基础医学2版细胞的基本功能课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《基础医学2版细胞的基本功能课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基础医学 细胞 基本功能 课件
- 资源描述:
-
1、第一节、细胞膜的跨膜物质转运功能第一节、细胞膜的跨膜物质转运功能方式:两大类小分子和离子:跨膜运输:单纯扩散与膜蛋白介导的跨膜运输。大分子和颗粒物质:膜泡运输;基础医学2版细胞的基本功能1基础医学2版细胞的基本功能2一、被动转运(一)单纯扩散(simple diffusion)定义:细胞外液和细胞内液都是水溶液,脂溶性溶质分子从高浓度区域向低浓度区域通过细胞膜做跨膜运动或转运。影响因素:膜两侧的浓度差脂溶性程度其他因素如膜的性质主体:氧气和二氧化碳基础医学2版细胞的基本功能3(二)、易化扩散(facilitated diffusion)定义:非脂溶性物质,在膜结构中特殊蛋白质分子的帮助下也能较
2、容易的由高浓度一侧通过膜向低浓度一侧移动。特点:从高浓度到低浓度蛋白质分子本身结构的特异性某种物质的扩散通量是变化的主体:葡萄糖 钠离子 钾离子 钙离子 氯离子类型:载体蛋白介导的运输 通道蛋白介导的运输基础医学2版细胞的基本功能41.载体介导的易化扩散物质与载体蛋白的位点结合,引起后者变构将物质移向另侧。如葡萄糖、氨基酸等非离子物质的转运。具有结构特异性、饱和现象和竟争性抑制特点。(葡萄糖、氨基酸、核苷酸)(葡萄糖、氨基酸、核苷酸)基础医学2版细胞的基本功能52.通道介导的易化扩散离子通道蛋白(离子通道蛋白(channel proteinchannel protein):跨膜蛋白,中心亲水性
3、通道对离子具有高度的亲和力,但不与离子结合。通道蛋白受电、化学因素剌激而变构产生水相孔道(通道),带电离子经通道顺浓度移动。体内钠、钾、钙等离子的跨膜扩散,均有其特异的通道蛋白参与,分别称为钠通道、钾通道和钙通道等。闸门:闸门:是通道蛋白的带电分子或基团(如羧基或磷酸基)所构成,可调控通道的开关。通道有开放和关闭状态,并由“闸门”控制。运输特点:顺浓度梯度;速度快;高度选择性:只允许一种离子通过(离子类型决定于通道直径、形状及通道内部电荷的分布);短暂开放;不消耗能量;基础医学2版细胞的基本功能6单纯扩散和易化扩散均系顺浓度差和电位差移动,无需消耗能量,称为被动转运。如果转运的物质不带电,其最
4、终达到的平衡点是两侧浓度差为零。如果转运的物质是离子,则其最终的平衡点是电-化学势为零,此时浓度差并不消失。基础医学2版细胞的基本功能7二、主动转运被运输的物质:特定的离子(K+、Na+、Ca2+等)细胞代谢必需的物质。特点:逆物质浓度梯度方向运输;消耗代谢能。基础医学2版细胞的基本功能8(1).原发性主动运输定义:细胞通过本身的某种耗能过程,将某种物质分子或离子由膜的低浓度一侧向高浓度一侧的过程。意义:建立一种势能储备,供细胞的其他耗能过程来用。*依赖式ATP酶:本质是细胞膜上的一种蛋白质能分解ATP,使之释放能量,以供转运。基础医学2版细胞的基本功能9Na+-K+-ATP酶:Na+-K+泵
5、基础医学2版细胞的基本功能10Na+-K+-ATP酶:Na+-K+泵作用:同时具有载体和ATP酶活性。催化ATP生成ADP,产生能量,经可逆性的磷酸化与去磷酸化,泵出Na+和泵入K+。水解一个ATP分子所产生的能量可供泵出3个Na+,泵入2个K+。意义:使细胞内高K+,利于细胞代谢活动;建立钠、钾浓度势能贮备是产生生物电的基础;维持细胞内外渗透压平衡;也可用于其它物质的主动转运(继发性主动转运)。基础医学2版细胞的基本功能11(2).继发性主动运输定义:某些物质主动运输所需的能量是间接来自ATP 的分解。基础医学2版细胞的基本功能12继发性主动运输主体:葡萄糖、氨基酸等分类:同向转运和逆向转运
6、基础医学2版细胞的基本功能13三、出胞和入胞定义:大分子物质或固态、液态物质团块,可通过膜更为复杂的结构、功能改变,使之进出细胞。实例:细胞的分泌活动细菌、病毒或营养物质进入细胞受体介导式入胞基础医学2版细胞的基本功能14入胞细胞表面发生内陷,由胞膜把细胞外的大分子和颗粒物质包围成小泡,最后脱离细胞膜进入细胞内的转运过程。吞噬作用(phagocytosis)吞饮作用(pinocytosis)受体介导的入胞(receptor-mediated endocytosis)基础医学2版细胞的基本功能15出胞大分子物质或固态、液态物质团由细胞排出的过程。出胞入胞均要耗能,消耗线粒体氧化工程中形成的ATP
7、。基础医学2版细胞的基本功能16基础医学2版细胞的基本功能17第二节 细胞的生物电现象生物电:一切活组织的细胞,在安静状态和活动过程中均表现有电的变化,这种电的变化伴随着细胞生命活动出现。+-+-+去极化反极化复极化超极化基础医学2版细胞的基本功能18一、静息电位(RP)定义:未受刺激,细胞膜内外侧的电位差数值:膜外为零,膜内电位在-10mV-100mV描述:膜的极化:内负外正膜的去极化:膜内负值减小膜的超极化:膜内负值加大膜的复极化:先去极化,再向静息电位数值恢复超射:高于零电位的部分基础医学2版细胞的基本功能19RP的形成机理Na+K+泵生电作用K+平衡电位 K+i K+o K+外流 促进
8、K+外流的浓度势能阻碍K+外流的电场力 K+的净外流为零基础医学2版细胞的基本功能20动作电位(AP)定义:指膜受剌激时,在静息电位基础上产生的扩布性电位变化。波形:如图,膜两侧电位的快速倒转和复原:先快速去极化,后复极化峰电位:短促而尖锐的脉冲样变化意义:是细胞兴奋的标志基础医学2版细胞的基本功能21特点:全或无只有外加刺激达到一定强度时,动作电位才能出现在同一细胞上的动作电位的大小不随刺激强度而改变,传导距离而改变基础医学2版细胞的基本功能22生物电产生的机制(离子学说)Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K
9、+K+K+K+K+K+K+K+K+K+A-A-A-A-A-A-A-A-A-Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_A-A-细胞膜内外离子分布的浓度差异细胞膜内外离子分布的浓度差异为了保持细胞的兴奋性,维持膜内外钠离子和钾离子的浓度差异,细胞膜上的钠钾泵,可以把钠离子运出膜外,而把钾离子运回膜内。这种转运过程是逆浓度差进行的,需要消耗能量。基础医学2版细胞的基本功能23AP的形成机理除极相(上升支):剌激 钠通道开放(通透性)-电-化梯度-Na+内流 膜除极-电-化学平衡 钠平衡电位(超射)复极相(下降支):钠通道很快失活Na+通透性迅速 k+通道激活和k+
10、外流 膜内电位向负 值恢复达到原先静息水平。后电位,负后电位,正后电位基础医学2版细胞的基本功能24小结:神经动作电位的除极是Na+内流,复极是k+外流;锋电位是动作电位的主要成分。复极完毕后,膜钠泵活动,以恢复两侧离子浓度,但不致改变膜两侧的电位差。基础医学2版细胞的基本功能25三、阈电位和局部兴奋基础医学2版细胞的基本功能26 (1 1)阈刺激是产生阈刺激是产生ApAp的必须条件的必须条件 可兴奋组织(可兴奋组织(RpRp)阈电位阈电位 Ap Ap 阈刺激、阈上刺激阈刺激、阈上刺激 不需任何刺激不需任何刺激 (2 2)阈强度为衡量组织兴奋性高低的指标,与兴奋阈强度为衡量组织兴奋性高低的指标
11、,与兴奋 性大小成反比。性大小成反比。(3 3)阈电位:阈电位:膜去极化到一临界值,膜去极化到一临界值,Na+通道爆发通道爆发 性开放产生性开放产生Ap,此膜电位称阈电位。,此膜电位称阈电位。基础医学2版细胞的基本功能27(4)局部电位及其特性)局部电位及其特性 阈下刺激虽不能引起阈下刺激虽不能引起APAP,但可引起膜电位有,但可引起膜电位有所变化。所变化。阈下刺激阈下刺激少量少量NaNa+内流内流产生低于阈电位的产生低于阈电位的去极化去极化局部反应局部反应.局部反应(电位):阈下电流刺激时产生的电局部反应(电位):阈下电流刺激时产生的电紧张电位和由膜自身产生的电活动(部分紧张电位和由膜自身产
12、生的电活动(部分Na+通通道开放)叠加在一起的膜去极化电位。道开放)叠加在一起的膜去极化电位。基础医学2版细胞的基本功能28特性:特性:a、等级性:其去极化幅度大小与阈下刺激大小呈、等级性:其去极化幅度大小与阈下刺激大小呈 正比正比非非“全或无全或无”现象。现象。b、衰减性:其去极化幅度随传布距离、衰减性:其去极化幅度随传布距离而而叫电叫电 紧张性扩布紧张性扩布(electrotonic propagation)c、总和现象、总和现象 空间(spatial summation):在同一细胞的不 同 部位阈下刺激引起的局部电位可叠加在一起。时间(temporal summation):在同一细胞
13、上先后 的刺激引起的局部电位也可叠加在一起。d、无不应期、无不应期 总和或叠加后的局部电位若阈电位,则产生AP。基础医学2版细胞的基本功能29基础医学2版细胞的基本功能30四、兴奋过程中兴奋性的变化绝对不应期绝对不应期(absolute refractory period)period)大多数大多数钠通道钠通道失活失活可兴奋组织在经历由刺激引起的时间内,不能接受新的刺激。相对不应期相对不应期(relative refractory period)一些一些钠通道钠通道开始恢复开始恢复 比阈刺激大的刺激,才能引起新的兴奋。超常期超常期(superanormal period)膜电位接近阈电位兴奋性
14、高于正常比阈刺激小的刺激,就能引起新的兴奋。低常期低常期(subnormal period)膜电位远离阈电位兴奋性低于正常基础医学2版细胞的基本功能31电压箝技术将膜电位固定在一个特定的水平,记录膜电流的变化;观察膜电导的指标/计算膜电导;基础医学2版细胞的基本功能32Theory-与电压钳基本相同;trait-钳制和记录的仅仅是微吸管电极尖端下所限定的面积只有几平方微米的一片膜;高阻抗封接;Func-可记录到单个离子通道电流;Sig-证实离子通道的存在和活动特性;膜片箝技术基础医学2版细胞的基本功能33五、兴奋在同一细胞上的传导 神经冲动的传导(局部电流学说)神经冲动的传导(局部电流学说)基
15、础医学2版细胞的基本功能34两种神经纤维传导的特点有髓神经纤维:有髓神经纤维:跳跃式跳跃式,故速度快。,故速度快。无髓神经纤维:无髓鞘和郎飞结,故其传无髓神经纤维:无髓鞘和郎飞结,故其传导为导为非跳跃式非跳跃式,速度慢。,速度慢。基础医学2版细胞的基本功能35一、直接通讯二、间接通讯第三节 细胞通讯基础医学2版细胞的基本功能36神经肌接头超微结构图基础医学2版细胞的基本功能37神经肌接头超微结构图神经末梢AP到来轴突末梢去极化,膜上Ca+通道开放Ca+内流Ca+启动突触小泡出胞,ACh释放ACh经间隙扩散ACh与终板膜上ACh受体结合终板膜上化学门控通道开放,对Na+、K+的(尤其是Na+)透
16、性增加Na+内流,K+外流终板膜去极化,终板电位总和肌细胞产生AP邻近肌细胞去极化达阈电位基础医学2版细胞的基本功能38三、细胞的信号转导 外界信号作用于细胞膜表面,膜结构中一种或多种特殊蛋白质分子发生变构变构,外环境变化的信息以新的信号形新的信号形式式传导到膜内,引发引发靶细胞相应的功能功能改变改变,如电反应。基础医学2版细胞的基本功能39信号转导(signal transduction)外界刺激信号细胞膜中的蛋白质膜内反应信号物质:激素、神经递质、细胞因子等;根据作用方式进行分类:疏水性的:类固醇激素、维生素D、甲状腺激素;扩散透过胞膜,与胞内受体结合,发挥作用;亲水性的:作用于胞膜表面的
展开阅读全文