生理学-第一军医大学基础部教案首页

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授课教师 授课日期 授课内容 教 学 目 的 肖中举 课程名称 授课年级 课次编号 授课方式 学时数 生理学 本科2005 2 理论课 2 第二章，第一节细胞膜的结构和功能 ? 掌握细胞膜的化学组成和结构模型 ? 掌握细胞膜的跨膜转运形式和内容 ? 胞膜的结构模型（重点） 含? 跨膜转运（被运转运，主动转运（重点）） 重 主点要细胞膜的跨膜物质转运功能 单纯扩散；易化扩散：离子 内通道和载体的概念；主动转运：离子泵的概念；继发主动、容 转运(联合转运)：转运体蛋白(转运体)，同向转运和逆向转 运；出胞与入胞式物质转运：出胞和入胞的概念，受体介难导式入胞。 点 复 习 思 考 题 思考：比较主动转运和易化扩散的特点 常见的跨膜物质转运形式有哪几种？各自的转运机制如何？ 姚泰主编，生理学，人民卫生出版社，第六版，2006。1、朱妙章主编。大学生理学。高等教育出版社，2002。2、参王庭槐主编。生理学，高等育出版社，2004。3、闫剑群、教 吴博威主编。生理学（双语版），科学出版社，2006。4、考Tortora GJ, Grabowski SR. Principles of anatomy and physiology 7rd ed, Harper Collins College Publishers, New 文York, 1993。5、Vander, Sherman, Luciano. Human Physiology 材 8rd ed, McGraw-Hill Companies, 2001。6、Guyton and Hall, 献 Medical Physiology, 10th , Elsevier, 2002. 7、 Ganong, Review of Medical Physiology, 22nd , McGraw-Hill, 2004. 教 研 室 意 见 主任（教学组长）：

第二次课内容

单纯扩散 易化扩散 facilitated simple diffusion diffusion 失活 主动转运 active inactivation transport 钠钾泵 出胞- exocytosis sodium-potassium pump 化学门控通道 chemically gated

channel 入胞

endocytosis

第二章 细胞的基本功能

第一节 细胞膜的结构和物质转运功能

生命的特性：独立生存性（功能性，代谢性），传代性（复制性） 细胞：人体约10万亿个，具有生命特性，因此细胞是生命的基本单位

要更好地理解人体各器官和系统的功能，首先就得了解细胞的基本结构和功能

一、细胞膜化学组成和结构模型

细胞生存的环境，我们叫内环境，即组织液和血浆，细胞与其生存的环境由细胞膜分隔，故此我率先应了解细胞膜结构和功能。

电镜下结构

外侧：暗带，2.5 nm，脂质亲水部分，蛋白和糖类 中间：明带，2.5 nm，脂质疏水部分，镶嵌蛋白 内侧：暗带，2.5 nm，脂质亲水部分，蛋白和糖类

（一）细胞膜（cell membrane）（plasma membrane）化学组成：

蛋白质 55%，磷脂 25%，胆固醇 13%，糖脂和鞘脂 4%，糖类 3% 1、脂质：磷脂，60%；主要是磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇（5%-10%，三磷酸肌醇和二酰甘油），位于细胞内，信号传导 胆固醇，30%；位于磷脂间，熔点低呈液态特性，稳固磷脂分子形成的双分子层。 糖脂和鞘脂，10%；位于细胞外， 抗原性 脂质双嗜性（amphilic molecule）：嗜水性（极性分子，磷酸和碱基）和嗜脂性（非极性分子，脂肪酸烃链）

双嗜性所致的脂质结构特性，三种结构形式、张力性和流动性、蛋白质糖类的结合性与嵌合性（因各种分子的疏水亲水的化学和物理特性所决定） （细胞膜的结构形式主要取决于脂质的物理特性） 2、蛋白质

表面（peripheral）蛋白，极性氨基酸或基团，球形结构

镶嵌或结合（integral）蛋白，非极性氨基酸或基团，α螺旋结构 3、糖类

寡糖，共价键形式与脂质和蛋白质结合，抗原性和特异性

多糖链，共价键形式与脂质和蛋白质结合，抗原性和特异性 （二）细胞膜的液态镶嵌模型（fluid mosaic model） （三）细胞膜的功能

细胞膜又称单位膜，因为它是细胞各种膜结构的基本构成形式 细胞膜因其组成部分的特性具有多种生理功能。 1、屏障功能

2、物质转运功能 3、受体功能 4、兴奋功能

5、识别通讯功能等

二、细胞的物质转运功能 （一）、被动转运

细胞膜的被动转运功能也叫（扩散），扩散是指物质由高浓度向低浓度的运动过程

? 简单扩散

概念：小分子脂溶性物质由高浓度向低浓度的跨膜运动过程 特点

扩散量与浓度梯度，膜表面积，膜厚度，膜通透性（温度，脂溶分子大小，膜特性）等有关 相应转运的物质

值得一提的是渗透，指的不是溶质，而是溶剂水的运动，其动力是溶质浓度所开成的渗透压。

? 渗透

概念：溶剂受溶质的吸引由低浓度向高浓度的运动过程 原理和特点（渗透压）：溶质对水的理化吸引能力 相应的物质不透过细胞膜的特性

? 易化扩散，

概念：指某些特殊物质借助于细胞膜上的特殊蛋白，由高浓度向低浓度的运动过程。 分类及转运的物质内容：

通道易化扩散，一些水溶性离子，经细胞膜上特殊蛋白质形成的通道（离子通道），由高浓度向低浓度（或顺电势差）的运动过程。 电压依赖性(voltage-gated)离子通道

配体门控性(ligand-gated)离子通道, 化学门控性(chemically-gated)离子通道 机械门控性离子通道

载体易化扩散，一些非脂溶性（水溶性）物质，被细胞膜上的载体蛋白装载后的由高浓度向低浓度的运动过程。 特点： ①需依靠特殊膜蛋白质 ? ②不需另外消耗能量 ? ③选择性

? ④饱和性 ⑤竟争性 ? ⑥浓度和电压依从性

（二）、主动转运

是指一些特殊物质，经由细胞膜上的蛋白质通过消耗能量，由低浓度向高浓度的运动过程。

? 原发性主动转运：钠—钾ATP酶，钠泵，钠—钾泵

构成特性：双亚基，α亚基的三位点结合性，β亚基的变构性 激活始动因素：内外钾钠离子的不平衡

能量来源和作用：ATP酶水解ATP成ADP，致使该蛋白结构改变

转运的离子内容：3个钠离子（先，蛋白磷酸化过程）2个钾离子（后，蛋白脱磷酸过程） 转运后造成的离子不平衡复位：钠钾离子通道 其它ATP酶：钙泵（肌细胞），碘泵（甲状腺细胞），氢泵（小肠消化上皮）

? 继发性主动转运

概念

多发生的部位：肾小管重吸收，小肠上皮的重吸收 继发转运的物质基础：载体

继发转运的能量来源：钠泵作用后形成的细胞膜内外离子不平衡 继发转运的方式：激活，位点暴露，转运物质结合，蛋白质变构 转运的物质：安基酸和糖

?? 出胞和入胞作用

概念：

出胞和入胞作用的过程

出胞与入胞作用的意义：分泌递质，清除进入机体的大分子物质。

体会：

细胞膜结构在组胚和生物课时，学生们已然学过，只是作为复习的内容。但强调脂质的物理特性决定了细胞膜的结构。

细胞膜的所有功能表现其结构部分：脂质起屏障作用；蛋白质起各种生理作用；糖作为不同种类膜结构特异性的标志即抗原性。蛋白质的活性特性和指质的物理特性加上蛋白质活性存在的条件就构成了生物膜特性。

细胞膜的转运功能，详讲易化扩散和主动转运。要强调主动转运的生物作用和意义。

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授课教师 授课日期 授课内容 教 学 目 的 肖中举 课程名称 授课年级 课次编号 授课方式 学时数 生理学 4 理论课 2．5 本科2005 第二章，第三节细胞的生物电现象 ? 掌握静息电位的形成和维持 ? 了解动作电位的产生及原理 ? 掌握动作电位的特征及传递特性 ? 动作电位的内容（重点） ? 动作电位产生原理（重点） ? 动作电位的特征及传递特性（重点） 含 重主 要点内 容 、 难 点 细胞的跨膜电变化 神经和骨骼肌的生物电现象：可兴奋细胞和可兴奋组织，兴奋性和兴奋。单一细胞的跨膜静息电位和动作电位：极化，去极化，超极化，复极化，超射值，锋电位，后电位：负后电位(去极化后电位)，正后电位(超极化后电位)，“全或无”现象。生物电现象的产生机制：膜学说，静息电位和K+平衡电位，锋电位和Na+平衡电位，膜片钳；Na+通道的失活和膜电位的复极：绝对不应期、相对不应期。 动作电位的引起 阈电位和锋电位的引起：再生性循环，阈强度，阈下刺激。局部兴奋及其特性：电紧张性扩布，空间性总和，时间性总和。兴奋在同一细胞上传导的机制：局部电流，跳跃式传导。 1. 何谓兴奋性？它与兴奋有何区别？组织兴奋及其恢复过程中兴奋性有何变化？ 2. 神经纤维上的静息电位有何特点？它是怎样产生的？有何实验依据？ 3. 何谓动作电位？试述神经纤维上动作电位的波形、特点和形成机制。 4. 试区别阈电位与阈强度的概念，以及各自对产生动作电位的作用。 5. 何谓局部兴奋？它有哪些特点？并指出在哪些方面与动作电位不同？ 6. 兴奋如何引起？又如何在同一神经纤维上传导？ 复 习 思 考 题

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