生理学第二章 细胞的基本功能 |
细胞的基本功能
细胞的基本结构
由液态的脂质双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同生理功能的蛋白质
细胞膜蛋白
分类
整合蛋白
表面蛋白
功能
参与物质的跨膜转运
参与信息传递
与能量转运有关
糖类
糖脂
糖蛋白
细胞的转运方式
被动转运(不耗能)顺浓度梯度
单纯扩散(脂溶性分子)
易化扩散(水溶性分子)需要膜蛋白
通道介导的易化扩散
转运物质:带电离子
通道蛋白的特点
选择性
门控性
转运速率快
载体介导的易化扩散
转运物质:小分子营养物质
载体蛋白的特点
特异性
饱和性
竞争性抑制
主动转运(耗能)逆浓度梯度
原发性主动转运
钠-钾泵
分解ATP产生能量
2个钾离子至细胞内,3个钠离子至细胞外
维持膜外钠离子高,膜内钙离子高的离子不均匀的分布状态
钠泵转运的生理意义
造成细胞内高钾离子
将钠离子排出细胞,减少水分子进入细胞,维持细胞的正常体积
逆浓度差和电位差进行转运,建立起一种势能储备
能量来源
钾泵分解ATP耗能,直接利用ATP分解耗能
继发性主动转运
能量来源
来自钠离子在膜两侧的浓度势能差,是钠泵利用分解ATP释放的能量建立的
胞纳与胞吐
转运对象
大分子物质或某些物质团块
转运形式
主动转运
细胞的生物电现象
生物电
概念:一切活细胞,静息或活动状态下均存在电现象
形式
静息电位
动作电位
本质:细胞膜内外两侧带电离子跨细胞膜移动的结果
静息电位
概念
细胞在静息状态下存在于细胞膜两侧的电位差
相关概念
极化:静息电位存在时细胞膜电位内负外正的状态
超极化:膜电位增大
去极化:膜电位减小
复极化:细胞膜去极化后再向静息电位方向恢复的过程
产生机制
细胞膜内外离子分布及膜对离子的通透性
静息电位于钾离子平衡电位
动作电位
概念
在静息电位的基础上,给细胞一个有效的刺激,细胞膜电位会发生一次迅速地、短暂的可向远端传播的电位波动,称为动作电位
特点
“全或无”定律 当给予细胞阈下刺激时,动作电位不会出现,刺激强度达到阈值时就可引发动作电位
不衰减传导(可传播性)
产生机制
去极相(上升支)钠离子内流
复极相(下降支)钾离子外流
复极后 钠离子泵活动
触发条件
必须达到阈电位
局部电位
特点
以电紧张的形式扩布
在一定范围内,局部电位的幅度可随刺激的增强而增大
可以总和时间空间
两个或两个以上局部电位可以叠加
传导机制:局部电流