人体生理学与细胞的基本功能.doc

人体生理学
人体生理学是研究人体功能及其生命活动规律的科学。
生理学研究方法包括：整体、器官和系统、细胞和分子三个水平。
生命的基本特征
合成代谢
新陈代谢（最基本的特征）

分解代谢
机体或组织对刺激发生反应的能力或特性称为兴奋性。（一切生物体所具有的另一基本特征。）

兴奋性 能被机体所感知引起反应的内外环境条件的变化
刺激 足够的强度
与反应
刺激三要素： 足够的作用时间

强度时间变化率

兴奋与抑制

适应性：机体根据内外环境的变化而调整自身活动以保持自身生存的能力或特性。包括行为性适应和生理性适应。

生殖：

细胞内液：
内环境及其稳态
体液分为两大部分：

细胞外液：包括组织液、血浆、淋巴液、脑脊液等。细胞外液是细胞直接生活的体内环境，称为机体的内环境。

稳态：内环境的理化因素处于相对平衡的状态。

人体功能的调节方式
一、 神经调节
通过神经系统的活动队机体生理功能的调节称为神经调节。神经调节的基本方式是反射。
反射的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器五部分组成。
非条件反射 条件反射
神经调节的特点是传导迅速、作用时间短暂而精确、作用范围较小，表现为高度的自动化。
二、 体液调节
参与体液调节的化学物质主要是各种内分泌腺和内分泌细胞所分泌的激素。
体液调节的特点是作用出现比较缓慢、作用持续时间长、作用范围广泛，也具有反馈性自动调节的特点。
三、 自身调节
自身调节是指组织或器官不依赖于神经或体液调节，由其自身对刺激发生的一种适应性反应。

反馈：是有受控部分发出信息反过来影响控制部分的活动过程。
反馈作用分为正反馈和负反馈两种方式。
负反馈：受控部分的信息反过来减弱控制部分活动。
正反馈：受控部分的信息反过来加强控制部分的活动。如排尿、分娩、血液凝固等。

细胞的基本功能
细胞是人体的结构和生命活动的基本单位.
细胞膜的基本结构
一,脂质双分子层
细胞膜上的脂质主要是磷脂,其次为胆固醇,少量的糖脂.
二,细胞膜蛋白质
第一类:载体蛋白 通道蛋白 泵蛋白。与物质转运有关。
第二类：受体蛋白。 与信息传导有关。
第三类：抗原标志。
三，细胞膜糖类。
细胞膜的两大明显特性：
流动性：膜脂和膜蛋白处于不断的运动状态。
不对称性：细胞膜内外两层的结构和功能有很大差异。
细胞膜的物质转运功能
物质跨膜转运有四种方式。
（一） 单纯扩散：指、脂溶性小分子物质从细胞膜高浓度一侧向低浓度一侧的移动。
决定扩散通量的主要因素：①细胞膜两侧的浓度梯度（浓度差）；②细胞膜对该物质的通透性。
（二）易化扩散：非脂溶性物质或脂溶性小的物质，在细胞膜特殊蛋白的帮助下，由细胞膜高浓度一侧向低浓度一侧扩散的现象。
以载体为中介的易化扩散（载体转运） 特点：1，高度的结构特异性；2，饱和现象（指当膜一侧物质浓度增加到一定限度时，扩散通量不再随浓度的增加而增大）；3，竞争性抑制。
以通道为中介的异化扩散（通道转运） 离子通道的两个重要特征：离子选择性和门控特性。
易化扩散的特点：顺浓度差转运；蛋白质分子本身的结构特异性（选择性）；可变性。
（三） 主动转运：细胞通过本身的某种耗能过程，将某种物质的分子或离子由膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。
特点：1，转运过程中，细胞本身耗能，能量来自细胞代谢，与细胞代谢有关。2，可逆浓度梯度和电位梯度进行。

耗能
主被动
浓度差
转移对象
特点
最终平衡点
单纯扩散
不
被动
高 低
脂溶性小分子
不耗能、物质顺电—化学梯度转运
膜两侧该物质浓度差和电位差为零
易化扩散
载体转运
不
被动
高 低
非脂溶性物质、脂溶性小的物质
通道转运
不
被动
高 低
适当大小的离子（Na+、K+、Ca2+等）
主动转运
是
主动
低 高
某种物质的分子或离子
耗能、逆电—化学梯度转运
维持两侧的浓度梯度和电—化学势差

细胞的生物电现象及其产生机制
静息电位: 细胞在安静状态（未受刺激）时存在于细胞膜内外两侧的电位差。也称跨膜静息电位。
通常将细胞在安静状态下，膜两侧存在的内负外正状态称为极化状态。当静息电位数值向膜内负值加大的方向变化时称为超级化；如果膜电位数值向膜内负值减小的方向变化时称为去极化或除极化；细胞先发生去极化，然后又向最初的极化状态恢复称为复极化。
超级化

极化

0
去极化

复极化

膜内外离子分布不均匀和膜对离子的选择性通透是产生静息电位的重要条件
动作电位：可信分细胞接受刺激后膜两侧产生的快速可逆的扩布性电位变化。
动作电位特点：1，“全或无”现象；2，不衰减性传导；3，脉冲式传导。
产生于膜局部的、较小的去极化反应化反应，称为局部反应或局部兴奋。局部反应时的电位值称为局部电位。特点：1，等级性，不是“全或无”的，而是随阀下刺激的增大而增大；2，衰减性传导，扩布的距离短；3，没有不应期（细胞不产生反应的时期），具有总和效应（时间性总和和空间性总和）。
兴奋性变化规律：绝对不应期（1）、相对不应期（2） 超常期（3） 低常期（4） 恢复正常（5）

1 2 3 4 5

动作电位的产生是组织兴奋的标志。动作电位能否产生决定于通道蛋白的状况。

骨骼肌的收缩机制：滑行学说
粗肌丝由肌凝蛋白所组成。一个肌凝蛋白分为头和杆两部分。在组成粗肌丝时，肌凝蛋白的杆状部朝向M线，组成主干；头部有规律地裸露在粗肌丝的主干表面，形成横桥。横桥特性：一定条件下可与细肌丝上的肌纤蛋白分子呈可逆性结合，牵拉细肌丝向暗带中央滑行；具有ATP酶的作用。横桥是拉动细肌丝滑行的发动者。
细肌丝由肌动蛋白、原肌凝蛋白和肌钙蛋白三种蛋白质组成。肌凝蛋白和肌动蛋白是直接参与肌细胞收缩的蛋白，所以合称为收缩蛋白。
通常将肌纤维的兴奋和肌纤维的收缩连接起来的中介过程称为兴奋—收缩偶联。 包括三个基本步骤：1，肌细胞膜的电兴奋通过横管系统传向肌细胞深部；2，三联管处的信息传递；3，肌质网对Ca2+的储存、释放和再聚集。三联管是兴奋—收缩偶联的关键部位，Ca2+是偶联过程中的偶联因子。

骨骼肌收缩的外部表现
骨骼肌的收缩形式
1，
等长收缩：肌肉收缩时长度不变，只有张力增加。
等张收缩：肌肉收缩时长度缩短，而张力不变。
2，
单收缩：
复合收缩：
影响骨骼肌收缩的主要因素是前负荷、后负荷和肌肉收缩能力。