2第二章细胞的基本功能(生理)

1第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的基本功能第二节细胞的生物电现象2第一节细胞膜基本功能一、细胞膜的组成和结构二、细胞膜的功能31、细胞膜的组成和结构分子结构液态镶嵌模型脂质双分子层糖链镶嵌蛋白脂类蛋白质糖类组成42、细胞膜的功能（1）物质转运功能（2）细胞膜的受体功能5(1)细胞膜的物质转运功能1)单纯扩散2)易化扩散3)主动转运4)入胞与出胞三种转运的比较6•脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的扩散过程，称为单纯扩散。•主要对象为CO2和O2单纯扩散7转运对象：脂溶性物质（如O2、CO2顺浓度差扩散(细胞不消耗能量)主要影响因素：膜两侧物质的浓度差和膜对该物质的通透性。特点：单纯扩散8通道介导的易化扩散载体介导的易化扩散类型载体易化扩散9通道介导的易化扩散特点：对离子的选择性钠通道模型转运的高速度10载体介导的易化扩散特点：特异性饱和性竞争性抑制11主动转运•概念：离子或小分子物质在膜上“泵”的作用下，逆着电化学梯度的耗能性跨膜转运的过程•特点：泵蛋白参与逆浓度差或电位差进行的，细胞要消耗能量Na+－K+的转动机制12Na+－K+的转运机制细胞内细胞外13钠钾泵转运的生理意义正常情况下膜外高Na+和膜内高K＋的离子不平衡分布，是由钠钾泵维持的，这样就建立起离子势能贮备，是细胞生物电和兴奋性产生的基础。14静息状态下细胞膜内外离子分布表主要离子离子浓度mmol/L膜内与膜外离子比例膜内膜外Na+141421∶10K+155531∶1Cl-81101∶14A-(蛋白质)60154∶115静息状态下细胞膜内外离子分布Na-K泵的转运维持离子不均衡分布膜外膜内16单纯扩散、易化扩散和主动转运比较项目对象膜蛋白转运方向耗能与否单纯扩散脂溶性小分子（O2、CO2）无顺着浓度差不耗能易化扩散离子或水溶性小分子通道或载体顺着浓度差或电位差不耗能主动转运离子或水溶性小分子泵蛋白逆着浓度差或电位差耗能17入胞中性粒细胞吞噬细菌18出胞腺体分泌19(二)细胞膜的受体功能概念:指细胞膜或细胞内的一类特殊蛋白质，它们能选择性地与体液中某些化学物质相结合面产生一定的生理效应。分类:膜受体和胞浆（或胞核）受体功能：接受信息、转发信息20受体作用机理图膜受体胞浆受体DNA类固醇激素含氮激素21一、静息电位及其产生原理第二节细胞的生物电现象二、动作电位及其产生原理22细胞膜微电极静息电位:安静状态下，存在于膜内外两侧的电位差一、静息电位及其产生原理静息电位的测量23静息电位的产生机制静息状态下，细胞膜两侧对钾离子具有通透性，而对钠离子几乎没有通透性。这导致钾离子外流，形成钾离子平衡电位，其数值相当于静息电位。26极化安静时细胞膜电位处于数值比较稳定的内负外正的状态细胞外细胞内＋－＋＋－－+40+200-20-40-60-80-100(mv)静息电位27超极化以膜内电位向负值增大的方向变化细胞外细胞内＋－＋＋－－+40+200-20-40-60-80-100(mv)静息电位28去极化以膜内电位向负值增大的方向变化细胞外细胞内＋－＋＋－－+40+200-20-40-60-80-100(mv)静息电位29复极化细胞发生去极化后向原先的极化方向恢复细胞外细胞内＋－＋＋－－+40+200-20-40-60-80-100(mv)静息电位30功能状态去极化——兴奋状态超极化——抑制状态复极化——由兴奋状态恢复到静息状态极化——静息状态31二、动作电位及其产生原理1、动作电位2、动作电位的产生机制3、动作电位的传导32动作电位•细胞膜受到刺激时，在静息电位的基础上发生一次可扩布的电位变化，称为动作电位。33动作电位的产生机制动作电位分为两个期：去极化期和复极化期动作电位是细胞兴奋的标志34动作电位的模拟实验35AP的产生机制:AP上升支AP下降支36去极化期（上升相）由Na+内流形成的37复极化期（下降相）Na+通道失活，K+通道开放38复极化后细胞为了恢复正常的离子不平衡分布，钠-钾泵被激活，进行Na+和K+的主动转运。39传导原理：(局部电流学说)动作电位的传导细胞膜兴奋(动作电位）相邻的膜之间产生了电位差膜内外电荷的定向移动局部电流环路动作电位40神经纤维动作电位的传导传导特点：1）不衰减性2）“全或无”现象3）双向性4)生理完整性5)绝缘性6)相对不疲性41动作电位的传导传导特点：1）不衰减性2）“全或无”现象3）双向性42