机体内环境 (1)

1、绪论1、机体内环境和稳态：体液包含2/3细胞内液和1/3细胞外液，细胞外液包含1/4血浆，3/4组织液和其他。内环境是指细胞外液。稳态是指内环境的各种物理的和化学的因素保持相对稳定。稳态的维持：机体自我调节的结果需要全身各系统和器官的共同参与和相互协调生理意义：维持机体正常生命活动的必要条件。2、机体生理功能的调节：调节方式：神经调节（最重要）、体液调节和自身调节神经调节：反射神经系统活动的基本方式反射弧反射的结构基础由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分组成生理意义：人体最主要的调节方式特点：作用迅速，精确，局限，短暂体液调节：机体某些细胞能生成并分泌某些特殊的化学物质，经各

2、种体液途径而影响生理功能的一种调节方式。生理意义：调节代谢、生长发育与生殖等基本功能特点：作用缓慢，广泛，持久自身调节：组织、细胞不依赖于外来的神经或体液调节情况下，自身对刺激发生适应性反应的过程。生理意义：协助维持生理功能的稳定特点：调节幅度较小3、人体内存在反馈和前馈两大类控制系统。负反馈（negativefeedback）：反馈信息调整控制部分的活动，最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相反的方向改变。作用：维持内环境的稳定举例：体内大部分的反馈正反馈（positivefeedback）：反馈信息能促进与加强控制部分的活动，最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相同的方向改变。举例：排尿反

3、射、排便反射、分娩、血液凝固细胞的基本功能1、细胞膜的结构细胞人体的最基本的功能单位细胞膜的作用：细胞膜是细胞和环境之间的屏障；细胞膜有物质转运功能；细胞膜还有跨膜信号转导功能。细胞膜由脂质、蛋白质和糖类构成。结构：液态镶嵌模型。细胞膜的脂质：70%磷脂（作用：使膜具有流动性）+30%胆固醇（降低膜的流动性）+糖脂细胞膜蛋白：（1）表面蛋白：特点：吸附在膜的内、外表面举例：红细胞膜内的骨架蛋白（2）整合蛋白：特点：一次或反复多次穿越脂质双分子层举例：载体、通道、离子泵2、物质转运功能物质的跨膜转运：小分子物质分为被动转运和主动转运两大类大分子物质为膜泡运输被动转运包括：（1）单纯扩散（2）易化

4、扩散单纯扩散：扩散方向：高浓度到低浓度特点：不额外消耗能量举例：02、C02、乙醇、（水）等易化扩散：（1）经载体的易化扩散（2）经通道的易化扩散经通道易化扩散是指各种带电离子在通道蛋白的介导下，顺浓度梯度和电位梯度的跨膜转运扩散方向：高到低（电-化学梯度）特点：（1）顺浓度或电位梯度扩散，不额外消耗能量（2）需要膜蛋白（离子通道）*的帮助*离子通道为贯穿脂质双层，中央带有亲水性孔道的膜蛋白。（3）门控性（4）离子选择性（取决于孔道的口径、化学结构和带电状况）三类门控通道：（1）化学门控通道（配体门控通道）：N2型乙酰胆碱受体阳离子通道（2）电压门控通道：钠通道和钾通道（3）机械门控通道经载体

5、的易化扩散是指水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的跨膜转运扩散方向：高浓度到低浓度特点：*需要膜蛋白（载体）的帮助*顺浓度梯度扩散,不消耗能量*特异性*饱和性*竞争性抑制主动转运包括原发性主动转运和继发性主动转运原发性主动转运是指细胞直接利用代谢产生的能量将物质逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运的过程（在蛋白质帮助下）特点：*物质逆浓度梯度或电位梯度转运*消耗能量*需要膜蛋白（离子泵亦称ATP酶）的帮助举例：钠-钾泵（钠泵、Na+,K+-ATP酶）、Ca泵钠钾泵：分解一个ATP生理意义：*胞内高钾为许多代谢反应所必需*维持胞浆渗透压和细胞容积的相对稳定*生物电活动的前提条件生电性*

6、建立Na+的跨膜浓度梯度，提供其他物质继发性主动转运的动力Ca泵：又称Ca2+-ATP酶分布在细胞膜、肌质网和内质网举例：分解一个ATP（质膜上）胞外胞浆1Ca+1Ca+作用是维持细胞内外的钙离子浓度梯度继发性主动转运（联合转运）是指许多物质在进行逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运时，所需的能量并不直接来自ATP的分解，而是来自Na+（H+等）在膜两侧的浓度势能差，后者是钠泵利用分解ATP释放的能量建立的。特点：（1）逆浓度差或电位差转运（2）不直接伴随ATP的消耗（3）钠泵形成的势能贮备是许多物质继发性主动转运的必要条件（4）转运过程往往伴有离子如Na+顺浓度梯度进入细胞内举例：葡萄糖和氨基酸在

7、小肠粘膜上皮和肾小管上皮的重吸收等同向转运：被转运的分子或离子都向同一方向运动的联合转运称为同向转运其载体称为同向转运体反向转运：被转运的分子或离子都向相反方向运动的联合转运称为同向转运其载体称为反向转运体或交换体膜泡运输分为出胞和入胞出胞：细胞内大分子物质或物质颗粒以分泌囊泡的形式排出细胞的过程粗面内质网合成核糖体转移到高尔基复合体分泌囊泡移向到细胞膜内侧并融合、破裂释放举例：内分泌腺细胞将激素分泌到血液或组织液中，神经纤维末梢将突触囊泡内神经递质释放到突触间隙内等出胞有两种形式：（1）持续性出胞如杯状细胞分泌黏液（2）调节性出胞（是指受化学或电信号的调节）如神经末梢释放递质入胞：大分子物质

8、或物质团块（如细菌、细胞碎片）被细胞膜包裹后以囊泡的形式进入细胞的过程。又称内化。入胞有两种形式：（1）吞噬（固态形式）如巨噬细胞中性粒细胞（2）吞饮（液态形式）所有细胞吞饮又分为（1）液相入胞细胞外液及其所含的溶质连续不断地以吞饮的方式进入细胞。（2）受体介导入胞通过被转运物质与膜表面的特殊受体蛋白质相互作用而引起的入胞现象。3、细胞的信号传导P194、细胞的电活动跨膜电位分为静息电位（外正内负）和动作电位（外负内正）静息电位定义：细胞在未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差特点：大多数为负电位大多数为平稳的直流电极化：安静时细胞膜两侧处于外正内负的状态超极化：静息电位增大的过程或状态（-7

9、0mV变为-90mV）去极化：静息电位减小的过程或状态（-70mV变为-50mV）反极化：去极化至零电位后膜电位进一步变为正值复极化：去极化后再向静息电位方向恢复的过程静息电位产生的机制P27细胞外高钠低钾细胞内高钾低钠离子跨膜扩散的驱动力：电化学驱动力包括离子浓度差和电位差安静时，细胞膜对K+的通透性远大于对Na+的通透性影响静息电位水平的因素：1.膜内外K+浓度差膜对K+和Na+的相对通透性钠钾泵活动水平细胞膜在安静状态下如果只对一种离子具有通透性，那么测得的静息电位应等于该离子的平衡电位；细胞膜在安静状态下如果只对几种或多种离子同时具有通透性，静息电位的大小则取决于细胞膜对这些离子的相对

10、通透性和这些离子各自在膜两侧的浓度差。通透性越高，就越接近平衡电位。动作电位定义：细胞膜受到阈刺激或阈上刺激后，在原有的静息电位的基础上产生的一个迅速的可向远处传播的膜电位波动。包括锋电位（动作电位的主要部分）和后电位。后电位又分为后去极化电位、负后电位、后超极化电位和正后电位动作电位的特点:(1)全或无(2)不衰减传播(3)脉冲式发放产生机制P30：(1)电化学驱动力：某离子的驱动力=膜电位-平衡电位内向电流：正离子由膜外流向膜内、负离子由膜内流向膜外(去极化)外向电流：正离子由膜内流向膜外、负离子由膜外流向膜内(复极化、超极化)(2)动作电位期间细胞膜通透性的变化I二G(E-E)NaNam

11、NaG:反映膜对离子的通透能力膜电阻的倒数动作电位产生的过程：动作电位的升支一Na+内流，动作电位的降支一K+外流膜对离子通透性变化的机制离子通道的活动单通道电流和宏膜电流的关系：l=iPoN离子通道的功能状态：Na通道：从静息态被激活成激活态再失活变成失活态最后复活成静息态K通道：激活态和静息态两种动作电位的触发：刺激三要素：刺激的强度(2)刺激的持续时间(3)强度-时间的变化率动作电位的传播：(1)兴奋在同一细胞上的传播：传导方式：局部电流有髓神经纤维：跳跃式传导快速且节能动作电位在细胞之间的传播：缝隙连接：脑内核团、心肌、某些平滑肌电紧张电位包括去极化电紧张电位和超极化电紧张电位。特征：

12、(1)等级性电位(2)衰减性传导(3)电位可融合局部电位是指给细胞膜一个去极化刺激时，由部分钠通道被激活而产生的主动反应与电紧张电位叠加后形成的电位变化。(局部反应、局部兴奋)特征：(1)等级性电位，不具有“全或无”的特点(2)衰减性传导-电紧张方式(3)没有不应期，反应可以叠加总和(时间总和、空间总和)4、兴奋与兴奋性兴奋当机体、器官、组织或细胞受到刺激时，功能活动由弱变强或由相对静止转变为比较活跃的反应过程或反应形式兴奋性机体的组织或细胞接受刺激后发生反应的能力或特性，它是生命活动的基本特征之一。可兴奋细胞：神经细胞、肌细胞、部分腺细胞兴奋性：可兴奋细胞接受刺激后产生动作电位的能力兴奋：动

13、作电位的产生过程或动作电位本身细胞兴奋后兴奋性的变化：绝对不应期：兴奋性为零；相对不应期：兴奋性低于正常超常期：兴奋性轻度增高；低常期：兴奋性轻度降低5、阈刺激与阈电位的概念阈强度或阈值：将刺激的持续时间和强度-时间变化率固定，能使细胞产生动作电位的最小刺激强度。相当于阈强度的刺激称为阈刺激。阈刺激分为阈上刺激和阈下刺激。阈电位：只有当某些刺激引起膜内正电荷增加，即负电位减小(去极化)并减小到一个临界值时，细胞膜中的钠通道才大量开放而触发动作电位，这个能触发动作电位的膜电位临界值称为阈电位。阈电位值比静息电位小1020mV6、细胞的收缩：横纹肌膜电位和平滑肌膜电位的特征及与功能的关系（一）横纹

14、肌终板电位（EPP）特点：（与局部兴奋相似）无“全或无”电位大小与Ach（乙酰胆碱）释放的量成比例；无不应期；可总和；电紧张性扩布神经-骨骼肌接头兴奋传递的特征：单向性传递（接头前膜一接头后膜）时间延搁易受环境因素的影响*筒箭毒a-银环蛇毒肌松剂*有机磷农药与新斯的明横纹肌细胞的结构特征：肌原纤维和肌节明带丨带Z线暗带A带M线H带肌节肌肉收缩和舒张的基本单位=1/21带+A带+1/21带横纹肌的兴奋-收缩耦联：定义：将电兴奋和机械收缩联系起来的中介机制基本过程：1、电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处2、三联管结构处的信息传递L型Ca2+通道激活，通过变构作或内流的Ca2+激活ryanodine受

15、体3、肌浆网中Ca2+释放入胞浆（JSR上的钙释放通道）以及Ca2+由胞浆向肌浆网的再聚集（LSR上的Ca泵）和排到细胞外（心肌细胞）SR释放Ca2+的机制：骨骼肌：构象变化、心肌：钙触发钙释放（CICR）胞浆Ca2+浓度降低的机制：骨骼肌钙泵（SR）心肌钙泵（SR）；Na+-Ca2+交换体；肌膜上的钙泵影响横纹肌收缩效能的因素：张力的大小、肌肉缩短的程度、产生张力或肌肉缩短的速度肌肉在体内或实验条件下遇到的负荷有两种：前负荷肌肉在收缩前所承受的负荷初长度前负荷使肌肉在收缩之前处于一定程度的被拉长，具有的这一长度为初长度后负荷肌肉收缩过程中承受的负荷肌肉收缩的两种形式：1）等长收缩：肌肉在收缩

16、过程中长度保持不变，只有张力的变化。2）等张收缩：肌肉在收缩中只发生缩短而张力保持不变。（二）平滑肌平滑肌分为单个单位平滑肌和多单位平滑肌两类，但许多平滑肌的特性介于这二者之间。平滑肌细胞的生物电现象：平滑肌细胞的静息电位低于横纹肌，在-50-60mV之间。主要是由于平滑肌细胞膜对Na+的通透性相对较高所致。平滑肌动作电位的时程约为骨骼肌的5-10倍，可达10-50ms。平滑肌细胞的收缩机制：平滑肌收缩的触发因子触发因子也是Ca2+，但胞质中Ca2+浓度的调控存在电-机械耦联和药物-机械耦联耦两条途径。电-机械耦联是指平滑肌先在化学信号或牵张刺激作用产生动作电位再通过兴奋-收缩耦联过程升高胞质中的Ca2+,Ca2+主要来源于细胞外，经肌膜上钙通道流入，因而平滑肌的收缩对细胞外Ca2+依赖性很大。药物-机械耦联耦是指在不产生动作电位得情