生理学课件--细胞的基本功能.pptVIP

医学课件 学习目标: 1、掌握细胞膜的物质转运方式和特点。 2、熟悉单纯扩散、易化扩散和主动转运的概念。 3、了解细胞膜的基本结构和跨膜信号转导，入胞和出胞的概念。 教学重点: 细胞膜的物质转运方式和特点。 教学难点: 跨膜信号转导。 第一节 细胞的跨膜物质转运功能 一. 细胞膜的结构概述 组成：电镜下三层：内外侧致密带、中间透明带各2.5nm。由脂质、蛋白质、少量糖组成。 结构：1972年singer提出“液态镶嵌模型”学说（fluid mosaic model），即：C膜以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着不同结构和功能的蛋白质。 神经细胞和肌细胞正常时 K+浓度膜内 外30～50倍。Na+浓度膜内 外12倍。这种不均衡的离子分布靠钠泵等的作用。 2、继发性主动转运（secondary active transport） 钠泵建立的Na+浓度势能贮备是营养物质（GS、aa）跨膜主动转运的能量来源。 包括：同向、逆向转运。 （图） 1．肺换气过程中，氧气和二氧化碳的交换是通过下列哪种方式进行的： A．主动转运 B．单纯扩散 C．载体转 D．人胞作用 E. 通道转运 2．神经细胞的Na+内流是下列哪种转运方式 A．主动转运 Ｂ.单纯扩散 Ｃ.载体转运 Ｄ.人胞作用 　　Ｅ.通道转运 ３．细胞膜内外正常的Na+和K+浓度差的形成和维持是由于： A．膜在安静时对K+的通透性大 Ｂ.膜在兴奋时对Na+的通透性大 Ｃ.膜上存在K+和Na+离子通道 Ｄ.膜上Na+－K+ 泵的作用 Ｅ.以上都不是 ４．钠泵活动最重要的意义是： A.维持细胞内高钾　　　 B. 防止细胞肿胀 　C.建立势能储备 D.消耗多余的ATP 　　　 E. 维持细胞外高钙 5.载体转运的特点：（多选） A．逆浓度差转运 B．耗能 C．特异性 D．饱和现象 E．竞争抑制性 第二节 细胞的信号转导功能 一、离子通道耦联受介导的信号转导 （一）化学门控通道 （二）电压门控通道 跨膜电位控制 例：钠通道 钠通道4个结构域形成通道 （三）机械门控通道 机械性刺激控制 例：听觉毛细胞 二、 G-蛋白耦联受体介导的信号转导（由膜的特异受体蛋白质、 G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号传递系统） G蛋白由α、β、γ 三个亚单位组成。其中α亚单位有同时结合GDP或GTP的能力和GTP酶的活性。 G蛋白耦联受体转导的主要途经 1. 受体－ G蛋白－AC途经 H-R ? Gs ? ⊕AC（腺苷酸环化酶）? cAMP? ? ? PKA（蛋白激酶A）。 2. 受体－ G蛋白－PLC途经 H-R ? Gs ? ⊕ PLC（磷脂酶C ）? 生成IP3、 DG ? 胞浆Ca++ ↑? ? Ca-钙调蛋白激酶。 第二信使学说 1 第一信使：激素、递质等 2 效应器酶：腺苷酸环化酶、磷酯酶C等 3 第二信使：cAMP、IP3、DG、cGMP、 PG、钙离子等 四、细胞内受体介导的信号转导如甲状腺激素等脂溶性信号分子 1、细胞的静息电位 1） 静息电位（resting potential, RP）：指细胞未受 刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差。 不同C其值不同，若膜外为零，则蛙肌C膜内： -50 ~ -70mv，高等动物神经C：-70 ~ -90mv。 2、描述膜两侧电荷分布状态的术语： 极化（polarization）： RP存在时所保持的膜两侧外正内负状态。 超极化（hyperpolarization）： RP的数值向膜内负值加大的方向变化的过程。 去极化（depolarization）： RP的数值向膜内负值减小的方向变化的过程。 复极化（repolarization）： 细胞去极化后，又向原初的极化状态恢复的过程。 1、生物电产生的基础 （离子学说）：①细胞内外存在离子浓度差； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子通透性不同。2、1902年Bernstein最先提出：RP的产生可能与在C内外 K+不均衡分布及安静时膜主要对K+通透有关。1939年Hodgkin对此加以证实。 3、RP产生机制 cell安静时，膜对K+的通透性高（K+通道开放）→膜内K+顺浓度差（内?外）→ K+ 外流→建立电位差（外正内负） →阻止K+ 外流→二者对抗达平衡形成K+平衡电位（Ek），相当于RP。 5、影响静息电位的因素 （1）膜内外K+的浓度