硕士入学考试生理学复习资料汇编

硕士入学考试生理学复习资料汇编前言生理学是生命科学的基石，亦是医学及相关专业硕士研究生入学考试的核心科目之一。其研究生物体及其各组成部分正常功能活动规律，不仅是理解疾病发生发展的基础，也是探索生命奥秘的钥匙。本资料汇编旨在为各位考生提供一份系统、精炼且重点突出的复习指南，力求帮助大家在纷繁复杂的知识点中梳理脉络，抓住核心，高效备考。本汇编的内容编排以生理学经典教材的章节体系为基础，结合近年来硕士入学考试的命题趋势，对各章节的核心知识点进行提炼与整合。在复习过程中，建议考生首先构建整体知识框架，再逐步深入理解细节；注重基本概念的准确把握，同时关注生理过程的调控机制及其生理意义；理论联系实际，通过习题练习检验复习效果，并查漏补缺。第一章细胞的基本功能细胞是机体结构和功能的基本单位，其基本功能的正常发挥是维持整体生命活动的前提。本章主要探讨细胞膜的物质转运功能、细胞的信号转导、细胞的生物电现象以及肌细胞的收缩功能。1.1细胞膜的结构和物质转运功能细胞膜主要由脂质双分子层构成，其间镶嵌着多种蛋白质，部分蛋白质还结合有糖类。这种结构不仅维持了细胞的完整性，更重要的是实现了细胞内外的物质交换和信息传递。物质跨膜转运的方式主要包括：*单纯扩散：一些脂溶性小分子物质（如氧气、二氧化碳）或少数不带电荷的极性小分子（如水）顺浓度梯度进行的简单物理扩散。其扩散速率取决于膜两侧物质的浓度差和膜对该物质的通透性。*易化扩散：非脂溶性或脂溶性很小的物质，在膜蛋白的帮助下，顺浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。可分为经通道的易化扩散（如钠离子、钾离子、钙离子等带电离子的快速流动，通道具有离子选择性和门控特性）和经载体的易化扩散（如葡萄糖、氨基酸等营养物质的转运，载体具有结构特异性、饱和现象和竞争性抑制）。*主动转运：某些物质在膜蛋白的帮助下，由细胞代谢供能，逆浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。这是细胞最重要的物质转运形式，分为原发性主动转运（如钠-钾泵，直接利用ATP分解释放的能量，将钠离子移出细胞，钾离子移入细胞，维持细胞内外离子的不均衡分布）和继发性主动转运（间接利用ATP能量，借助原发性主动转运建立的离子浓度梯度，将其他物质逆浓度梯度转运，如葡萄糖和氨基酸在小肠黏膜上皮及肾小管上皮的吸收）。*膜泡运输：大分子和颗粒物质不能通过上述方式跨膜转运，而是通过膜泡的形成和融合来完成，包括入胞（如吞噬、吞饮）和出胞（如激素、神经递质的释放）。复习要点提示：理解各种转运方式的定义、特点、代表物质及生理意义，尤其注意区分主动转运与被动转运（单纯扩散、易化扩散）的本质区别（是否耗能、是否逆浓度/电位梯度）。钠-钾泵的作用及其生理意义是常考点。1.2细胞的信号转导细胞外的信号分子（如激素、神经递质、细胞因子等）作用于细胞膜表面或细胞内的受体，通过一系列信号分子的级联反应，将信号传入细胞内，引起细胞功能改变的过程，称为细胞的信号转导。主要的信号转导路径包括：*G蛋白耦联受体介导的信号转导：这是最常见的信号转导方式。配体与膜表面的G蛋白耦联受体结合后，激活G蛋白，后者再激活其下游的效应器酶（如腺苷酸环化酶、磷脂酶C等），产生第二信使（如cAMP、IP3、DG、Ca²⁺等），进而激活相应的蛋白激酶，最终引起细胞反应。*离子通道型受体介导的信号转导：受体本身即为离子通道。配体与受体结合后，通道开放或关闭，导致离子跨膜流动，产生膜电位变化或细胞内离子浓度变化，从而实现信号转导。例如，神经-肌接头处的N型乙酰胆碱受体。*酶联型受体介导的信号转导：受体本身具有酶的活性，或与酶结合存在。配体结合后，激活受体的酶活性，或使受体与酶结合并激活酶，进而引发后续的信号转导过程。如胰岛素受体（酪氨酸激酶受体）。复习要点提示：掌握G蛋白耦联受体信号转导的基本过程，熟悉主要的第二信使及其作用。理解不同信号转导路径的特点及其在维持细胞功能协调中的作用。1.3细胞的生物电现象细胞在生命活动过程中伴随的电现象称为生物电。主要包括静息电位和动作电位。*静息电位：细胞在安静状态下，存在于细胞膜内外两侧的电位差，表现为内负外正。其产生机制主要与细胞膜对钾离子的通透性较高以及细胞内钾离子浓度高于细胞外有关（钾离子的平衡电位）。钠-钾泵的活动也参与静息电位的形成，并维持细胞内外的离子浓度差。*动作电位：细胞在受到有效刺激时，在静息电位的基础上发生的一次快速、可逆、可传播的电位变化。其产生机制与细胞膜对钠离子和钾离子通透性的快速变化有关。当刺激使膜去极化达到阈电位时，钠通道大量开放，钠离子快速内流，膜电位迅速去极化至接近钠平衡电位，形成动作电位的上升支；随后钠通道失活，钾通道开放，钾离子快速外流，膜电位复极化，形成动作电位的下降支。动作电位具有“全或无”特性、不衰减传播和不应期等特点。*局部电位：由阈下刺激引起的局部细胞膜轻微去极化，其幅度随刺激强度增加而增大，不具有“全或无”特性，可总和，但不能远距离传播。复习要点提示：深刻理解静息电位和动作电位的定义、波形组成及其离子基础。掌握阈电位、动作电位“全或无”特性、不应期等概念及其生理意义。熟悉动作电位在神经纤维上的传导机制（局部电流学说）。1.4肌细胞的收缩功能肌细胞分为骨骼肌、心肌和平滑肌，其收缩机制既有共性，也有各自特点。此处主要讨论骨骼肌的收缩。*神经-肌接头处的兴奋传递：运动神经末梢释放乙酰胆碱（ACh），与骨骼肌细胞膜（终板膜）上的N型ACh受体结合，导致终板膜对钠离子和钾离子的通透性增加，产生终板电位，后者总和达到阈电位后引发肌细胞膜产生动作电位。*骨骼肌的兴奋-收缩耦联：将肌细胞膜的电兴奋与肌丝滑行的机械收缩联系起来的中介过程，关键部位是三联管结构，钙离子是重要的耦联因子。当动作电位沿横管传至三联管时，激活L型钙通道，触发肌浆网（纵管系统）释放钙离子入胞质，使胞质内钙离子浓度升高，钙离子与肌钙蛋白结合，触发肌丝滑行。*肌丝滑行理论：肌肉收缩时，肌小节长度缩短，是由于粗肌丝（主要由肌球蛋白构成）和细肌丝（主要由肌动蛋白、原肌球蛋白和肌钙蛋白构成）在横桥的作用下发生相对滑行。横桥具有ATP酶活性，其与肌动蛋白的结合、摆动、解离和复位构成横桥周期，是肌肉收缩的动力来源。*骨骼肌收缩的外部表现和力学分析：包括等长收缩和等张收缩。影响肌肉收缩效能的因素有前负荷（肌肉在收缩前的初长度）、后负荷（肌肉在收缩过程中所承受的负荷）和肌肉收缩能力（与肌肉本身的功能状态有关）。复习要点提示：掌握神经-肌接头兴奋传递的过程及其影响因素（如肉毒杆菌毒素、筒箭毒碱的作用）。理解兴奋-收缩耦联的具体步骤。熟悉肌丝滑行的基本过程以及横桥的作用。能够分析前负荷、后负荷对肌肉收缩效能的影响（长度-张力曲线、张力-速度曲线）。第二章血液血液是一种在心血管系统内循环流动的结缔组织，具有运输、缓冲、防御、止血等重要功能。本章主要介绍血液的组成与理化特性、血细胞生理以及血液凝固与纤维蛋白溶解。2.1血液的组成与理化特性*血液的组成：血液由血浆和悬浮于其中的血细胞组成。血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。血细胞在血液中所占的容积百分比称为血细胞比容。血浆是血液的液体成分，除水外，还含有蛋白质（白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原）、电解质、小分子有机物质（营养物质、代谢产物、激素等）和气体。*血液的理化特性：包括比重、黏度、渗透压（晶体渗透压和胶体渗透压，后者主要由血浆白蛋白形成，对维持血管内外水平衡起重要作用）和pH值（正常人血浆pH值为7.35-7.45，主要通过血液中的缓冲系统、肺和肾的调节来维持）。复习要点提示：理解血细胞比容的概念。掌握血浆渗透压的构成及其生理意义，特别是晶体渗透压与胶体渗透压的区别与作用。熟悉血液pH值的维持机制。2.2血细胞生理*红细胞生理：红细胞的主要功能是运输氧气和二氧化碳，其功能的实现依赖于细胞内的血红蛋白。红细胞的生成需要铁、叶酸和维生素B₁₂等原料，受促红细胞生成素（主要由肾脏产生）的调节。红细胞的平均寿命约为120天。*白细胞生理：白细胞具有防御和免疫功能，包括中性粒细胞（主要吞噬细菌）、嗜酸性粒细胞（参与抗过敏和抗寄生虫）、嗜碱性粒细胞（释放组胺和肝素）、单核细胞（进入组织后成为巨噬细胞，吞噬能力更强）和淋巴细胞（参与特异性免疫）。*血小板生理：血小板主要参与生理性止血过程，具有黏附、释放、聚集、收缩和吸附等生理特性。其平均寿命为7-14天。复习要点提示：掌握红细胞的主要功能、生成原料及调节。熟悉各类白细胞的主要功能。理解血小板在生理性止血中的作用。2.3生理性止血、血液凝固与纤维蛋白溶解*生理性止血：小血管损伤后，血液从血管内流出，数分钟后自行停止的现象，包括血管收缩、血小板止血栓形成和血液凝固三个过程。*血液凝固：血液由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态的过程，其实质是血浆中的可溶性纤维蛋白原转变为不溶性的纤维蛋白。凝血过程可分为内源性凝血途径（启动因子为XII因子）和外源性凝血途径（启动因子为III因子），两条途径最终均激活X因子，形成凝血酶原酶复合物，后者激活凝血酶原变为凝血酶，凝血酶再将纤维蛋白原转变为纤维蛋白。凝血过程需要多种凝血因子的参与，且需要钙离子。*抗凝系统：体内存在抗凝物质，如抗凝血酶III、蛋白质C系统、组织因子途径抑制物以及肝素等，以防止血液在血管内凝固。*纤维蛋白溶解：简称纤溶，是指纤维蛋白被分解液化的过程，主要由纤溶酶介导。纤溶系统包括纤溶酶原、纤溶酶原激活物、纤溶酶和纤溶抑制物。复习要点提示：掌握生理性止血的基本过程。理解血液凝固的基本步骤，区分内源性和外源性凝血途径的异同点。熟悉主要抗凝物质的作用（如肝素的抗凝机制）。了解纤溶系统的基本作用。2.4血型与输血原则*血型：通常指红细胞膜上特异性抗原的类型。与临床关系最为密切的是ABO血型系统和Rh血型系统。*ABO血型系统：根据红细胞膜上是否存在A抗原和B抗原，将血液分为A型、B型、AB型和O型。血清中存在相应的天然抗体（抗A或抗B抗体）。*Rh血型系统：红细胞膜上含有D抗原者为Rh阳性，不含者为Rh阴性。Rh阴性者在接受Rh阳性血液后可产生抗Rh抗体，再次接受Rh阳性血液时可能发生溶血反应。Rh阴性母亲孕育Rh阳性胎儿时，也可能导致新生儿溶血病。*输血原则：输血前必须进行血型鉴定和交叉配血试验，确保供血者与受血者的血型相合，避免发生溶血反应。复习要点提示：掌握ABO血型系统的分型依据及其抗原抗体分布规律。了解Rh血型系统的特点及其临床意义。理解交叉配血试验的目的和结果判断。第三章血液循环血液循环是由心脏和血管组成的封闭管道系统，其主要功能是运输物质（氧气、营养物质、代谢产物、激素等），维持内环境稳态，保证机体新陈代谢的正常进行。本章主要讨论心脏的泵血功能、心肌的生物电活动和生理特性、血管生理以及心血管活动的调节。3.1心脏的泵血功能*心动周期：心脏一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期。在一个心动周期中，心房和心室的活动按一定顺序进行，左右两侧心房或心室的活动基本同步。*心脏泵血过程：以左心室为例，包括等容收缩期、快速射血期、减慢射血期、等容舒张期、快速充盈期、减慢充盈期和心房收缩期。心室的收缩和舒张是推动血液流动的主要动力。*心输出量：一侧心室每分钟射出的血液量，等于每搏输出量与心率的乘积。每搏输出量是一侧心室一次心脏搏动射出的血液量。心输出量受前负荷、后负荷和心肌收缩能力的影响。*心脏泵血功能的储备：又称心力储备，是指心输出量随机体代谢需要而增加的能力，包括心率储备和搏出量储备（收缩期储备和舒张期储备）。复习要点提示：掌握心动周期的概念。能够详细描述心室射血和充盈过程中心室内压力、容积、瓣膜开闭及血流方向的变化。理解心输出量、每搏输出量、射血分数等概念。掌握影响心输出量的因素（Starling定律、心肌收缩能力、后负荷、心率）及其作用机制。3.2心肌的生物电活动和生理特性*工作细胞的跨膜电位及其形成机制：心室肌细胞的静息电位主要由钾离子平衡电位形成。动作电位分为0期（去极化期，钠离子内流）、1期（快速复极化初期，钾离子外流）、2期（平台期，钙离子内流和钾离子外流处于相对平衡状态，是心肌细胞动作电位的特征性表现）、3期（快速复极化末期，钾离子外流）和4期（静息期，钠-钾泵、钠-钙交换体等活动，恢复细胞内外离子分布）。*自律细胞的跨膜电位及其形成机制：窦房结P细胞是心脏的正常起搏点。其动作电位特点是4期自动去极化，这是自律性的基础。窦房结P细胞4期自动去极化的机制与进行性衰减的钾离子外流、钠离子内流（If电流）和钙离子内流有关。*心肌的生理特性：包括自律性（心脏在没有外来刺激的条件下，能自动地产生节律性兴奋的能力）、兴奋性（心肌细胞接受刺激后产生动作电位的能力，其兴奋性随动作电位周期发生周期性变化，有效不应期特别长，保证心肌不发生强直收缩）、传导性（心肌细胞传导兴奋的能力，房室交界区传导速度最慢，形成房室延搁，保证心房和心室先后有序收缩）和收缩性（心肌细胞接受刺激后产生收缩的能力，其特点是“全或无”式收缩、不发生强直收缩、对细胞外钙离子依赖性大）。复习要