人體解剖生理學(xué)——第三章 細(xì)胞電生理1

1、第三章第三章 神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)（神經(jīng)肌肉細(xì)胞的興奮與傳導(dǎo)神經(jīng)肌肉細(xì)胞的興奮與傳導(dǎo)）細(xì)胞膜的電生理細(xì)胞膜的電生理一、細(xì)胞膜的電生理基本概念一、細(xì)胞膜的電生理基本概念1 1、 生物電生物電 生物電：生物電：生物體在生命活動(dòng)中所表現(xiàn)的電現(xiàn)象。生物體在生命活動(dòng)中所表現(xiàn)的電現(xiàn)象。2 2、刺激與興奮、刺激與興奮 刺激刺激（stimulation）：）：凡是能引起機(jī)體細(xì)胞、凡是能引起機(jī)體細(xì)胞、組織、器官或整體的活動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的任何環(huán)境組織、器官或整體的活動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的任何環(huán)境因子。因子。 反應(yīng)反應(yīng)（response）：）：由刺激而引起機(jī)體活動(dòng)狀由刺激而引起機(jī)體活動(dòng)狀態(tài)的改變。態(tài)的改變。 沖動(dòng)（沖動(dòng)（im

2、pulse）：）：快速、可傳導(dǎo)的生物電快速、可傳導(dǎo)的生物電的變化，即動(dòng)作電位。的變化，即動(dòng)作電位。 興奮（興奮（excitation）：）：生理學(xué)中把活組織因生理學(xué)中把活組織因刺激而產(chǎn)生沖動(dòng)的反應(yīng)。刺激而產(chǎn)生沖動(dòng)的反應(yīng)。 可興奮組織可興奮組織 興奮性興奮性 3 3、引起興奮的條件、引起興奮的條件（1 1）刺激強(qiáng)度）刺激強(qiáng)度基本概念：基本概念： 閾強(qiáng)度（閾強(qiáng)度（threshold intensity）：）：剛能引起組織剛能引起組織興奮的臨界刺激強(qiáng)度稱為閾強(qiáng)度或稱為興奮的臨界刺激強(qiáng)度稱為閾強(qiáng)度或稱為閾值閾值。 閾刺激（閾刺激（threshold stimulus）：）：達(dá)到閾強(qiáng)度的達(dá)到閾強(qiáng)度的刺激

3、。刺激。 閾上刺激閾上刺激；閾下刺激閾下刺激（2）刺激的作用時(shí)間）刺激的作用時(shí)間（3 3）強(qiáng)度變化率：）強(qiáng)度變化率：刺激強(qiáng)度隨時(shí)間而改變的速率。刺激強(qiáng)度隨時(shí)間而改變的速率。二、細(xì)胞的靜息電位二、細(xì)胞的靜息電位 1、靜息電位現(xiàn)象、靜息電位現(xiàn)象 （1 1）靜息電位）靜息電位（resting potential，RP）：）：細(xì)細(xì)胞在沒有受到外來(lái)刺激時(shí)，處于靜息狀態(tài)下的細(xì)胞在沒有受到外來(lái)刺激時(shí)，處于靜息狀態(tài)下的細(xì)胞膜內(nèi)、外側(cè)所存在的電位差。胞膜內(nèi)、外側(cè)所存在的電位差。 證明證明RPRP的實(shí)驗(yàn)：的實(shí)驗(yàn)：（甲）當(dāng)（甲）當(dāng)A A、B B電極都位于電極都位于細(xì)胞膜外，無(wú)電位改變，細(xì)胞膜外，無(wú)電位改變，證明膜內(nèi)

4、、外無(wú)電位差證明膜內(nèi)、外無(wú)電位差。（乙）當(dāng)（乙）當(dāng)A A電極位于細(xì)胞電極位于細(xì)胞膜外，膜外， B B電極插入膜內(nèi)時(shí)，電極插入膜內(nèi)時(shí)，有電位改變，有電位改變，證明膜內(nèi)、證明膜內(nèi)、外間有電位差外間有電位差。（丙）當(dāng)（丙）當(dāng)A A、B B電極都位于電極都位于細(xì)胞膜內(nèi)，無(wú)電位改變，細(xì)胞膜內(nèi)，無(wú)電位改變，證明膜內(nèi)無(wú)電位差證明膜內(nèi)無(wú)電位差。（2 2）膜電位：）膜電位：存在于膜的內(nèi)、外兩側(cè)的電位差。存在于膜的內(nèi)、外兩側(cè)的電位差。 極化（極化（polarizationpolarization）：）：在靜息狀態(tài)現(xiàn)，細(xì)在靜息狀態(tài)現(xiàn)，細(xì)胞膜內(nèi)外存在電位差的現(xiàn)象。胞膜內(nèi)外存在電位差的現(xiàn)象。 在生理學(xué)中，一般規(guī)定細(xì)胞膜

5、外的電位定位在生理學(xué)中，一般規(guī)定細(xì)胞膜外的電位定位零電位。零電位。 膜內(nèi)電位為負(fù)，膜外電位為正膜內(nèi)電位為負(fù)，膜外電位為正 （3 3）靜息電位值：）靜息電位值：哺乳動(dòng)物的神經(jīng)、骨骼肌和心哺乳動(dòng)物的神經(jīng)、骨骼肌和心肌細(xì)胞為肌細(xì)胞為-70-70-90mV-90mV，紅細(xì)胞約為，紅細(xì)胞約為-10mV-10mV左右。左右。(1)(1)靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜內(nèi)、外離子分布不勻靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜內(nèi)、外離子分布不勻 NaNa+ + i i NaNa+ + o o110, 110, KK+ + i iKK+ + o o301301 Cl Cl- - i i ClCl- - o o114, A114, A- - i iA

6、A- - o o 41 412 2、靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制、靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制主要離子分布：主要離子分布：膜內(nèi)：膜內(nèi)：膜外：膜外： 靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜內(nèi)外主要離子分布靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜內(nèi)外主要離子分布 及膜對(duì)離子通透性及膜對(duì)離子通透性離子濃度（mmol/L）主要離子膜內(nèi)膜外膜 內(nèi) 與 膜外 離 子 比例膜對(duì)離子通透性N Na a+ +1 14 41 14 42 21 1: :1 10 0通通透透性性很很小小K K+ +1 15 55 55 53 31 1: :1 1通通透透性性大大C Cl l- -8 81 11 10 01 1: :1 14 4通通透透性性次次之之A A- -6 60 01 15 5

7、4 4: :1 1無(wú)無(wú)通通透透性性(2)(2)靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜對(duì)離子的通透性具有選擇性靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜對(duì)離子的通透性具有選擇性 通透性：通透性：K K+ + ClCl- - NaNa+ + A A- -K+K+的平衡電位：的平衡電位：當(dāng)細(xì)胞膜的電位差造成的電勢(shì)當(dāng)細(xì)胞膜的電位差造成的電勢(shì)差等于差等于K+K+濃度差時(shí)，濃度差時(shí)，K+K+的跨膜凈移動(dòng)停止，此的跨膜凈移動(dòng)停止，此時(shí)在細(xì)胞膜內(nèi)外建立的電位差即為時(shí)在細(xì)胞膜內(nèi)外建立的電位差即為K+K+的平衡電的平衡電位。位。問題：?jiǎn)栴}：為什么靜息電位不完全等于為什么靜息電位不完全等于K+K+平衡電位？平衡電位？靜息電位產(chǎn)生機(jī)制的膜學(xué)說(shuō)靜息電位產(chǎn)生機(jī)制的膜學(xué)

8、說(shuō): : 細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均；細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均； 細(xì)胞膜對(duì)離子細(xì)胞膜對(duì)離子的通透具有選擇性的通透具有選擇性: :K K+ +ClCl- -NaNa+ +A A- -Ki順濃度差向膜外擴(kuò)散順濃度差向膜外擴(kuò)散A- i不能向膜外擴(kuò)散不能向膜外擴(kuò)散K+i、A-i膜內(nèi)電位膜內(nèi)電位(負(fù)電場(chǎng)負(fù)電場(chǎng)) K+o膜外電位膜外電位(正電場(chǎng)正電場(chǎng))膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的極化狀態(tài)膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的極化狀態(tài)當(dāng)擴(kuò)散動(dòng)力與阻力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)當(dāng)擴(kuò)散動(dòng)力與阻力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)=RP=RP結(jié)論結(jié)論:RP:RP的產(chǎn)生主要是的產(chǎn)生主要是K K向膜外擴(kuò)散的結(jié)果。向膜外擴(kuò)散的結(jié)果。 RPRPK K+ +的平衡電位的平衡電位 靜息電

9、位的產(chǎn)生機(jī)制可概括為：靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制可概括為： 1、膜內(nèi)外的離子濃度差是前提、膜內(nèi)外的離子濃度差是前提 2、膜對(duì)離子的通透性起決定作用、膜對(duì)離子的通透性起決定作用 3、靜息時(shí)，膜對(duì)、靜息時(shí)，膜對(duì)K的通透性較大，的通透性較大，A-的不通的不通透性，對(duì)透性，對(duì)Na+、Cl-等離子的通透性也很小是靜等離子的通透性也很小是靜息電位產(chǎn)生的根本原因。息電位產(chǎn)生的根本原因。三、細(xì)胞的動(dòng)作電位三、細(xì)胞的動(dòng)作電位 1、動(dòng)作電位概念及現(xiàn)象、動(dòng)作電位概念及現(xiàn)象 動(dòng)作電位（動(dòng)作電位（action potential，AP）：）：可興奮可興奮細(xì)胞受到刺激，細(xì)胞膜在靜息電位基礎(chǔ)上發(fā)生細(xì)胞受到刺激，細(xì)胞膜在靜息電位基礎(chǔ)

10、上發(fā)生一次短暫的、可逆的并可向周圍擴(kuò)布的電位波一次短暫的、可逆的并可向周圍擴(kuò)布的電位波動(dòng)稱為動(dòng)作電位動(dòng)稱為動(dòng)作電位, ,或或神經(jīng)沖動(dòng)神經(jīng)沖動(dòng)（nerve impulse）。）。 與與AP相關(guān)的概念相關(guān)的概念: 極極 化：化：靜息狀態(tài)下以膜為界，細(xì)胞存在外正內(nèi)靜息狀態(tài)下以膜為界，細(xì)胞存在外正內(nèi) 負(fù)的電位差狀態(tài)。負(fù)的電位差狀態(tài)。 去極化：去極化：膜極化狀態(tài)變小的變化過程。膜極化狀態(tài)變小的變化過程。 超極化：超極化：膜極化狀態(tài)變大的過程。膜極化狀態(tài)變大的過程。 復(fù)極化：復(fù)極化：去極化后再向極化狀態(tài)恢復(fù)的過程。去極化后再向極化狀態(tài)恢復(fù)的過程。 反極化：反極化：細(xì)胞膜由外正內(nèi)負(fù)的極化狀態(tài)變?yōu)閮?nèi)正細(xì)胞膜由

11、外正內(nèi)負(fù)的極化狀態(tài)變?yōu)閮?nèi)正 外負(fù)的極性反轉(zhuǎn)過程。外負(fù)的極性反轉(zhuǎn)過程。閾閾 電電 位：位：引發(fā)引發(fā)AP的臨界膜電位數(shù)值。的臨界膜電位數(shù)值。局部電位：局部電位：低于閾電位的去極化電位。低于閾電位的去極化電位。鋒鋒 電電 位：位：動(dòng)作電位的主要部分，在刺激后立即出動(dòng)作電位的主要部分，在刺激后立即出 現(xiàn)，電位幅度最大?，F(xiàn)，電位幅度最大。 后后 電電 位：位：鋒電位下降支最后恢復(fù)到鋒電位下降支最后恢復(fù)到RP水平以前，水平以前， 一種時(shí)間較長(zhǎng)、波動(dòng)較小的電位變化過一種時(shí)間較長(zhǎng)、波動(dòng)較小的電位變化過 程。程。 負(fù)后電位負(fù)后電位=去極化后電位，去極化后電位， 正后電位正后電位=超去極化后電位。超去極化后電位。

12、去去 極極 化化上上 升升 支支下降支下降支動(dòng)作電位的圖形動(dòng)作電位的圖形 刺激刺激 局部電位局部電位 閾電位閾電位 去極化去極化 零電位零電位 反極化（超射）反極化（超射）復(fù)極化復(fù)極化（負(fù)、正）后電位（負(fù)、正）后電位 膜內(nèi)外存在膜內(nèi)外存在NaNa+ + 差差:Na:Na+ + i i NaNa+ + O O 110 110； 膜在受到閾刺激而興奮時(shí)，對(duì)離子的通透性增加：膜在受到閾刺激而興奮時(shí)，對(duì)離子的通透性增加：即電壓門控性即電壓門控性NaNa+ +、K K+ +通道激活而開放。通道激活而開放。2 2、動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制、動(dòng)作電位的產(chǎn)生機(jī)制APAP上升支上升支APAP下降支下降支當(dāng)細(xì)胞受到刺激

13、當(dāng)細(xì)胞受到刺激細(xì)胞膜上少量細(xì)胞膜上少量NaNa+ +通道激活而開放通道激活而開放NaNa+ +順濃度差少量?jī)?nèi)流順濃度差少量?jī)?nèi)流膜內(nèi)外電位差膜內(nèi)外電位差局部電位局部電位當(dāng)膜內(nèi)電位變化到閾電位時(shí)當(dāng)膜內(nèi)電位變化到閾電位時(shí)NaNa通道大量開放通道大量開放NaNa+ +順電化學(xué)差和膜內(nèi)負(fù)電位的吸引順電化學(xué)差和膜內(nèi)負(fù)電位的吸引再生式內(nèi)流再生式內(nèi)流 Na Na+ + i i、KK+ + O O激活激活NaNa+ +K K+ +泵泵膜內(nèi)負(fù)電位減小到零并變?yōu)檎娢唬?nèi)負(fù)電位減小到零并變?yōu)檎娢唬ˋPAP上升支）上升支）NaNa+ +通道關(guān)通道關(guān)NaNa+ +內(nèi)流停內(nèi)流停+ +同時(shí)同時(shí)K K+ +通道激活而開放

14、通道激活而開放K K順濃度差和膜內(nèi)正電位的吸引順濃度差和膜內(nèi)正電位的吸引K K迅速外流迅速外流膜內(nèi)電位迅速下降，恢復(fù)到膜內(nèi)電位迅速下降，恢復(fù)到RPRP水平（水平（APAP下降支）下降支）NaNa+ +泵出、泵出、K K+ +泵回，泵回，離子恢復(fù)到興奮前水平離子恢復(fù)到興奮前水平后電位后電位結(jié)論：結(jié)論： AP AP 的上升支由的上升支由 NaNa內(nèi)流形成，下降支內(nèi)流形成，下降支是是 K K 外流形成的，后電位是外流形成的，后電位是 NaNaK K 泵活動(dòng)泵活動(dòng)引起的。引起的。 AP AP 的產(chǎn)生是不消耗能量的，的產(chǎn)生是不消耗能量的，AP AP 的恢的恢復(fù)是消耗能量的（復(fù)是消耗能量的（NaNaK K

15、泵的活動(dòng)）。泵的活動(dòng)）。 APAP=NaNa 的平衡電位。的平衡電位。神經(jīng)細(xì)胞動(dòng)作電位產(chǎn)生機(jī)制：神經(jīng)細(xì)胞動(dòng)作電位產(chǎn)生機(jī)制： 刺激引起膜產(chǎn)生去極化必須達(dá)到刺激引起膜產(chǎn)生去極化必須達(dá)到閾電位閾電位水平是水平是產(chǎn)產(chǎn)生動(dòng)物電位的前提生動(dòng)物電位的前提：電刺激致負(fù)極產(chǎn)生出膜電流：電刺激致負(fù)極產(chǎn)生出膜電流RPRP值減小發(fā)生去極化值減小發(fā)生去極化( (正極產(chǎn)生入膜電流，正極產(chǎn)生入膜電流，RPRP值值增大產(chǎn)生超極化增大產(chǎn)生超極化)去極化達(dá)到閾電位。去極化達(dá)到閾電位。 鈉通道開放，鈉離子大量?jī)?nèi)流是鈉通道開放，鈉離子大量?jī)?nèi)流是產(chǎn)生動(dòng)作電位的產(chǎn)生動(dòng)作電位的本質(zhì)本質(zhì)：膜上：膜上Na+Na+通道大量激活通道大量激活( (

16、電壓門控鈉通電壓門控鈉通道道)Na+)Na+通道開放，膜對(duì)通道開放，膜對(duì)Na+Na+的通透性迅速增大的通透性迅速增大Na+Na+順順濃度差和電位差濃度差和電位差進(jìn)入膜內(nèi)進(jìn)入膜內(nèi)形成形成APAP上升相上升相( (去極相去極相) )。 鉀通道開放，鉀離子外流是形成鉀通道開放，鉀離子外流是形成動(dòng)作電位復(fù)極相的動(dòng)作電位復(fù)極相的根本原因根本原因：Na+Na+通道失活通道失活膜內(nèi)外電位差達(dá)到膜內(nèi)外電位差達(dá)到 Na+ Na+ 平平衡電位衡電位K+ K+ 通道通道( (電壓門控電壓門控 K+ K+ 通道通道) )逐漸開放逐漸開放膜對(duì)膜對(duì)K+K+的通透性增大的通透性增大K+K+順順濃度差和電位差濃度差和電位差由

17、膜內(nèi)向膜外由膜內(nèi)向膜外擴(kuò)散擴(kuò)散形成形成APAP的下降相的下降相( (復(fù)極相復(fù)極相)膜電位逐漸恢復(fù)到膜電位逐漸恢復(fù)到興奮前水平。興奮前水平。 鈉鈉- -鉀泵活動(dòng)引起鉀泵活動(dòng)引起 Na+-K+ Na+-K+ 交換是交換是產(chǎn)生后電位及細(xì)產(chǎn)生后電位及細(xì)胞恢復(fù)正常的基礎(chǔ)胞恢復(fù)正常的基礎(chǔ)：膜對(duì)：膜對(duì) K+ K+ 的通透性恢復(fù)正常，的通透性恢復(fù)正常，Na+Na+通道的失活狀態(tài)解除恢復(fù)到備用狀態(tài)，膜內(nèi)外離子的通道的失活狀態(tài)解除恢復(fù)到備用狀態(tài)，膜內(nèi)外離子的重新調(diào)整過程重新調(diào)整過程(Na+-K+ATP(Na+-K+ATP酶激活）酶激活）形成負(fù)后電位和形成負(fù)后電位和正后電位正后電位膜電位恢復(fù)正常。膜電位恢復(fù)正常。3

18、 3、細(xì)胞興奮后興奮性的變化、細(xì)胞興奮后興奮性的變化 興奮性的周期性變化返 回 絕對(duì)不應(yīng)期絕對(duì)不應(yīng)期：從：從閾電位時(shí)鈉通道的開閾電位時(shí)鈉通道的開放，到鈉通道的失活，放，到鈉通道的失活，此期間細(xì)胞膜不能對(duì)此期間細(xì)胞膜不能對(duì)再一次刺激發(fā)生反應(yīng)。再一次刺激發(fā)生反應(yīng)。 絕對(duì)不應(yīng)期持續(xù)絕對(duì)不應(yīng)期持續(xù)的時(shí)間：的時(shí)間：從閾電位時(shí)從閾電位時(shí)Na+Na+通道的激活態(tài)門和通道的激活態(tài)門和失活態(tài)門均開放，到失活態(tài)門均開放，到動(dòng)作電位峰值時(shí)失活動(dòng)作電位峰值時(shí)失活態(tài)門的關(guān)閉，直至持態(tài)門的關(guān)閉，直至持續(xù)到靜息狀態(tài)恢復(fù)這續(xù)到靜息狀態(tài)恢復(fù)這段時(shí)間。段時(shí)間。 絕對(duì)不應(yīng)期的意義：絕對(duì)不應(yīng)期的意義： 第一個(gè)動(dòng)作電位必須在結(jié)束后，在

19、產(chǎn)生第一個(gè)動(dòng)作電位必須在結(jié)束后，在產(chǎn)生動(dòng)作電位細(xì)胞膜的同一位點(diǎn)才能有第二個(gè)動(dòng)動(dòng)作電位細(xì)胞膜的同一位點(diǎn)才能有第二個(gè)動(dòng)作電位發(fā)生，因此動(dòng)作電位必然是相互分離作電位發(fā)生，因此動(dòng)作電位必然是相互分離的，而且一個(gè)動(dòng)作電位不能疊加在另一個(gè)動(dòng)的，而且一個(gè)動(dòng)作電位不能疊加在另一個(gè)動(dòng)作電位之上。作電位之上。相對(duì)不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期：當(dāng)鈉通道逐漸恢：當(dāng)鈉通道逐漸恢復(fù)到正常靜息狀態(tài)并穩(wěn)定在靜復(fù)到正常靜息狀態(tài)并穩(wěn)定在靜息電位水平期間，這時(shí)需要用息電位水平期間，這時(shí)需要用超過正常閾值強(qiáng)度的刺激才能超過正常閾值強(qiáng)度的刺激才能引起組織的興奮，這個(gè)時(shí)期稱引起組織的興奮，這個(gè)時(shí)期稱為相為相對(duì)不應(yīng)期對(duì)不應(yīng)期。 相對(duì)不應(yīng)期后，有細(xì)胞還

20、相對(duì)不應(yīng)期后，有細(xì)胞還會(huì)出現(xiàn)興奮性的波動(dòng)，即輕度會(huì)出現(xiàn)興奮性的波動(dòng)，即輕度的高于正常水平和低于正常水的高于正常水平和低于正常水平分別稱為平分別稱為超常期超常期和和低常期低常期。興 奮 性 的 周 期 性 變 化返 回細(xì)胞膜存在不應(yīng)期的意義：細(xì)胞膜存在不應(yīng)期的意義： 1、決定了沖動(dòng)只能沿一個(gè)方向向前傳導(dǎo)。、決定了沖動(dòng)只能沿一個(gè)方向向前傳導(dǎo)。 2、決定了在給定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生并沿神經(jīng)纖維、決定了在給定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生并沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的新發(fā)生的動(dòng)作電位的數(shù)量。傳導(dǎo)的新發(fā)生的動(dòng)作電位的數(shù)量。興 奮 性 的 周 期 性 變 化返回 組織興奮后興奮性變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系組織興奮后興奮性變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系 分分 期期 興奮性興奮

21、性 與與APAP對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)應(yīng)關(guān)系 機(jī)機(jī) 制制絕對(duì)不應(yīng)期絕對(duì)不應(yīng)期 降至零降至零 鋒電位鋒電位 鈉通道開放與失活鈉通道開放與失活相對(duì)不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期 漸恢復(fù)漸恢復(fù) 負(fù)后電位前期負(fù)后電位前期 鈉通道部分恢復(fù)鈉通道部分恢復(fù)超常期超常期 正常正常 負(fù)后電位后期負(fù)后電位后期 鈉通道大部恢復(fù)鈉通道大部恢復(fù)低常期低常期 正常正常 正后電位正后電位 膜內(nèi)電位呈超極化膜內(nèi)電位呈超極化 4、動(dòng)作電位的特征：、動(dòng)作電位的特征： 是非衰減式傳導(dǎo)的電位。是非衰減式傳導(dǎo)的電位。 具有具有“全或無(wú)全或無(wú)”的現(xiàn)象：即同一細(xì)胞上的的現(xiàn)象：即同一細(xì)胞上的AP大小不隨刺激強(qiáng)度和傳導(dǎo)距離而改變的現(xiàn)象。大小不隨刺激強(qiáng)度和傳導(dǎo)距離而改變

22、的現(xiàn)象。 5、局部興奮、局部興奮概念：概念：閾下刺激引起閾下刺激引起的低于閾電位的低于閾電位的去極化（即的去極化（即局部電位），局部電位），稱稱局部反應(yīng)局部反應(yīng)或或局部興奮局部興奮。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 不具有不具有“全或全或無(wú)無(wú)”現(xiàn)象。其幅值可現(xiàn)象。其幅值可隨刺激強(qiáng)度的增加而隨刺激強(qiáng)度的增加而增大。增大。 電緊張方式擴(kuò)電緊張方式擴(kuò)布。其幅值隨著傳播布。其幅值隨著傳播距離的增加而減小。距離的增加而減小。 具有具有總和效應(yīng)總和效應(yīng)：時(shí)間性和空間性總和。時(shí)間性和空間性總和。 時(shí)間性總和時(shí)間性總和空間性總和空間性總和四、神經(jīng)沖動(dòng)在同一細(xì)胞上的傳導(dǎo)四、神經(jīng)沖動(dòng)在同一細(xì)胞上的傳導(dǎo)1. 1. 基本概念基本概念 神

23、經(jīng)傳導(dǎo)（神經(jīng)傳導(dǎo)（neural conduction）：動(dòng)作電：動(dòng)作電位在同一個(gè)神經(jīng)纖維中的擴(kuò)布。位在同一個(gè)神經(jīng)纖維中的擴(kuò)布。 神經(jīng)傳遞（神經(jīng)傳遞（neural transmission）：若神：若神經(jīng)傳導(dǎo)涉及兩個(gè)細(xì)胞或以上細(xì)胞的傳導(dǎo)。經(jīng)傳導(dǎo)涉及兩個(gè)細(xì)胞或以上細(xì)胞的傳導(dǎo)。2、局部電路學(xué)說(shuō)：、局部電路學(xué)說(shuō)： 一旦神經(jīng)纖維的某一局一旦神經(jīng)纖維的某一局部被閾刺激興奮時(shí)，鋒電位部被閾刺激興奮時(shí)，鋒電位即由膜的興奮區(qū)自動(dòng)向周圍即由膜的興奮區(qū)自動(dòng)向周圍區(qū)以相同的幅度值和速度傳區(qū)以相同的幅度值和速度傳導(dǎo)。在傳導(dǎo)過程中，膜的每導(dǎo)。在傳導(dǎo)過程中，膜的每一部分都是在局部電流的作一部分都是在局部電流的作用下，重新發(fā)

24、動(dòng)一次興奮，用下，重新發(fā)動(dòng)一次興奮，這個(gè)理論就稱為這個(gè)理論就稱為局部電路學(xué)局部電路學(xué)說(shuō)說(shuō)。靜息部位膜內(nèi)為負(fù)電位，膜外為正電位靜息部位膜內(nèi)為負(fù)電位，膜外為正電位興奮部位膜內(nèi)為正電位，膜外為負(fù)電位興奮部位膜內(nèi)為正電位，膜外為負(fù)電位在興奮部位和靜息部位之間存在著電位差在興奮部位和靜息部位之間存在著電位差膜外的正電荷由靜息部位向興奮部位移動(dòng)膜外的正電荷由靜息部位向興奮部位移動(dòng)膜內(nèi)的負(fù)電荷由興奮部位向靜息部位移動(dòng)膜內(nèi)的負(fù)電荷由興奮部位向靜息部位移動(dòng)形成局部電流形成局部電流膜內(nèi)：興奮部位相鄰的靜息部位的電位上升膜內(nèi)：興奮部位相鄰的靜息部位的電位上升膜外：興奮部位相鄰的靜息部位的電位下降膜外：興奮部位相鄰的

25、靜息部位的電位下降去極化達(dá)到閾電位，觸發(fā)鄰近靜息部位膜爆發(fā)新的去極化達(dá)到閾電位，觸發(fā)鄰近靜息部位膜爆發(fā)新的APAP局局部部電電流流局部電流局部電流3、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的兩種方式：、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的兩種方式： 連續(xù)傳導(dǎo)（連續(xù)傳導(dǎo)（continuous conduction）：此種傳：此種傳導(dǎo)僅發(fā)生在無(wú)髓鞘神經(jīng)纖維上。導(dǎo)僅發(fā)生在無(wú)髓鞘神經(jīng)纖維上。 跳躍式傳導(dǎo)（跳躍式傳導(dǎo)（saltatory conduction）：在有髓：在有髓鞘神經(jīng)纖維上，神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)是以一種非均勻鞘神經(jīng)纖維上，神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)是以一種非均勻的、非連續(xù)的方式由興奮區(qū)傳導(dǎo)至靜息區(qū)，即具的、非連續(xù)的方式由興奮區(qū)傳導(dǎo)至靜息區(qū)，即具備電流可由

26、一個(gè)郎飛結(jié)跳躍至鄰近的下一個(gè)或下備電流可由一個(gè)郎飛結(jié)跳躍至鄰近的下一個(gè)或下幾個(gè)郎飛結(jié)。幾個(gè)郎飛結(jié)。神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)無(wú)髓纖維無(wú)髓纖維有髓纖維有髓纖維傳導(dǎo)方式傳導(dǎo)方式：無(wú)髓鞘無(wú)髓鞘N N纖維的興奮傳導(dǎo)為纖維的興奮傳導(dǎo)為近距離局部電流；近距離局部電流；有髓鞘有髓鞘N N纖維的興奮傳導(dǎo)為纖維的興奮傳導(dǎo)為遠(yuǎn)距離局部電流遠(yuǎn)距離局部電流( (跳躍式跳躍式) )。興奮在同一細(xì)胞上的傳導(dǎo)機(jī)制可總結(jié)如下：興奮在同一細(xì)胞上的傳導(dǎo)機(jī)制可總結(jié)如下： 已興奮部位與未興奮部位之間存在電位差是已興奮部位與未興奮部位之間存在電位差是興奮興奮傳導(dǎo)的前提傳導(dǎo)的前提； 已興奮部位與未興奮部位之間的電荷移動(dòng)從而形已興奮部位與未

27、興奮部位之間的電荷移動(dòng)從而形局部電流是局部電流是興奮傳導(dǎo)的基礎(chǔ)興奮傳導(dǎo)的基礎(chǔ)； 未興奮部位受到局部電流的刺激產(chǎn)生去極化達(dá)到未興奮部位受到局部電流的刺激產(chǎn)生去極化達(dá)到閾電位水平，引起鈉通道開放，從而使未興奮部位閾電位水平，引起鈉通道開放，從而使未興奮部位產(chǎn)生興奮是產(chǎn)生興奮是傳導(dǎo)的關(guān)鍵傳導(dǎo)的關(guān)鍵； 如此反復(fù)地在已興奮部位和未興奮部位之間進(jìn)行，如此反復(fù)地在已興奮部位和未興奮部位之間進(jìn)行，使動(dòng)作電位不斷向前傳導(dǎo)。使動(dòng)作電位不斷向前傳導(dǎo)。 4 4、 神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的一般特征神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的一般特征 A A、生理完整性、生理完整性 傳導(dǎo)阻滯：傳導(dǎo)阻滯：即使使結(jié)構(gòu)不破壞，而用機(jī)械壓力、即使使結(jié)構(gòu)不破壞，而用機(jī)械

28、壓力、冷凍、電流、化學(xué)藥品等因素引起局部改變，也會(huì)冷凍、電流、化學(xué)藥品等因素引起局部改變，也會(huì)中斷沖動(dòng)的傳導(dǎo)。中斷沖動(dòng)的傳導(dǎo)。 B B、雙向性、雙向性 C C、非遞減性、非遞減性 D D、相對(duì)不疲勞性、相對(duì)不疲勞性 E E、絕緣性、絕緣性 復(fù)習(xí)思考復(fù)習(xí)思考 1.1.靜息電位產(chǎn)生的原理是什么？如何證明？靜息電位產(chǎn)生的原理是什么？如何證明？ 2.2.動(dòng)作電位是怎么發(fā)生的？如何證明動(dòng)作電位是鈉動(dòng)作電位是怎么發(fā)生的？如何證明動(dòng)作電位是鈉的平衡電位？的平衡電位？ 3.3.發(fā)生興奮過程中，如何證明有興奮性的變化？為發(fā)生興奮過程中，如何證明有興奮性的變化？為什么會(huì)發(fā)生這些變化？什么會(huì)發(fā)生這些變化？ 4.4.

29、興奮是如何傳導(dǎo)的？影響傳導(dǎo)速度的因素有哪些？興奮是如何傳導(dǎo)的？影響傳導(dǎo)速度的因素有哪些？ 5.5.試比較局部電位和動(dòng)作電位的區(qū)別。試比較局部電位和動(dòng)作電位的區(qū)別。 6. 6.刺激引起神經(jīng)興奮的內(nèi)因和外因是什么？刺激引起神經(jīng)興奮的內(nèi)因和外因是什么？ 7.7.絕對(duì)不應(yīng)期是否指潛伏期？潛伏期是否等于引起絕對(duì)不應(yīng)期是否指潛伏期？潛伏期是否等于引起興奮所需的最短刺激作用時(shí)間？興奮所需的最短刺激作用時(shí)間？ 8.8.神經(jīng)干上某點(diǎn)發(fā)生興奮后，除向前傳導(dǎo)外，能否神經(jīng)干上某點(diǎn)發(fā)生興奮后，除向前傳導(dǎo)外，能否逆?zhèn)?？為什么？逆?zhèn)?？為什么?9.9.試比較改變刺激強(qiáng)度，單一神經(jīng)纖維與神經(jīng)干的試比較改變刺激強(qiáng)度，單一神經(jīng)纖

30、維與神經(jīng)干的動(dòng)作電位變化？為什么？動(dòng)作電位變化？為什么？ 10.10.血血K K+ +濃度對(duì)興奮性、濃度對(duì)興奮性、RPRP和和APAP有何影響？有何影響？1111、以下關(guān)于細(xì)胞膜離子通道的敘述、以下關(guān)于細(xì)胞膜離子通道的敘述, ,正確的是正確的是( )( )A.A.在靜息狀態(tài)下在靜息狀態(tài)下,Na,Na、K K離子通道都處于關(guān)閉狀態(tài)離子通道都處于關(guān)閉狀態(tài)B.B.細(xì)胞受刺激剛開始去極化時(shí)細(xì)胞受刺激剛開始去極化時(shí), ,鈉離子通道就大量開放鈉離子通道就大量開放C.C.在動(dòng)作電位去極相在動(dòng)作電位去極相, ,鉀離子通道也被激活鉀離子通道也被激活, ,但出現(xiàn)較慢但出現(xiàn)較慢D.D.鈉離子通道關(guān)閉鈉離子通道關(guān)閉,

31、 ,出現(xiàn)動(dòng)作電位的復(fù)極相出現(xiàn)動(dòng)作電位的復(fù)極相E.E.鈉、鉀離子通道被稱為化學(xué)依從性通道鈉、鉀離子通道被稱為化學(xué)依從性通道1212、刺激閾指的是、刺激閾指的是( )( )A.A.刺激強(qiáng)度不變刺激強(qiáng)度不變, ,引起組織興奮的最適作用時(shí)間引起組織興奮的最適作用時(shí)間B.B.刺激時(shí)間不變刺激時(shí)間不變, ,引起組織發(fā)生興奮的最小刺激強(qiáng)度引起組織發(fā)生興奮的最小刺激強(qiáng)度C.C.用最小刺激強(qiáng)度用最小刺激強(qiáng)度, ,剛剛引起組織興奮的最短作用時(shí)間剛剛引起組織興奮的最短作用時(shí)間D.D.刺激時(shí)間不限刺激時(shí)間不限, ,能引起組織興奮的最適刺激強(qiáng)度能引起組織興奮的最適刺激強(qiáng)度E.E.刺激時(shí)間不限刺激時(shí)間不限, ,能引起組織

32、最大興奮的最小刺激強(qiáng)度能引起組織最大興奮的最小刺激強(qiáng)度C CB B請(qǐng)解釋一下動(dòng)作電位的圖：請(qǐng)解釋一下動(dòng)作電位的圖：突觸傳遞及突觸活動(dòng)的調(diào)節(jié)突觸傳遞及突觸活動(dòng)的調(diào)節(jié)動(dòng)作電位動(dòng)作電位突觸（突觸（synapse）：）：是一個(gè)神經(jīng)元的沖動(dòng)傳到另一個(gè)是一個(gè)神經(jīng)元的沖動(dòng)傳到另一個(gè)神經(jīng)元或傳到另一個(gè)細(xì)胞間的相互接觸的結(jié)構(gòu)。神經(jīng)元或傳到另一個(gè)細(xì)胞間的相互接觸的結(jié)構(gòu)。 突觸存在兩種類型：突觸存在兩種類型：1、電突觸電突觸，允許離子電流從一個(gè)細(xì)胞直接流，允許離子電流從一個(gè)細(xì)胞直接流入另一個(gè)細(xì)胞。入另一個(gè)細(xì)胞。2、化學(xué)突觸化學(xué)突觸，是通過突觸前神經(jīng)元釋放的化，是通過突觸前神經(jīng)元釋放的化學(xué)遞質(zhì)與突觸后細(xì)胞膜上的特異受

33、體相互作學(xué)遞質(zhì)與突觸后細(xì)胞膜上的特異受體相互作用完成信息的傳遞。用完成信息的傳遞。一、神經(jīng)一、神經(jīng)肌肉接頭肌肉接頭 1 1、神經(jīng)、神經(jīng)- -肌肉接頭的結(jié)構(gòu)肌肉接頭的結(jié)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元與骨骼肌纖維間的突觸，稱為運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元與骨骼肌纖維間的突觸，稱為神經(jīng)肌神經(jīng)肌肉接頭（肉接頭（neuromuscular junction），），或稱為或稱為運(yùn)動(dòng)終板運(yùn)動(dòng)終板（motor end plate）。）。 運(yùn)動(dòng)單位（運(yùn)動(dòng)單位（motor unit）：）：每一根無(wú)髓鞘終末支每一根無(wú)髓鞘終末支配一根肌纖維，同一根軸突的全部分支及其所支配的配一根肌纖維，同一根軸突的全部分支及其所支配的肌纖維，稱為運(yùn)動(dòng)單位。肌纖維，稱

34、為運(yùn)動(dòng)單位。突觸的組成部分：突觸的組成部分： 突觸前膜（突觸前膜（presynaptic brane）：）：突觸前細(xì)胞的軸突觸前細(xì)胞的軸突終末膜。突終末膜。 突觸后膜（突觸后膜（postsynaptic brane）：）：與突觸前膜相對(duì)與突觸前膜相對(duì)的肌膜，又稱為的肌膜，又稱為終板膜終板膜。 突觸間隙（突觸間隙（synaptic cleft）：）：突觸前膜和突觸后膜突觸前膜和突觸后膜（合稱突觸膜）之間的間隙。（合稱突觸膜）之間的間隙。 突觸囊泡（突觸囊泡（synaptic vesicle）：）：在突觸前終末內(nèi)含在突觸前終末內(nèi)含有大量直徑約有大量直徑約 50 nm 的囊泡狀結(jié)構(gòu)。囊泡內(nèi)含有神經(jīng)遞

35、的囊泡狀結(jié)構(gòu)。囊泡內(nèi)含有神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿（質(zhì)乙酰膽堿（ACh）。）。興奮在神經(jīng)興奮在神經(jīng)肌接頭處的傳遞涉及的基本概念：肌接頭處的傳遞涉及的基本概念： 終板電位（終板電位（end-plate potential, EPP）：）：由于由于Na+ 的電化學(xué)梯度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于的電化學(xué)梯度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 K+，因此進(jìn)入終板膜內(nèi)，因此進(jìn)入終板膜內(nèi)的的 Na+ 的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 K+，使終板膜除極化。在，使終板膜除極化。在終板膜上產(chǎn)生的這種瞬時(shí)除極化電位稱為終板膜上產(chǎn)生的這種瞬時(shí)除極化電位稱為終板電位終板電位。 量子釋放（量子釋放（quantum release）：）： ACh 的釋放是的釋放是以一個(gè)囊泡為

36、單位被釋放的，包含在一個(gè)囊泡中的以一個(gè)囊泡為單位被釋放的，包含在一個(gè)囊泡中的ACh 的數(shù)量，稱為的數(shù)量，稱為量子量子，以囊泡為單位進(jìn)行的釋放，以囊泡為單位進(jìn)行的釋放，稱為稱為量子釋放量子釋放。2 2、N-MN-M接頭處的興奮傳遞過程及機(jī)制接頭處的興奮傳遞過程及機(jī)制當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳到軸突末梢當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳到軸突末梢膜膜CaCa2 2通道開放，膜外通道開放，膜外CaCa2 2向膜內(nèi)流動(dòng)向膜內(nèi)流動(dòng)接頭前膜內(nèi)囊泡移動(dòng)、融合、破裂接頭前膜內(nèi)囊泡移動(dòng)、融合、破裂，囊泡中的囊泡中的AChACh釋放釋放( (量子釋放量子釋放) )AChACh與終板膜上的與終板膜上的N N受體結(jié)合，受體結(jié)合，受體蛋白分子構(gòu)型改變受體

37、蛋白分子構(gòu)型改變終板膜對(duì)終板膜對(duì)NaNa、K K ( (尤其是尤其是NaNa) )通透性通透性終板膜去極化終板膜去極化終板電位（終板電位（EPPEPP）EPPEPP電緊張性擴(kuò)布至肌膜電緊張性擴(kuò)布至肌膜去極化達(dá)到閾電位去極化達(dá)到閾電位爆發(fā)肌細(xì)胞膜動(dòng)作電位爆發(fā)肌細(xì)胞膜動(dòng)作電位 興奮在神經(jīng)興奮在神經(jīng)肌接頭處的傳遞總結(jié)如下：肌接頭處的傳遞總結(jié)如下： 答：當(dāng)神經(jīng)末梢處傳來(lái)神經(jīng)沖動(dòng)，在動(dòng)作電位去極化的影響下，神經(jīng)末梢的Ca2+通道開放，引起Ca2+內(nèi)流。在Ca2+作用下，大量囊泡移向前膜并融合，發(fā)生出泡作用，向間隙釋放足夠的Ach。足量的Ach擴(kuò)散到終板膜表面立即與該膜上的N型Ach受體結(jié)合,結(jié)合后，離子

38、通道開放，使終板膜對(duì)K+，Na+，Cl-通透性增加；主要是Na+通透性增加造成終板去極化，形成終板電位。終板電位是局部興奮，并以電緊張方式引發(fā)肌膜動(dòng)作電位。并隨機(jī)向整個(gè)肌細(xì)胞進(jìn)行“全或無(wú)“式傳導(dǎo)，從而完成N-肌接頭的興奮傳遞。Ach在完成傳遞后，即被終板膜上的膽堿酯酶水解而失活，以便下一個(gè)N沖動(dòng)的到來(lái)。3 3、神經(jīng)肌肉傳遞的三個(gè)特征：、神經(jīng)肌肉傳遞的三個(gè)特征： 單向性：?jiǎn)蜗蛐裕号d奮只能由神經(jīng)纖維向肌肉纖維，興奮只能由神經(jīng)纖維向肌肉纖維，即由突觸前成分傳向突觸后成分。即由突觸前成分傳向突觸后成分。 突觸延擱（突觸延擱（synaptic delaysynaptic delay）：）：與沖動(dòng)在與沖動(dòng)

39、在同一細(xì)胞范圍內(nèi)的傳導(dǎo)速度相比，興奮通過突觸的同一細(xì)胞范圍內(nèi)的傳導(dǎo)速度相比，興奮通過突觸的傳遞是極其緩慢的，延擱時(shí)間傳遞是極其緩慢的，延擱時(shí)間0.5-4ms0.5-4ms不等。不等。 高敏感性：高敏感性：神經(jīng)肌肉接頭易受到許多物理、神經(jīng)肌肉接頭易受到許多物理、化學(xué)因素的影響，易產(chǎn)生疲勞。化學(xué)因素的影響，易產(chǎn)生疲勞。4、藥物對(duì)興奮傳遞的影響、藥物對(duì)興奮傳遞的影響（1 1）箭毒類藥物）箭毒類藥物（筒箭毒），三碘季銨酚等（筒箭毒），三碘季銨酚等 能能與乙酰膽堿競(jìng)爭(zhēng)終板膜上的膽堿能受體。與乙酰膽堿競(jìng)爭(zhēng)終板膜上的膽堿能受體。故箭故箭毒類藥物稱為肌肉松弛劑。毒類藥物稱為肌肉松弛劑。（2 2）琥珀酰膽堿）琥

40、珀酰膽堿（司可林）：（司可林）：能與接頭后膜的膽能與接頭后膜的膽堿能受體結(jié)合而導(dǎo)致終板膜去極化堿能受體結(jié)合而導(dǎo)致終板膜去極化。（3 3）毒扁豆堿（依色林）毒扁豆堿（依色林）新斯的明等藥物：新斯的明等藥物：具有具有抑制膽堿酯酶的作用抑制膽堿酯酶的作用，稱為抗膽堿酯酶藥物。，稱為抗膽堿酯酶藥物。二、神經(jīng)元突觸二、神經(jīng)元突觸 神經(jīng)突觸：神經(jīng)突觸：連接兩個(gè)神經(jīng)元之間的突觸。連接兩個(gè)神經(jīng)元之間的突觸。 神經(jīng)突觸可分為兩種基本類型：神經(jīng)突觸可分為兩種基本類型：電突觸電突觸和和化學(xué)突化學(xué)突觸觸。 電突觸電突觸普遍存在于無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物的中樞普遍存在于無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物的中樞和周圍神經(jīng)系統(tǒng)中，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

41、是和周圍神經(jīng)系統(tǒng)中，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是縫隙連接（縫隙連接（gap junction）。）。 電流可從一個(gè)細(xì)胞直接傳到另一個(gè)細(xì)胞，電突觸電流可從一個(gè)細(xì)胞直接傳到另一個(gè)細(xì)胞，電突觸沒有突觸前膜和后膜之分。電突觸可以沒有突觸前膜和后膜之分。電突觸可以雙向傳遞電信雙向傳遞電信號(hào)號(hào)。 1、神經(jīng)元神經(jīng)元：神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。神經(jīng)元結(jié)構(gòu)神經(jīng)元結(jié)構(gòu) 胞體胞體 突起：突起： 樹突樹突+ +軸突軸突突觸前膜突觸前膜突觸間隙突觸間隙突觸后膜突觸后膜 2 2、神經(jīng)元突觸結(jié)構(gòu)、神經(jīng)元突觸結(jié)構(gòu) 突觸小體突觸小體(synaptic knob):(synaptic knob):神經(jīng)元的軸神經(jīng)

42、元的軸突末梢分支膨大成小球狀。突末梢分支膨大成小球狀。 在突觸小體的軸漿內(nèi)，含有較多的線粒在突觸小體的軸漿內(nèi)，含有較多的線粒體和大量聚集的突觸囊泡，其內(nèi)含有遞質(zhì)，體和大量聚集的突觸囊泡，其內(nèi)含有遞質(zhì)，有有興奮性遞質(zhì)興奮性遞質(zhì)和和抑制性遞質(zhì)抑制性遞質(zhì)。 B.按功能分：按功能分：2、神經(jīng)元突觸分類、神經(jīng)元突觸分類常見的有常見的有3類類興奮性突觸興奮性突觸抑制性突觸抑制性突觸A.按接觸部位分：按接觸部位分：胞胞神經(jīng)元的化學(xué)突觸信號(hào)傳遞過程：神經(jīng)元的化學(xué)突觸信號(hào)傳遞過程： 1 1、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)至軸突末梢。、神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)至軸突末梢。 2 2、CaCa2+ 2+ 由通過電壓門控由通過電壓門控 CaCa2+

43、 2+ 通道進(jìn)入突觸前膜內(nèi)。通道進(jìn)入突觸前膜內(nèi)。 3 3、在、在 CaCa2+ 2+ 的促發(fā)作用下，突觸囊泡與突觸前膜融合，將囊的促發(fā)作用下，突觸囊泡與突觸前膜融合，將囊泡內(nèi)的化學(xué)遞質(zhì)釋放到突觸間隙中。泡內(nèi)的化學(xué)遞質(zhì)釋放到突觸間隙中。 4 4、遞質(zhì)經(jīng)彌散通過突觸間隙到達(dá)突觸后膜，立即與突觸后、遞質(zhì)經(jīng)彌散通過突觸間隙到達(dá)突觸后膜，立即與突觸后膜上的特異受體結(jié)合。膜上的特異受體結(jié)合。 5 5、改變了突觸后膜對(duì)離子的通透性，使突觸后膜上某些離、改變了突觸后膜對(duì)離子的通透性，使突觸后膜上某些離子通道開放。子通道開放。 6 6、引起突觸后膜的膜電位發(fā)生變化，產(chǎn)生局部的突觸后電、引起突觸后膜的膜電位發(fā)生變

44、化，產(chǎn)生局部的突觸后電位。位。4 4、突觸后神經(jīng)元的電活動(dòng)變化、突觸后神經(jīng)元的電活動(dòng)變化 根據(jù)突觸后神經(jīng)元對(duì)不同離子通透性反應(yīng)根據(jù)突觸后神經(jīng)元對(duì)不同離子通透性反應(yīng)的特點(diǎn)，可將突觸分為兩類，即的特點(diǎn)，可將突觸分為兩類，即興奮性突觸興奮性突觸和和抑抑制性突觸制性突觸。 突觸后電位：突觸后電位：由突觸活動(dòng)引起的突觸后膜產(chǎn)由突觸活動(dòng)引起的突觸后膜產(chǎn)生的局部電位變化稱為突觸后電位。生的局部電位變化稱為突觸后電位。 兩種不同類型突觸產(chǎn)生的突觸后電位分別成兩種不同類型突觸產(chǎn)生的突觸后電位分別成為為興奮性突觸后電位興奮性突觸后電位和和抑制性突觸后電位抑制性突觸后電位。 興奮性突觸后電位（興奮性突觸后電位（EP

45、SPEPSP）：）： 定義：定義：突觸后膜在遞質(zhì)作用下發(fā)生去極化改變，能提高突觸突觸后膜在遞質(zhì)作用下發(fā)生去極化改變，能提高突觸后神經(jīng)元的興奮性，這種電位稱為后神經(jīng)元的興奮性，這種電位稱為EPSPEPSP。 機(jī)制：機(jī)制：突觸前膜釋放興奮性遞質(zhì)突觸前膜釋放興奮性遞質(zhì) 遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合 突觸后膜對(duì)突觸后膜對(duì) NaNa+ + ，K K+ + 通透性增高，特別是通透性增高，特別是 NaNa+ + NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 突觸后膜局部去極化突觸后膜局部去極化 產(chǎn)生產(chǎn)生EPSPEPSP。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：局部興奮局部興奮 抑制性突觸后電位（抑制性突觸后電位（IPSPIPSP）

46、 定義：定義：突觸后膜在遞質(zhì)作用下發(fā)生突觸后膜在遞質(zhì)作用下發(fā)生超極化超極化改變，能降低突觸改變，能降低突觸后神經(jīng)元的興奮性，這種電位稱為后神經(jīng)元的興奮性，這種電位稱為IPSPIPSP。 機(jī)制：機(jī)制：突觸前膜釋放抑制性遞質(zhì)突觸前膜釋放抑制性遞質(zhì) 遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合 后膜對(duì)后膜對(duì) ClCl- -，K K+ + 通道開放通道開放, ,特別是特別是 ClCl- - ClCl- - 內(nèi)流內(nèi)流 突觸后膜超極化突觸后膜超極化 產(chǎn)生產(chǎn)生 IPSPIPSP。EPSPEPSPIPSPIPSP神神 經(jīng)經(jīng) 遞遞 質(zhì)質(zhì)興奮性遞質(zhì)興奮性遞質(zhì)抑制性遞質(zhì)抑制性遞質(zhì)離子通透性離子通透性NaNa

47、+ +內(nèi)流為主內(nèi)流為主ClCl- -內(nèi)流為主內(nèi)流為主突突 觸觸 后后 膜膜后膜去極化后膜去極化后膜超極化后膜超極化突觸后神經(jīng)元突觸后神經(jīng)元興興 奮奮抑抑 制制2 2、突觸輸入的總和、突觸輸入的總和 時(shí)間總和時(shí)間總和(temporal summation):(temporal summation):將不同時(shí)將不同時(shí)間產(chǎn)生的輸入信號(hào)到達(dá)同一細(xì)胞，引起細(xì)胞興奮間產(chǎn)生的輸入信號(hào)到達(dá)同一細(xì)胞，引起細(xì)胞興奮或興奮性改變的現(xiàn)象?；蚺d奮性改變的現(xiàn)象。 空間總和空間總和(spatial summation):(spatial summation):將來(lái)源不同將來(lái)源不同的輸入信號(hào)在同一時(shí)間到達(dá)同一細(xì)胞，引起細(xì)胞的

48、輸入信號(hào)在同一時(shí)間到達(dá)同一細(xì)胞，引起細(xì)胞興奮或興奮性改變的現(xiàn)象。興奮或興奮性改變的現(xiàn)象。3 3、突觸傳遞特征：、突觸傳遞特征： 1 1、單向傳遞、單向傳遞 2 2、突觸延擱、突觸延擱 興奮到達(dá)突觸前終末和突觸后細(xì)胞膜電位興奮到達(dá)突觸前終末和突觸后細(xì)胞膜電位發(fā)生改變的這段時(shí)間，稱為發(fā)生改變的這段時(shí)間，稱為突觸延擱突觸延擱。 3 3、突觸活動(dòng)的可塑性調(diào)節(jié)、突觸活動(dòng)的可塑性調(diào)節(jié) 4 4、對(duì)內(nèi)環(huán)境變化的敏感性、對(duì)內(nèi)環(huán)境變化的敏感性神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì) 神經(jīng)遞質(zhì)：神經(jīng)遞質(zhì)：由神經(jīng)末梢釋放的參與突觸傳由神經(jīng)末梢釋放的參與突觸傳遞的化學(xué)物質(zhì)。遞的化學(xué)物質(zhì)。 神經(jīng)調(diào)質(zhì)：神經(jīng)調(diào)質(zhì)：某些化學(xué)信使在

49、調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)某些化學(xué)信使在調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)釋放和突觸反應(yīng)效能中發(fā)揮作用，稱這些化學(xué)釋放和突觸反應(yīng)效能中發(fā)揮作用，稱這些化學(xué)信使為神經(jīng)調(diào)質(zhì)。信使為神經(jīng)調(diào)質(zhì)。 神經(jīng)調(diào)質(zhì)是由神經(jīng)調(diào)質(zhì)是由 2-40 2-40 個(gè)氨基酸組成的一些個(gè)氨基酸組成的一些大的分子，又稱為神經(jīng)肽。大的分子，又稱為神經(jīng)肽。神經(jīng)遞質(zhì)必須符合的條件：神經(jīng)遞質(zhì)必須符合的條件： 在突觸前神經(jīng)元內(nèi)含有在突觸前神經(jīng)元內(nèi)含有合成遞質(zhì)的前體物質(zhì)和合成酶合成遞質(zhì)的前體物質(zhì)和合成酶系系，能夠合成這一遞質(zhì)；，能夠合成這一遞質(zhì)； 在神經(jīng)末梢內(nèi)有在神經(jīng)末梢內(nèi)有突觸小泡結(jié)構(gòu)，可貯存遞質(zhì)突觸小泡結(jié)構(gòu)，可貯存遞質(zhì)以免被胞以免被胞漿內(nèi)其他酶系所破壞。當(dāng)沖動(dòng)抵達(dá)末梢時(shí)，

50、小泡內(nèi)的遞質(zhì)被漿內(nèi)其他酶系所破壞。當(dāng)沖動(dòng)抵達(dá)末梢時(shí)，小泡內(nèi)的遞質(zhì)被釋放入突觸間隙；釋放入突觸間隙； 遞質(zhì)在突觸間隙內(nèi)彌散，遞質(zhì)在突觸間隙內(nèi)彌散，作用于突觸后膜的受體作用于突觸后膜的受體而發(fā)而發(fā)揮其生理效應(yīng)；揮其生理效應(yīng)； 突觸部位有突觸部位有使該遞質(zhì)失活的酶或攝取回收的環(huán)節(jié)；使該遞質(zhì)失活的酶或攝取回收的環(huán)節(jié)； 用遞質(zhì)用遞質(zhì)擬似劑或受體阻斷劑擬似劑或受體阻斷劑能加強(qiáng)或阻斷該遞質(zhì)的作能加強(qiáng)或阻斷該遞質(zhì)的作用。用。 神經(jīng)調(diào)質(zhì)的主要功能神經(jīng)調(diào)質(zhì)的主要功能是是修飾突觸后神經(jīng)元對(duì)修飾突觸后神經(jīng)元對(duì)特殊遞質(zhì)的反應(yīng)，放大或削弱突觸活動(dòng)的效力特殊遞質(zhì)的反應(yīng)，放大或削弱突觸活動(dòng)的效力。 神經(jīng)遞質(zhì)的作用是一種快速的

51、細(xì)胞通訊活動(dòng)，神經(jīng)遞質(zhì)的作用是一種快速的細(xì)胞通訊活動(dòng)，而神經(jīng)調(diào)質(zhì)涉及學(xué)習(xí)、發(fā)育、動(dòng)機(jī)，甚至感覺和而神經(jīng)調(diào)質(zhì)涉及學(xué)習(xí)、發(fā)育、動(dòng)機(jī)，甚至感覺和運(yùn)動(dòng)活動(dòng)等持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的事件。運(yùn)動(dòng)活動(dòng)等持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的事件。 神經(jīng)遞質(zhì)按產(chǎn)生的部位不同，可分為外周神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)按產(chǎn)生的部位不同，可分為外周神經(jīng)遞質(zhì)與中樞神經(jīng)遞質(zhì)兩類。與中樞神經(jīng)遞質(zhì)兩類。（一）外周神經(jīng)遞質(zhì)（一）外周神經(jīng)遞質(zhì) 神經(jīng)肌接頭傳遞的遞質(zhì)是神經(jīng)肌接頭傳遞的遞質(zhì)是乙酰膽堿乙酰膽堿。植物性神經(jīng)的。植物性神經(jīng)的遞質(zhì)主要有兩種：遞質(zhì)主要有兩種：乙酰膽堿乙酰膽堿和和去甲腎上腺素去甲腎上腺素。（二）中樞神經(jīng)遞質(zhì)（二）中樞神經(jīng)遞質(zhì) 中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的遞質(zhì)可分為四類

52、：中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的遞質(zhì)可分為四類：乙酰膽堿、單乙酰膽堿、單胺類、氨基酸類和肽類胺類、氨基酸類和肽類。受體的一般性質(zhì)受體的一般性質(zhì) 受體受體(receptor)：指位于細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的能與某些化指位于細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的能與某些化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特異性結(jié)合并誘發(fā)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)分子。學(xué)物質(zhì)發(fā)生特異性結(jié)合并誘發(fā)效應(yīng)的特殊蛋白質(zhì)分子。 激動(dòng)劑激動(dòng)劑(agonist)：能與受體結(jié)合并產(chǎn)生生物效應(yīng)的物能與受體結(jié)合并產(chǎn)生生物效應(yīng)的物質(zhì)。質(zhì)。 頡頏劑頡頏劑(antagonist)：能與受體發(fā)生特異性結(jié)合但不產(chǎn)能與受體發(fā)生特異性結(jié)合但不產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)的物質(zhì)。生生物學(xué)效應(yīng)的物質(zhì)。 配體配體(ligand)：激動(dòng)劑和頡頏劑

53、又都稱為受體的配體。激動(dòng)劑和頡頏劑又都稱為受體的配體。受體的命名：受體的命名： 受體一般根據(jù)其天然配體來(lái)命名。受體一般根據(jù)其天然配體來(lái)命名。如以如以乙酰膽堿為天然配體的受體稱為膽堿能受體；乙酰膽堿為天然配體的受體稱為膽堿能受體；如以去甲腎上腺素為配體的稱為腎上腺素能如以去甲腎上腺素為配體的稱為腎上腺素能受體等。受體等。 受體還可以分為不同的亞型，亞型還可受體還可以分為不同的亞型，亞型還可以繼續(xù)細(xì)分。以繼續(xù)細(xì)分。如乙酰膽堿受體有如乙酰膽堿受體有 M M 型和型和 N N 型兩種受體，其中型兩種受體，其中 M M 型又可分為型又可分為 M1-M5M1-M5五種五種亞型，亞型，N N型可分為型可分為

54、N NN N和和N NM M型兩種。型兩種。問答：?jiǎn)柎穑? 1、神經(jīng)肌肉接頭間信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制？、神經(jīng)肌肉接頭間信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制？2 2、神經(jīng)元間信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制？、神經(jīng)元間信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制？肌細(xì)胞生理肌細(xì)胞生理肌細(xì)胞概述：肌細(xì)胞概述： 肌細(xì)胞存在三個(gè)不同類型：肌細(xì)胞存在三個(gè)不同類型：骨骼肌骨骼肌、平滑肌平滑肌和和心心肌肌。肌細(xì)胞的分類：肌細(xì)胞的分類：按形態(tài)分類：按形態(tài)分類： 橫紋肌橫紋?。杭±w維呈明暗相間的帶，如骨骼肌和心：肌纖維呈明暗相間的帶，如骨骼肌和心肌。肌。 非橫紋肌非橫紋?。杭±w維沒有明暗相間的帶，如平滑肌。：肌纖維沒有明暗相間的帶，如平滑肌。按神經(jīng)支配性質(zhì)及功能分類：按神經(jīng)支配性質(zhì)及功能分類：

55、隨意肌隨意肌：受軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)控制的肌肉，如骨：受軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)控制的肌肉，如骨骼肌。骼肌。 非隨意肌非隨意?。菏茏灾魃窠?jīng)系統(tǒng)控制的肌肉，如心?。菏茏灾魃窠?jīng)系統(tǒng)控制的肌肉，如心肌和平滑肌。和平滑肌。一、骨骼肌生理一、骨骼肌生理 骨骼肌是機(jī)體中最大的組織，其質(zhì)量約占男人體重的骨骼肌是機(jī)體中最大的組織，其質(zhì)量約占男人體重的 40%40%，女人體重的，女人體重的 32%32%。骨骼肌接受神經(jīng)纖維的支配，將神。骨骼肌接受神經(jīng)纖維的支配，將神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榧〖?xì)胞的收縮，其涉及經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榧〖?xì)胞的收縮，其涉及電信號(hào)電信號(hào)- -化學(xué)信號(hào)化學(xué)信號(hào)- -電信電信號(hào)號(hào)的轉(zhuǎn)換，最終表現(xiàn)為骨骼肌收縮的機(jī)械變化。的轉(zhuǎn)

56、換，最終表現(xiàn)為骨骼肌收縮的機(jī)械變化。1 1、骨骼肌的超微結(jié)構(gòu)、骨骼肌的超微結(jié)構(gòu) 骨骼肌纖維為細(xì)長(zhǎng)圓柱形。長(zhǎng)骨骼肌纖維為細(xì)長(zhǎng)圓柱形。長(zhǎng)1 130mm30mm，直徑，直徑 1010100m100m，有多個(gè)橢圓形細(xì)胞核位于周邊靠近肌膜處，肌漿中，有多個(gè)橢圓形細(xì)胞核位于周邊靠近肌膜處，肌漿中含有豐富的含有豐富的肌原纖維肌原纖維和和肌管系統(tǒng)肌管系統(tǒng)，在肌原纖維之間還有大量，在肌原纖維之間還有大量的線粒體、糖原顆粒等。的線粒體、糖原顆粒等。骨骼肌結(jié)構(gòu)示意圖骨骼肌結(jié)構(gòu)示意圖肌原纖維肌原纖維 肌管系統(tǒng)：肌管系統(tǒng)： 橫管系統(tǒng)橫管系統(tǒng)：T T管管（?。∧?nèi)凹而成。肌膜膜內(nèi)凹而成。肌膜APAP沿沿T T管傳導(dǎo)）管

57、傳導(dǎo)）。 縱管系統(tǒng)縱管系統(tǒng)：L L管管（也（也稱肌漿網(wǎng)。肌節(jié)兩端的稱肌漿網(wǎng)。肌節(jié)兩端的L L管稱管稱終池終池，富含，富含CaCa2+2+) )。 三聯(lián)管三聯(lián)管：T T管管+ +終池終池2 2肌原纖維肌原纖維： 細(xì)肌絲細(xì)肌絲: :由肌動(dòng)蛋白，原肌球由肌動(dòng)蛋白，原肌球蛋白和肌鈣蛋白三種蛋白組成。蛋白和肌鈣蛋白三種蛋白組成。 肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白，表面有與橫橋結(jié)，表面有與橫橋結(jié)合的位點(diǎn)，靜息時(shí)被原肌球蛋白合的位點(diǎn)，靜息時(shí)被原肌球蛋白掩蓋；掩蓋； 原肌球蛋白原肌球蛋白：靜息時(shí)掩蓋橫：靜息時(shí)掩蓋橫橋結(jié)合位點(diǎn)；橋結(jié)合位點(diǎn)； 肌鈣蛋白肌鈣蛋白：與：與CaCa2+ 2+ 結(jié)合變構(gòu)結(jié)合變構(gòu)后后, ,使原肌球蛋白位移

58、，暴露出使原肌球蛋白位移，暴露出結(jié)合位點(diǎn)。結(jié)合位點(diǎn)。肌原纖維肌原纖維： 粗肌絲粗肌絲: : 由由肌球蛋白肌球蛋白（?。∧鞍祝┙M成，其頭部有一膨凝蛋白）組成，其頭部有一膨大部大部橫橋橫橋: : 能與細(xì)肌絲上的能與細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合位點(diǎn)發(fā)生可逆性結(jié)合發(fā)生可逆性結(jié)合; ; 具有具有ATPATP酶的作用酶的作用, ,與結(jié)合與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合后位點(diǎn)結(jié)合后,分解分解ATPATP提供橫提供橫橋扭動(dòng)（肌絲滑行）和作功的橋扭動(dòng)（肌絲滑行）和作功的能量。能量。 肌節(jié)縮短肌節(jié)縮短= =肌細(xì)胞收縮肌細(xì)胞收縮牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行中央滑行橫橋擺動(dòng)橫橋擺動(dòng)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，分解

59、分解 ATP ATP 釋放能量釋放能量原肌球蛋白位移，原肌球蛋白位移，暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)CaCa2+2+與肌鈣蛋白結(jié)合與肌鈣蛋白結(jié)合肌鈣蛋白和原肌球蛋白肌鈣蛋白和原肌球蛋白的構(gòu)型改變的構(gòu)型改變終池膜上的鈣通道開放終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)的終池內(nèi)的CaCa2+2+進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿二、肌絲滑行的基本過程二、肌絲滑行的基本過程 肌絲滑行幾點(diǎn)說(shuō)明肌絲滑行幾點(diǎn)說(shuō)明: :1 1、肌細(xì)胞收縮是細(xì)肌絲向粗肌絲內(nèi)滑行。、肌細(xì)胞收縮是細(xì)肌絲向粗肌絲內(nèi)滑行。 相鄰相鄰 Z Z 線靠近線靠近, ,即肌節(jié)縮短；即肌節(jié)縮短； 暗帶長(zhǎng)度不變暗帶長(zhǎng)度不變, ,即粗肌絲長(zhǎng)度不變；即粗肌絲長(zhǎng)度不變；

60、從從 Z Z 線到線到 H H 帶邊緣的距離不變帶邊緣的距離不變, ,即細(xì)肌絲長(zhǎng)度不變即細(xì)肌絲長(zhǎng)度不變; ; 明帶和明帶和 H H 帶變窄。帶變窄。 2 2、橫橋的循環(huán)擺動(dòng)，細(xì)肌絲向肌節(jié)中央、橫橋的循環(huán)擺動(dòng)，細(xì)肌絲向肌節(jié)中央( (粗粗 肌絲內(nèi)肌絲內(nèi)) )滑行，滑行中由于肌肉的負(fù)荷而受阻，滑行，滑行中由于肌肉的負(fù)荷而受阻，便產(chǎn)生張力。便產(chǎn)生張力。 3 3、橫橋的循環(huán)擺動(dòng)在肌肉中是非同步地，從、橫橋的循環(huán)擺動(dòng)在肌肉中是非同步地，從而肌肉產(chǎn)生恒定的張力和連續(xù)的縮短。而肌肉產(chǎn)生恒定的張力和連續(xù)的縮短。 4 4、橫橋循環(huán)擺動(dòng)的參入數(shù)目及擺動(dòng)速率，是、橫橋循環(huán)擺動(dòng)的參入數(shù)目及擺動(dòng)速率，是決定肌肉縮短程度、