動物生理學第一章

1、動物生理學第一章第1頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1 細胞膜的物質轉運功能1.2 細胞膜的跨膜信號轉導1.3 細胞的興奮性和生物電現象1.4 興奮在細胞間的傳遞1.5 肌肉的收縮1.6 動物的放電和發(fā)光第2頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1 細胞膜的物質轉運功能1.1.1細胞膜的化學組成和分子結構(復習)1）脂質雙分子層2）細胞膜蛋白質3）細胞膜糖類第3頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第4頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第5頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1.2

2、 細胞膜的跨膜物轉運功能1.1 細胞膜的物質轉運功能1）被動轉運單純擴散（simple diffusion） 電化學梯度影響因素 膜對該物質的通透性第6頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1 細胞膜的物質轉運功能1.1.2 細胞膜的跨膜物轉運功能1）被動轉運(2)易化擴散（facilitated diffusion）A. 以蛋白質載體為中介（Carrier mediated）的易化擴散第7頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一特點高度的結構特異性飽和現象競爭抑制第8頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一以離子通道（ion channe

3、l） 為中介的易化擴散特點：速度快具有選擇性受精密調控第9頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第10頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1 細胞膜的物質轉運功能1.1.2 細胞膜的跨膜物轉運功能2）主動轉運 (active transport)第11頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第12頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一A. 原發(fā)性主動轉運(primary active tranport) （Na+、K+的主動轉運）B. 繼發(fā)性主動轉運(secondary active transport) （葡萄糖的主

4、動轉運）2）主動轉運第13頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一A. 原發(fā)性主動轉運第14頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一B. 繼發(fā)性主動轉運第15頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第16頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.1 細胞膜的物質轉運功能1.1.2 細胞膜的跨膜物轉運功能3)出胞（exocytosis） 和入胞（endocytosis）第17頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一A. 入胞a. 吞噬作用(phgocytosis)b. 胞飲(pinocytosis)c. 受體介導式

5、入胞Receptor-mediatedendocytosis第18頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一3)出胞（exocytosis）和入胞（endocytosis）B. 出胞第19頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.2.1 跨膜信息傳遞的概念1.2 細胞膜的跨膜信號轉導1）跨膜信息轉導或跨膜信號傳遞（transmembrane signal transmission）（transmembrane signaling ）第20頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1）由離子通道介導的跨膜信號轉導 門控通道（ion channel）：

6、（1）化學門控通道 (chemically gated channel)（2）電壓門控通道 (voltage gated channel)（3）機械門控通道 (mechanically gated channel)1.2.2 跨膜信息傳遞的主要方式第21頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第22頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一（1） G蛋白耦聯受體 (G protein-linked receptor)（2）G蛋白鳥苷酸結合蛋白 (guanine nucleotide-binding protein)2）由G蛋白耦聯受體介導的跨膜信號轉導1.2.2

7、跨膜信息傳遞的主要方式第23頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第24頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第25頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第26頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一(3) G蛋白效應器 (G protein effector)(4)第二信使： (second messenger)2）由G蛋白耦聯受體介導的跨膜信號轉導1.2.2 跨膜信息傳遞的主要方式第27頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第28頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第29頁，共79頁

8、，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.2.2 跨膜信息傳遞的主要方式3）由酶耦聯受體介導的跨膜信息傳遞 (1) 具有酪氨酸激酶的受體(2) 具有鳥苷酸環(huán)化酶的受體第30頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.3 細胞的興奮性和生物電現象1.3.1 細胞的興奮性和刺激引起興奮的條件1）興奮性和興奮的含義反應： 刺激（stimulus）：興奮性（excitability）：細胞受到刺激后具有產生動作電位的能力或特性，稱為興奮性。 興奮（excitation）：細胞受刺激后產生了動作電位，稱為興奮。可興奮組織或可興奮細胞第31頁，共79頁，2022年，5月20日，21點

9、1分，星期一2）刺激引起興奮的條件1.3.1 細胞的興奮性和刺激引起興奮的條件 (1) 刺激的強度 閾強度（threshold intensity）：引起組織細胞產生興奮的最小刺激強度。閾刺激 閾下刺激 閾上刺激 (2) 刺激的持續(xù)時間 時間閾值：引起組織產生興奮的最短刺激作用時間 (3) 強度-時間變化率 第32頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一 (1)絕對不應期（absolute refractory period） (2)相對不應期（relative refractory period） (3)超常期（supranormal period） (4)低常期（subno

10、rmal period）3）組織興奮性的變化1.3.1 細胞的興奮性和刺激引起興奮的條件第33頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1）靜息電位和動作動作電位(1) 靜息電位 靜息電位（resting potential RP）：1.3.2 細胞的生物電現象及其產生機制(2) 動作電位（action potential AP）鋒電位（spike potential）：后電位（after potential）：生物電現象：極化狀態(tài)（polarization）：去極化（depolarization）： 超極化（hyperpolarization）：復極化（repolarizati

11、on）：第34頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第35頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一2）生物電現象產生的機制（1）靜息電位和K+平衡電位1.3.2 細胞的生物電現象及其產生機制Nernst 公式：Ek=RTZFlnK+0K+iK+-+第36頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一（2）動作電位和電壓門控離子通道1.3.2 細胞的生物電現象及其產生機制2）生物電現象產生的機制第37頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第38頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第39頁，共79頁，2022年，5月

12、20日，21點1分，星期一1.3.3 動作電位的引起及其在同一細胞上的傳導1）閾電位及動作電位的引起第40頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一動作電位的“全或無”特性：從興奮性角度來看， 閾刺激是引起去極化達到閾電位水平的刺激。 只要是閾上刺激，不論刺激強度多么強均能引起Na+內流與去極化的正反饋關系，膜去極化都會接近或達到ENa， 動作電位的幅度只與ENa和靜息電位之差有關，而與原來的刺激強度無關； 閾下刺激使膜去極化達不到閾電位水平，不能形成去極化與Na+內流的正反饋，不能形成動作電位。 對于一段膜來說，達到閾電位的去極化會引起(Na+的)再生性去極化（regenera

13、tion depolarization）而觸發(fā)動作電位的產生。 動作電位在神經纖維上的傳導,不會因距離衰竭,也是由于動作電位具有“全”和“無”特性.。 第41頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一2)局部興奮與局部電位1.3.3 動作電位的引起及其在同一細胞上的傳導不能遠距離傳播不具有“全或無”的特性可以總和第42頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一3)興奮在同一細胞上的傳導1.3.3 動作電位的引起及其在同一細胞上的傳導第43頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第44頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第45頁，共

14、79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第46頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.4 興奮在細胞間的傳遞1.4 .1 經典的突觸傳遞1） 突觸的細微結構第47頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第48頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第49頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.4 .1 經典的突觸傳遞2） 經典的突出傳遞過程第50頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第51頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.4 興奮在細胞的傳遞1.4 .2 接頭傳遞1）

15、神經-骨骼肌接頭處興奮的傳遞a. 神經-骨骼肌接頭第52頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第53頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一c. 神經-骨骼肌接頭處的興奮傳遞(一）神經未梢乙酰膽堿的釋放 動作電位 神經未梢質膜去極化 電壓門控Ca2 +通道開放 Ca2 +內流 囊泡遷移 囊泡膜與軸突膜融合 囊泡破裂 Ach傾囊釋放(量子式釋放) Ach進入接頭間隙第54頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一(二) 終板電位和動作電位的形成 Ach分子與終板膜Ach門控性通道結合 終板膜離子通道開放Na+內流為主，少量K+外流終板膜去極化，產生

16、終板電位終板電位以電緊張性擴布肌細胞膜去極化達到閾電位肌細胞膜產生動作電位第55頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一神經肌接頭處興奮傳遞的特點 化學傳遞 單方向性 有時間延遲 易受藥物影響 易疲勞性 第56頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.4 .2 接頭傳遞1） 神經-平滑肌和神經-心肌 接頭處興奮的傳遞非突觸性化學傳遞曲張體 不存在突觸前、后膜的特化結構； 不存在一對一的支配關系，一個曲張體可支配多個效應細胞； 曲張體與效應細胞間距離一般大于20nm,遠者可達幾十m； 遞質擴散距離遠，耗時長，一般傳遞時間大于1s； 遞質能否產生效應，取決于效應器

17、細胞有無相應受體。第57頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.4 .3 電突觸第58頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.5 肌肉的收縮1.5.1 與收縮有關的骨骼肌的細微結構1）肌原纖維第59頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第60頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第61頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第62頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一肌管系統(tǒng)第63頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一終池肌漿網橫小管線粒體Z線第64頁，共79頁，20

18、22年，5月20日，21點1分，星期一1.5.2 骨胳肌的收縮機制和興奮收縮耦聯1）肌絲滑行理論：第65頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一第66頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一2）骨骼肌細胞的興奮-收縮耦聯a. 興奮-收縮耦聯（excitation-contraction coupling)）b.興奮-收縮耦聯過程第67頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一動作電位沿橫管系統(tǒng)傳至肌細胞的深部到達終末池激活T管和肌膜上的L型Ca2+通道L型Ca2+通道變構激活終末池（肌漿網）中的Ca2+ 釋放入胞漿胞漿Ca2+Ca2+和肌鈣蛋白結合，觸發(fā)肌絲滑行,肌肉 收縮肌漿網膜上Ca2+ 泵,將Ca2+重新攝回胞漿Ca2+ ，Ca2+和肌鈣蛋白解離，肌肉舒張第68頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一3）影響肌肉收縮的因素a. 負荷對肌肉收縮的影響 前負荷對肌肉收縮的影響 后負荷對肌肉收縮的影響 b. 肌肉收縮能力的改變對肌肉收縮能力的影響第69頁，共79頁，2022年，5月20日，21點1分，星期一1.6 動物的放電和發(fā)光1.6 .1 魚類的放電第70頁，共79頁，2022年，5月20日，2