第三章细胞的基本功能周

1、第三章第三章 细胞的基本功能细胞的基本功能学习要点学习要点n物质跨膜转运的方式物质跨膜转运的方式n细胞的跨膜信号转导细胞的跨膜信号转导n静息电位及其产生静息电位及其产生n动作电位及其产生动作电位及其产生n动作电位在同一细胞上的传导动作电位在同一细胞上的传导n兴奋与兴奋性兴奋与兴奋性n骨骼肌神经肌接头处的兴奋传递骨骼肌神经肌接头处的兴奋传递n骨骼肌的收缩功能骨骼肌的收缩功能第一节第一节 细胞膜的物质转运功能细胞膜的物质转运功能 进入：进入：氧气、营养物质、细胞外液中的信号分子、氧气、营养物质、细胞外液中的信号分子、摄入体内的一些药物等。摄入体内的一些药物等。排出：排出：细胞代谢过程中所产生的代谢

2、产物，具有分细胞代谢过程中所产生的代谢产物，具有分泌功能的细胞所合成的一些生物活性物质等。泌功能的细胞所合成的一些生物活性物质等。 被动转运被动转运方式方式 主动转运主动转运出胞与入胞出胞与入胞单纯扩散单纯扩散易化扩散易化扩散一、被动转运（一、被动转运（passive transport）被动转运被动转运: :顺浓度梯度或电化学梯度进行转运，顺浓度梯度或电化学梯度进行转运， 不需要额外消耗能量。不需要额外消耗能量。 结果结果: 形成膜两侧物质的浓度差或电位差。形成膜两侧物质的浓度差或电位差。方式：方式：单纯扩散（单纯扩散（simple diffusion）易化扩散（易化扩散（facilitat

3、ed diffusion）（一）单纯扩散（一）单纯扩散 物质完全以物理扩散的方式所作的跨膜运物质完全以物理扩散的方式所作的跨膜运动，是物质分子随机热运动的结果。动，是物质分子随机热运动的结果。 移动量的大小移动量的大小膜两侧物质分子膜两侧物质分子的浓度梯度的浓度梯度膜的通透性和扩散面积膜的通透性和扩散面积 取决于取决于 脂溶性物质：脂溶性物质：O2、CO2及脂溶性小分子物质及脂溶性小分子物质单纯扩散单纯扩散 单纯扩散转运的特点单纯扩散转运的特点底物：脂溶性小分子物质。底物：脂溶性小分子物质。转运方向：高浓度向低浓度方向。转运方向：高浓度向低浓度方向。动力：膜两侧物质的浓度梯度动力：膜两侧物质的

4、浓度梯度 。细胞膜不需要膜上特殊蛋白质的参与细胞膜不需要膜上特殊蛋白质的参与 。不需要细胞额外供能。不需要细胞额外供能。结果：物质浓度在膜两侧达到平衡。结果：物质浓度在膜两侧达到平衡。 渗渗 透（透（osmosis） 1. 概念：一种特殊形式的概念：一种特殊形式的单纯扩散单纯扩散，即，即水分子水分子在膜在膜两侧的两侧的渗透压差渗透压差的驱动下，从渗透压的驱动下，从渗透压低低的的一侧向渗透压一侧向渗透压高高的一侧转运，直到两侧的的一侧转运，直到两侧的渗透压达到平衡。渗透压达到平衡。 2. 渗透压：一渗透压：一 种吸引或保留住水分子的一种力量。种吸引或保留住水分子的一种力量。决定因素：溶质颗粒数量

5、决定因素：溶质颗粒数量产生的渗透压产生的渗透压渗透现象渗透现象 （二）易化扩散（二）易化扩散 定义：定义： 类型类型以以“载体载体”为中介的：葡萄糖、氨基酸等为中介的：葡萄糖、氨基酸等以以“通道通道”为中介的：为中介的：K+、Na+、Ca2+等离等离子子不溶于脂质或很难溶于脂质不溶于脂质或很难溶于脂质的某些物质，的某些物质，借助于细胞膜结构中某些借助于细胞膜结构中某些特殊蛋白质特殊蛋白质（载（载体或通道）的帮助，体或通道）的帮助，顺浓度差顺浓度差（电位差）（电位差）通过细胞膜，称为通过细胞膜，称为易化扩散易化扩散。 1. 经载体的易化扩散经载体的易化扩散是细胞膜上的镶嵌蛋白质。与被运输的是细胞

6、膜上的镶嵌蛋白质。与被运输的物质有特异结合点。在膜的一侧与处于物质有特异结合点。在膜的一侧与处于高浓度的某一被运输物质结合后，移向高浓度的某一被运输物质结合后，移向膜的另一侧，然后与被运输物质分离。膜的另一侧，然后与被运输物质分离。 特性：特性： 饱和现象饱和现象：载体的数目、结合位点数：载体的数目、结合位点数目有限目有限立体构象特异性立体构象特异性：选择性地与某物质：选择性地与某物质特异性结合特异性结合竞争性抑制竞争性抑制 载体：载体：载体蛋白载体蛋白2. 经通道的易化扩散经通道的易化扩散 通道蛋白又称离子通道，也是镶嵌在细通道蛋白又称离子通道，也是镶嵌在细胞膜内的一种蛋白质，简称胞膜内的一

7、种蛋白质，简称“通道通道”。 通道的功能状态：通道的功能状态：理化因素理化因素构型变化构型变化功能状态改变功能状态改变开放状态开放状态（激活）（激活）关闭状态关闭状态（失活）（失活）备用状态备用状态通道蛋白通道蛋白 通道的特征通道的特征:电压门控通道电压门控通道:化学门控通道化学门控通道:机械门控通道机械门控通道:通道的开关决定于通道蛋白通道的开关决定于通道蛋白所在的膜两侧的电位差。所在的膜两侧的电位差。通道的开关决定于膜所在的通道的开关决定于膜所在的环境中存在化学物质（如递环境中存在化学物质（如递质、激素或药物等）的浓度。质、激素或药物等）的浓度。通道的开关决定于通道蛋白通道的开关决定于通道

8、蛋白接受的机械刺激。接受的机械刺激。（1）离子选择性）离子选择性（2）门控特性）门控特性 易化扩散转运的特点易化扩散转运的特点底物：水溶性小分子物质。底物：水溶性小分子物质。转运方向：高浓度向低浓度方向。转运方向：高浓度向低浓度方向。细胞膜需要提供结构支持（载体或通道）。细胞膜需要提供结构支持（载体或通道）。细胞不消耗能量。细胞不消耗能量。（一）和（二）称为（一）和（二）称为被动转运被动转运二、主动转运（二、主动转运（active transport） 指细胞膜将物质分子或离子从浓度低的一指细胞膜将物质分子或离子从浓度低的一侧向浓度高的一侧转运的过程。需要细胞侧向浓度高的一侧转运的过程。需要细

9、胞代谢供给能量。与细胞代谢密切相关。代谢供给能量。与细胞代谢密切相关。 物质：物质：Na+、K+、Ca+、H+、I-、Cl-等离等离子和葡萄糖、氨基酸等分子。子和葡萄糖、氨基酸等分子。 类型：类型： 原发主动转运原发主动转运继发主动转运继发主动转运 重要的例子：重要的例子：Na+K+泵（泵（Na+泵）泵）ATP酶酶Na+K+细胞外细胞外K+细胞内细胞内Na+原发主动转运（原发主动转运（primary active transport）：由细：由细胞膜或内膜上具有胞膜或内膜上具有ATP酶活性的的特殊泵蛋白，酶活性的的特殊泵蛋白，直接水解直接水解ATP提供能量而将一种或多种物质逆着提供能量而将一种

10、或多种物质逆着各自的浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运。各自的浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运。 （一）原发主动转运（一）原发主动转运 结构支持：泵，即起泵作用的转运蛋白结构支持：泵，即起泵作用的转运蛋白原发主动转运原发主动转运( (二二) ) 继发主动转运继发主动转运继发主动转运继发主动转运(secondary active transport)：一些物：一些物质质借助于钠泵借助于钠泵的工作所建立的的工作所建立的Na+离子在细胞膜两离子在细胞膜两侧的浓度势能，逆浓度梯度所进行的跨膜转运。侧的浓度势能，逆浓度梯度所进行的跨膜转运。 特点：特点：以原发主动转运为基础，通过钠泵的活动首先建以原发主动

11、转运为基础，通过钠泵的活动首先建立起细胞内、外立起细胞内、外Na+离子浓度梯度。离子浓度梯度。物质逆浓度梯度的转运与物质逆浓度梯度的转运与Na+离子顺浓度梯度的离子顺浓度梯度的转运耦联进行。转运耦联进行。ATP间接为这些物质逆浓度梯度的转运供能。间接为这些物质逆浓度梯度的转运供能。同向转运：同向转运：逆向转运：逆向转运： 分型：分型：物质转运与物质转运与Na+离子顺浓度梯度方离子顺浓度梯度方向一致。向一致。物质转运与物质转运与Na+离子顺浓度梯度方离子顺浓度梯度方向相反。向相反。葡萄糖和氨基酸在小肠粘膜上皮细胞的吸收葡萄糖和氨基酸在小肠粘膜上皮细胞的吸收 主动转运的特点主动转运的特点底物：水溶

12、性小分子物质。底物：水溶性小分子物质。转运方向：低浓度向高浓度方向。转运方向：低浓度向高浓度方向。细胞膜需要提供结构（泵）支持。细胞膜需要提供结构（泵）支持。细胞消耗能量。细胞消耗能量。三、入胞和出胞三、入胞和出胞 一些大分子物质或物质团块进出细胞是一些大分子物质或物质团块进出细胞是通过细胞的入胞和出胞形式来实现的。通过细胞的入胞和出胞形式来实现的。又称内吞，是指细胞外某些物质团块进入又称内吞，是指细胞外某些物质团块进入细胞的过程。细胞的过程。（一）入胞（一）入胞（endocytosis）：）：吞噬：固体吞噬：固体吞饮：液体吞饮：液体又称胞吐，是指某些物质由细胞排出的过程，又称胞吐，是指某些物

13、质由细胞排出的过程，这主要见于细胞的这主要见于细胞的分泌分泌活动。活动。（二）出胞（二）出胞（exocytosis）：）：受体介导入胞受体介导入胞 细胞的入胞和出胞过程细胞的入胞和出胞过程第二节第二节 细胞的跨膜信号转导细胞的跨膜信号转导定义：定义：通过配体实现对细胞的调节及其作用过程为通过配体实现对细胞的调节及其作用过程为细胞的跨膜信号转导。细胞的跨膜信号转导。 历史：历史：十九世纪末，十九世纪末，Langley.DaleLangley.Dale等科学家提出细等科学家提出细胞表面有受体设想，以解释药物或毒物对细胞表面有受体设想，以解释药物或毒物对细胞的作用途径。以后实验证明，所有的多细胞的作

14、用途径。以后实验证明，所有的多细胞生物体内都进行着细胞间通讯，并大多数胞生物体内都进行着细胞间通讯，并大多数以化学信号分子实现。以化学信号分子实现。 配体：配体：能与受体发生特异结合的活性物质。包括激能与受体发生特异结合的活性物质。包括激素、递质、药物、光子等，又称素、递质、药物、光子等，又称第一信使第一信使。 受体：受体：能识别相应配体并与之结合能完成信号转导能识别相应配体并与之结合能完成信号转导的蛋白质。的蛋白质。G-蛋白耦联受体介导的跨膜信号传导蛋白耦联受体介导的跨膜信号传导 通道介导的跨膜信号转导通道介导的跨膜信号转导 酶耦联受体介导的信号转导酶耦联受体介导的信号转导 分类分类 一、一

15、、G-蛋白耦联受体介导的跨膜信蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导号转导受体受体 G蛋白效应器分子蛋白效应器分子 G-蛋白蛋白 组成组成 酶分子：催化底物生成第二信使酶分子：催化底物生成第二信使（cAMP 等）等） 离子通道（离子通道（ G-蛋白调节）蛋白调节） 化学信息化学信息（第一信使）（第一信使）+ 受体受体G蛋白蛋白ADPATP效应器酶效应器酶第二信使第二信使 （cAMP）改变细胞内的生理过程改变细胞内的生理过程变构变构(+)PiPi+or 以酶分子作为效应器分子的信号转导：以酶分子作为效应器分子的信号转导： （腺苷酸环化酶）（腺苷酸环化酶）蛋白激酶蛋白激酶（蛋白激酶（蛋白激酶A）蛋白质磷酸

16、化蛋白质磷酸化G-蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导第二信使第二信使:在配体的作用下，细胞内产生的在配体的作用下，细胞内产生的能携带配体信息的化学物质称为能携带配体信息的化学物质称为第二信使第二信使 其他第二信使有：环鸟苷酸（其他第二信使有：环鸟苷酸（cGMP），），三磷酸肌醇（三磷酸肌醇（IP3）,二酰甘油（二酰甘油（DG），），Ca2等。等。二、通道介导的跨膜信号转导二、通道介导的跨膜信号转导 （一）化学门控通道：（一）化学门控通道：化学信号控制化学信号控制（二）电压门控通道：（二）电压门控通道：对膜电位敏感对膜电位敏感（三）机械门控通道：（三）机械门控通道：对机

17、械刺激敏感对机械刺激敏感N2型型Ach门控通道门控通道N2型型Ach门控通道门控通道三、酶耦联受体介导的信号转导三、酶耦联受体介导的信号转导 ( (一一) ) 酪氨酸激酶受体介导的信号转导酪氨酸激酶受体介导的信号转导( (二二) ) 结合酪氨酸激酶受体介导的信号转导结合酪氨酸激酶受体介导的信号转导（三）鸟苷酸环化酶受体介导的信号转导（三）鸟苷酸环化酶受体介导的信号转导第三节第三节 细胞的生物电现象与细胞的生物电现象与兴奋性兴奋性 一、一、 细胞的生物电现象及其产生机制细胞的生物电现象及其产生机制二二 、细胞的兴奋和兴奋性、细胞的兴奋和兴奋性一、细胞的生物电现象及其产生机制一、细胞的生物电现象及

18、其产生机制 生物电现象及历史（生物电现象及历史（Galvani）。）。 细胞在安静或活动时，都有生物电现象。细胞在安静或活动时，都有生物电现象。 采用微电极技术对细胞内电位变化进行研采用微电极技术对细胞内电位变化进行研究。究。 方法：细胞水平研究。方法：细胞水平研究。 材料：微电极、电位仪、枪乌贼大神经。材料：微电极、电位仪、枪乌贼大神经。( (一一) )两个重要的细胞生物电现象两个重要的细胞生物电现象微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图1. 静息电位（静息电位（resting potential, Rp） 指细胞在未受刺激时（静息状态指细胞在未受刺激时（静

19、息状态下），存在于细胞膜内外两侧的下），存在于细胞膜内外两侧的电位差。电位差。 概念：概念： 特点：特点：A 内负外正内负外正 （极化状态）（极化状态）B 大小：有差异，均为大小：有差异，均为m V级级C 稳定的直流电位稳定的直流电位2. 动作电位（动作电位（Action potential, Ap)活体细胞在静息电位的基础上接受刺激活体细胞在静息电位的基础上接受刺激时，受刺激处细胞膜两侧出现的快速可时，受刺激处细胞膜两侧出现的快速可逆的电位逆转和复原。逆的电位逆转和复原。 概念：概念：是细胞是细胞兴奋兴奋的标志。的标志。 组成：组成：去极化：去极化： 由内负外正变为由内负外正变为外负内正外负

20、内正反极化或超射：反极化或超射： 膜内电位由膜内电位由零变为正值零变为正值复极化：复极化： 恢复至静息时恢复至静息时内负外正内负外正的状态的状态神经纤维动作电位示意图神经纤维动作电位示意图动作电位的特点动作电位的特点 “全全”或或“无无”；不减衰；不重叠。；不减衰；不重叠。“全全”Ap的幅度不随有效刺激强度的的幅度不随有效刺激强度的增强而增大增强而增大膜各部分的极化状态一致，则膜各部分的极化状态一致，则Ap在传导过程中不衰减在传导过程中不衰减“无无”阈下刺激不产生动作电位阈下刺激不产生动作电位 可传播性可传播性 神经纤维的动作电位神经纤维的动作电位锋电位锋电位上升支上升支去极相去极相下降支下降

21、支复极相复极相后电位后电位负后电位：负后电位：15ms正后电位：正后电位：80ms2. 静息电位的产生静息电位的产生（1）膜内、外的离子分布不均）膜内、外的离子分布不均 Na+Cl-（2）细胞膜的通透性：）细胞膜的通透性： 安静时，对安静时，对K+的通透性较大的通透性较大 K+通道开放通道开放K+外流外流内负外正电位差内负外正电位差=K+的浓度差的浓度差K+净通量为净通量为0静息电位静息电位=K+的平衡电位的平衡电位K+A-K+（二）细胞生物电现象的产生机制（二）细胞生物电现象的产生机制1. 基本原理基本原理 3. 动作电位的产生动作电位的产生（1）去极化：）去极化： Na+内流内流+ +-

22、-阈电位阈电位 （高（高1020mv）Na+通道开放通道开放去极化去极化Na+的平衡电位的平衡电位=超射值超射值正反馈或自生性增加正反馈或自生性增加去极化电位去极化电位 （2）复极化：）复极化：K+外流外流（3）动作电位后：）动作电位后：Na+K+交换交换过度去极化过度去极化Na+通道失活通道失活电压门控电压门控K+通道开放通道开放K+外流外流细胞内细胞内Na+细胞外细胞外K+Na+K+泵泵恢复离子分布恢复离子分布4. 局部反应或局部兴奋局部反应或局部兴奋1. 局部兴奋（局部反应）局部兴奋（局部反应）:2. 局部兴奋的特征：局部兴奋的特征：阈下刺激阈下刺激Na+通道通道少量开放少量开放少量少量

23、Na+内流内流局部去局部去极化极化无不应期无不应期叠加叠加时间总和时间总和空间总和空间总和 没有没有“全全”或或“无无”现象现象 向周围电紧张性扩布向周围电紧张性扩布 可以总合可以总合衰减性的衰减性的幅度幅度速度速度（三）动作电位的传导（三）动作电位的传导 1动作电位在同一细胞的传导动作电位在同一细胞的传导 A. 无髓神经纤维无髓神经纤维局部电流局部电流未兴奋段去极化未兴奋段去极化兴奋兴奋沿神经纤维传导沿神经纤维传导神经冲动神经冲动（1）传导机制）传导机制 局部电流局部电流 神经纤维传导机制模式图神经纤维传导机制模式图B. 有髓神经纤维：跳跃式传导有髓神经纤维：跳跃式传导+- - - -+-+

24、- - -+-AB髓鞘不导电，不髓鞘不导电，不允许离子通过允许离子通过局部电流在郎局部电流在郎飞结间形成飞结间形成跳跃式传导跳跃式传导（2） 影响传导的因素影响传导的因素 细胞直径大小细胞直径大小 动作电位去极化幅度动作电位去极化幅度 神经纤维：有髓神经纤维：有髓 无髓无髓 细胞膜各处膜电位的均一性细胞膜各处膜电位的均一性（3）动作电位传导的特征）动作电位传导的特征 完整性：结构和生理功能的完整完整性：结构和生理功能的完整 双向性：向相反的两个反向传导双向性：向相反的两个反向传导 绝缘性：使神经的调节更为精确绝缘性：使神经的调节更为精确 相对不疲劳：耗能较少相对不疲劳：耗能较少2. 动作电位在

25、不同细胞之间的传递动作电位在不同细胞之间的传递 心肌和平滑肌的细胞间存在缝隙连接。心肌和平滑肌的细胞间存在缝隙连接。由由6个称为连接子的单体蛋白形成同源六聚体。个称为连接子的单体蛋白形成同源六聚体。（1）动作电位通过缝隙连接的传递）动作电位通过缝隙连接的传递 （2）动作电位通过神经突触或神经肌接头）动作电位通过神经突触或神经肌接头的传递（化学性传递）的传递（化学性传递） 二、细胞的兴奋和兴奋性二、细胞的兴奋和兴奋性( (一一) )细胞的兴奋和可兴奋细胞细胞的兴奋和可兴奋细胞 传统生理学将细胞或组织对刺激发生的反应传统生理学将细胞或组织对刺激发生的反应称为称为兴奋（兴奋（excitation）。

26、）。在现代生理学中，兴奋被看作是在现代生理学中，兴奋被看作是动作电位动作电位的的同义语或同义语或动作电位产生的过程。动作电位产生的过程。 凡是受刺激后能产生动作电位的细胞，称为凡是受刺激后能产生动作电位的细胞，称为可兴奋细胞。神经细胞、肌细胞和腺细胞可兴奋细胞。神经细胞、肌细胞和腺细胞都都属于可兴奋细胞。属于可兴奋细胞。 ( (二二) ) 细胞产生兴奋的条件细胞产生兴奋的条件 1. 兴奋性（兴奋性（excitability）可兴奋细胞或组织对刺激发生反应的能力称可兴奋细胞或组织对刺激发生反应的能力称兴奋性兴奋性。从生物电的角度看，可兴奋细胞受到刺激产从生物电的角度看，可兴奋细胞受到刺激产生动作

27、电位的能力，称为生动作电位的能力，称为兴奋性兴奋性。2. 刺激（刺激（stimulation）内、外环境变化内、外环境变化有效刺激：有效刺激：无效刺激无效刺激有反应的刺激有反应的刺激刺激的三个条件：刺激的三个条件：一定的强度，一定的持续时间和一定的强度，一定的持续时间和一定的强度对时间的变化率。一定的强度对时间的变化率。刺激的形式：刺激的形式： 机械刺激，物理刺激（电刺激），化机械刺激，物理刺激（电刺激），化学刺激，生物刺激等。学刺激，生物刺激等。3. 反应：反应：刺激作用下，机体作出的应答。刺激作用下，机体作出的应答。反应的形式反应的形式机体由相对静止转变为活动机体由相对静止转变为活动状态或

28、由活动弱转变为活动状态或由活动弱转变为活动强的状态（动作电位）强的状态（动作电位）兴奋：兴奋：抑制：抑制： 机体由活动转变为相对静止机体由活动转变为相对静止状态或由活动强转变为活动状态或由活动强转变为活动弱的状态（超极化）弱的状态（超极化）4. 阈强度（阈强度（threshold intensity）强度时间变化率固定，刺激持续时间恒强度时间变化率固定，刺激持续时间恒定和足够时，能引起组织或细胞发生兴奋定和足够时，能引起组织或细胞发生兴奋或产生动作电位的或产生动作电位的最小刺激强度最小刺激强度，又称又称阈阈值值。意义：意义： 反映组织兴奋性的高低。阈强度低，兴反映组织兴奋性的高低。阈强度低，兴

29、奋性高。奋性高。概念：概念：（三）细胞一次兴奋后兴奋性的周期性（三）细胞一次兴奋后兴奋性的周期性变化变化分期分期刺激强度刺激强度 兴奋性兴奋性可能机制可能机制对应的对应的Ap时程时程绝对不应期绝对不应期无限大无限大无无Na+通道处于失活状通道处于失活状态态锋电位锋电位相对不应期相对不应期阈上刺激阈上刺激 阈刺激阈刺激低于低于正常正常Na+通道逐渐恢复通道逐渐恢复负后电位负后电位超常期超常期阈下刺激阈下刺激高于高于正常正常Na+通道恢复至备用通道恢复至备用状态，电位水平距阈状态，电位水平距阈电位近电位近低常期低常期阈上刺激阈上刺激低于低于正常正常电位水平距阈电位远电位水平距阈电位远 正后电位正后

30、电位动作电位的组成与兴奋性周期的对应关系动作电位的组成与兴奋性周期的对应关系 第四节第四节 骨胳肌的收缩功能骨胳肌的收缩功能一、神经一、神经-肌接头的兴奋传递肌接头的兴奋传递 运动单位：运动单位：一个运动神经元连同它支配的若一个运动神经元连同它支配的若干肌纤维。干肌纤维。 神经肌接头：神经肌接头：神经末梢膜与肌膜相接触的部位。神经末梢膜与肌膜相接触的部位。接头前膜：接头前膜：接头后膜（终板膜）：接头后膜（终板膜）：接头间隙：接头间隙：囊泡（囊泡（Ach) 突触小泡突触小泡小皱褶，小皱褶，N型型Ach受体受体20nm（一）神经（一）神经-肌接头的结构肌接头的结构神经肌接头的结构神经肌接头的结构神

31、经肌接头的结构神经肌接头的结构（二）神经肌接头处的兴奋传递（二）神经肌接头处的兴奋传递静息状态：静息状态： 少数囊泡随机释放少数囊泡随机释放神经冲动神经冲动（量子式释放）（量子式释放）接头后膜微弱去极化接头后膜微弱去极化接头前膜产生接头前膜产生Ap电压门控电压门控Ca2+通道开放通道开放Ca2+内流内流降低轴浆粘滞性降低轴浆粘滞性囊泡的可移动性囊泡的可移动性中和负电荷中和负电荷囊泡易与前膜融合囊泡易与前膜融合囊泡向前膜移动、融合、释放囊泡向前膜移动、融合、释放AchAch+N受体受体受体变构受体变构离子通道开放离子通道开放主要主要Na+内流内流去极化（终板电位），是局部兴奋去极化（终板电位），

32、是局部兴奋（终板膜）（终板膜）电紧张方式传导电紧张方式传导达到阈电位水平达到阈电位水平Ap（肌膜）（肌膜）在肌膜上传导在肌膜上传导促进促进总合总合（三）神经（三）神经-肌接头兴奋传递的特征及影肌接头兴奋传递的特征及影响因素响因素 化学性兴奋传递：电化学性兴奋传递：电 化学性化学性 电电 单向传递：接头前膜单向传递：接头前膜 终板膜终板膜 时间延搁时间延搁 相对易疲劳相对易疲劳 易受药物和其他环境因素的影响易受药物和其他环境因素的影响1神经神经-肌接头兴奋的传递的特征肌接头兴奋的传递的特征 2. 某些药物对神经肌接头兴奋传递的影响某些药物对神经肌接头兴奋传递的影响 箭毒类药物：作用于箭毒类药物：

33、作用于N受体受体 琥珀酰胆碱（司可林）：作用于琥珀酰胆碱（司可林）：作用于N受体受体机制：与机制：与Ach竞争竞争N受体，无活性，称受体阻断剂。受体，无活性，称受体阻断剂。机制：与机制：与N受体结合，不易被胆碱酯酶水解。受体结合，不易被胆碱酯酶水解。 骨骼肌结构逐级放大模式图骨骼肌结构逐级放大模式图二、骨二、骨骼肌的机械收缩活动骼肌的机械收缩活动（一）骨骼肌细胞超微结构及分子组成（一）骨骼肌细胞超微结构及分子组成1. 肌原纤维肌原纤维 肌肉肌肉肌纤维肌纤维 肌原纤维肌原纤维 粗肌丝和细肌丝粗肌丝和细肌丝 肌节：肌节：1/2明带明带 + 暗带暗带 + 1/2明带明带 骨骼肌细胞的基本功能单位骨骼

34、肌细胞的基本功能单位肌原纤维超微结构模式图肌原纤维超微结构模式图（1）粗肌丝）粗肌丝 分子组成：分子组成：肌凝（球）蛋白肌凝（球）蛋白 杆状部杆状部球状头球状头 200300个个 主干主干横桥横桥粗肌丝中肌凝蛋白分子的排列示意图粗肌丝中肌凝蛋白分子的排列示意图肌丝的结构肌丝的结构 横桥的特点：横桥的特点：是是ATP酶，可水解酶，可水解ATP供能供能B. A.与细肌丝中的肌纤蛋白可逆性地结合。与细肌丝中的肌纤蛋白可逆性地结合。结合一个位点结合一个位点头向头向M线方向扭动，拖拉细肌丝线方向扭动，拖拉细肌丝分离分离再结合下一个位点再结合下一个位点激活激活横桥扭动与细肌丝滑行图解横桥扭动与细肌丝滑行图

35、解（2）细肌丝）细肌丝 分子组成分子组成 肌动（纤）蛋白肌动（纤）蛋白 原肌凝蛋白原肌凝蛋白 肌钙蛋白肌钙蛋白球形单体球形单体双螺旋体双螺旋体主干主干 每一个单体上有一个与肌凝蛋白的结合位点每一个单体上有一个与肌凝蛋白的结合位点纤维状单体纤维状单体双螺旋结构双螺旋结构 安静时，覆盖肌纤蛋白上各结合位点安静时，覆盖肌纤蛋白上各结合位点球形球形TCIT：结合至原肌凝蛋白：结合至原肌凝蛋白C：与：与Ca2+亲和亲和I: 信息传递信息传递 细肌丝的分子组成细肌丝的分子组成（肌动蛋白）（肌动蛋白）（原肌凝蛋白）（原肌凝蛋白）肌钙蛋白肌钙蛋白 收缩蛋白：肌凝蛋白收缩蛋白：肌凝蛋白 非收缩蛋白（调节蛋白）：

36、非收缩蛋白（调节蛋白）： 原肌凝蛋白原肌凝蛋白肌动蛋白肌动蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白2. 肌管系统肌管系统 横管系统横管系统 纵管系统纵管系统凹入细胞凹入细胞内的肌膜内的肌膜肌质网肌质网（肌浆网）（肌浆网）T管管L管管终池终池三联管三联管（T管）管）（L管）管）传导动作电位、信息传导动作电位、信息Ca2+泵泵Ryanodine受体受体 储储Ca2+释放释放Ca2+L型型Ca2+通道通道（二）（二） 骨骼肌收缩的机制骨骼肌收缩的机制1. 肌浆中肌浆中Ca2+浓度增加到阈值，肌钙蛋白和原肌浓度增加到阈值，肌钙蛋白和原肌 凝蛋白发生构型改变，肌纤蛋白上结合位点暴露。凝蛋白发生构型改变，肌纤蛋白上结合位点暴露。2. 横桥头部与结合位点接触并结合横桥头部与结合位点接触并结合 横桥周期横桥周期3. 头向头向M线扭动，细肌丝随之拖向线扭动，细肌丝随之拖向M线方向。线方向。