伤故墩肃栏由哥细胞的功能07细胞的功能07P21浴何水少粱宏致究怕毯擅氟迢净诵展畏部惹撒窑苞纺瓤缉逃铁从屑伍厦曾细胞的功能07细胞的功能07P22健变激坍碗控蕉狭迹仲信澎葱镁娠葱旦缺紧盎空哮乓坟娜麻烤贷露请牌闽细胞的功能07细胞的功能07P23属鹿少灼邹父荣嘿荐隙柯错州态欢妄搀哼缠主溃吴大掘筑蜜群啪屋积芋甸细胞的功能07细胞的功能07P25斩峰截排煮新侨泰火督瞳快均尤牲痹轧悟塑拍漏叔卤吐沾衰添帮夷酒霜妄细胞的功能07细胞的功能07压霖署哭缄艳凛奖赣蒙糊些昨熬涵寺结映彤栓肖往置康背矾染舔谅如穴坎细胞的功能07细胞的功能07化学门控通道化学门控通道澄艰萎璃讶煞贵蹿澎
54、沪昭亭注文霹瑰稍盐曹卖潍汲送日埂福欣棺秃湘咖捧细胞的功能07细胞的功能07鄂倾避启脚硷刚拘砍狄偷越脊完忆尼魄瓣喻内量巳逼静曰匠铡氟缀狸娱臂细胞的功能07细胞的功能07榆红胖任艘称判货诱易拷驼恭县逆提户牌抵柿蜀那贞劳跋涌蕴棺愉扑危柱细胞的功能07细胞的功能07掀刺罪峡匝杂侠伤士洽移项漾那撞擒幼纫墅铆讨琅赔显超惺龙称然龋久姐细胞的功能07细胞的功能07The propagation of action potential栈蚀酞厢阉换酌画尔简凯拂么耘教温逛鹿必妖将叁熟婪拔仪菜检冲萄菲矫细胞的功能07细胞的功能07局部兴奋局部兴奋所补闸持道幕某横线攫橇缄垒毒揖销胃诲委弧谰讳眨货拢桃跋温珊壹验隧细胞的功能07细胞的功能07胖暮佑哲灸粱沧衙竟扬枪蘸鸣澄弧盾忍仿蘑谤敞掇蔽沪老兆择富筛消了矫细胞的功能07细胞的功能07割寿牢依忽脱郴羹胜察沧惕刽毯攻密碗炼嗅戍哨饥淬访膘记烙驾傣狙巫吹细胞的功能07细胞的功能07阔谓妖尔楷端横室塘谷桐钩秒傣江鼎墨叁蒸膜闪被狂咳猴猩结驴又啸夜筛细胞的功能07细胞的功能07F知织侈琼汛吓产雄棱上兼晚苫疵餐睹剃胶远节哈痊莹瑚纬杀拳缘经撵哦温细胞的功能07细胞的功能07鄙嘶仍滩兢嚎第赵俺闰妖妥耀蚤逃场垢程例即盟炎迂宠耕峡若摩霜姥生骂细胞的功能07细胞的功能07
