人体基本生理功能.ppt

人体的基本生理功能第一节 生命活动的基本特征AA新新 陈陈 代代 谢谢BB兴兴 奋奋 性性C C适适 应应 性性DD生生 殖殖生命活动的生命活动的基本特征基本特征合成代谢（同化作用）合成代谢（同化作用）分解代谢分解代谢（异化作用）（异化作用）物质代谢物质代谢能量代谢：能量代谢：物质代谢过程中伴随的能量变化物质代谢过程中伴随的能量变化（释放、转移、贮存、利用）（释放、转移、贮存、利用）新陈代谢新陈代谢兴兴 奋奋 性性1. 1. 刺激刺激（（stimulation））人体及组织细胞所处环境的变化人体及组织细胞所处环境的变化有效刺激有效刺激无效刺激无效刺激刺激的三个条件刺激的三个条件刺激的形式：刺激的形式：物理刺激物理刺激 化学刺激化学刺激 生物刺激生物刺激 社会心理性刺激社会心理性刺激 一定的强度一定的强度一定的持续时间一定的持续时间一定的强度对时间的变化率一定的强度对时间的变化率电刺激（方波刺激）电刺激（方波刺激）时间时间强强度度强度对时间的变化率不变强强度度时间强度－时间曲线2. 反应反应在刺激作用下，机体或组织细胞所发生的在刺激作用下，机体或组织细胞所发生的反应变化。

反应变化反应的形式反应的形式机体由相对静止转变为活动状态或机体由相对静止转变为活动状态或由活动弱转变为活动强的状态由活动弱转变为活动强的状态（动作电位）（动作电位）兴奋兴奋：：抑制：抑制：机体由活动转变为相对静止状态或机体由活动转变为相对静止状态或由活动强转变为活动弱的状态由活动强转变为活动弱的状态（超极化）（超极化）3. 阈强度（阈强度（threshold intensity））强度强度- -时间变化率固定，刺激持续时时间变化率固定，刺激持续时间恒定和足够时，能引起组织产生反间恒定和足够时，能引起组织产生反应的应的最小刺激强度最小刺激强度，又称，又称阈值阈值概念：概念：最适刺激：最适刺激：能够引起组织发生最大反应的最小能够引起组织发生最大反应的最小 刺激称为最适刺激刺激称为最适刺激4. 兴奋性（兴奋性（excitability））概念：概念：可兴奋细胞或组织接受刺激可兴奋细胞或组织接受刺激后后产生兴奋产生兴奋的能力称兴奋性的能力称兴奋性从生物电的角度看，可兴奋细胞受到刺激产生从生物电的角度看，可兴奋细胞受到刺激产生动作电位的能力，称为兴奋性动作电位的能力，称为兴奋性。

衡量指标：衡量指标：阈强度阈强度阈强度低，兴奋性高阈强度低，兴奋性高阈强度高，兴奋性低阈强度高，兴奋性低二者关系：二者关系：适适 应应 性性u 适应适应机体根据环境变化调整自身行为和生理功能的过程机体根据环境变化调整自身行为和生理功能的过程行为性适应行为性适应生理性适应生理性适应分类分类u 适应性适应性 (adaptability)机体根据环境变化调整体内各部分活动使之相协调机体根据环境变化调整体内各部分活动使之相协调的功能的功能实现适应的方式：实现适应的方式：神经调节神经调节体液调节体液调节生生 殖殖 生生 殖（殖（reproduction））人体生长发育到一定阶段，男性和女性两种个体人体生长发育到一定阶段，男性和女性两种个体中发育成熟的生殖细胞相结合，便可形成与自己中发育成熟的生殖细胞相结合，便可形成与自己相似的子代个体，这种能力称为生殖相似的子代个体，这种能力称为生殖概念：概念：意义：意义：繁殖后代，延续种系繁殖后代，延续种系第二节第二节 神经与骨骼肌细胞的一般生理特性神经与骨骼肌细胞的一般生理特性一、细胞生物电现象及其产生机制一、细胞生物电现象及其产生机制•生物电现象及历史生物电现象及历史•细胞在安静或活动时，都有生物电现象。

细胞在安静或活动时，都有生物电现象 应用：心电图、肌电图、脑电图应用：心电图、肌电图、脑电图•采用微电极技术对细胞内电位变化进行研究采用微电极技术对细胞内电位变化进行研究 方法：细胞水平研究方法：细胞水平研究 材料：微电极、电位仪、枪乌贼大神经材料：微电极、电位仪、枪乌贼大神经微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图(一一) 静息电位静息电位（（resting potential, Rp）） 细胞安静时，存在于细胞膜内外两侧细胞安静时，存在于细胞膜内外两侧的电位差的电位差 概念：概念： 特点：特点： A. A. 内负外正（极化状态）内负外正（极化状态）B. B. 大小：有差异，均为大小：有差异，均为mVmV级级C. C. 稳定的直流电位稳定的直流电位1. 静息电位现象静息电位现象0mV0mV神经纤维神经纤维微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图微电极测量单一神经纤维的膜电位示意图+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯2. 静息电位的产生机制静息电位的产生机制（（1）膜内、外的离子分布不均）膜内、外的离子分布不均 膜外：膜外：Na+和和Cl –浓度高浓度高　　 　膜内：　膜内：K+和和A–浓度高浓度高u 由于存在离子的浓度梯度（浓度差），因此由于存在离子的浓度梯度（浓度差），因此 离子有顺浓度梯度，向膜内外扩散的趋势。

离子有顺浓度梯度，向膜内外扩散的趋势 Na+Cl-K+A-K+Na+Cl-（（2）细胞膜的通透性）细胞膜的通透性安静时安静时　　对　　对 Na+和和Cl –通透性小通透性小　　对　　对A–几乎不通透几乎不通透　　对　　对K+的通透性较大的通透性较大 （（K+通道开放）通道开放）K+外流外流内负外正电位差　内负外正电位差　=K+的浓度差的浓度差K+净通量为净通量为0静息电位静息电位=K+的平衡电位的平衡电位K+A-K++K+K+K+外流形成外流形成 K+平衡电位平衡电位神经纤维神经纤维电势能电势能30 K+1 K+ + + + +++++ + +A -浓差势能浓差势能K+的平衡电位的平衡电位=59.5 lg[k+]o[k+]i= -94.5mv静息电位静息电位 = -90mvK+的平衡电位的平衡电位 < 静息电位？静息电位？(二二) 细胞的动作电位（细胞的动作电位（Action potential, Ap））活体细胞在静息电位的基础上接受刺激时，活体细胞在静息电位的基础上接受刺激时，受刺激处细胞膜两侧出现的快速可逆的电受刺激处细胞膜两侧出现的快速可逆的电位逆转和复原。

位逆转和复原p 概念：概念：是细胞兴奋的标志是细胞兴奋的标志p 组成：组成：去极化去极化反极化或超射反极化或超射复极化复极化1.动作电位现象动作电位现象stimulate0 mV神经纤维神经纤维AP与动作电位有关的概念与动作电位有关的概念•极化极化•去极化去极化•复极化复极化•反极化反极化•超极化超极化•锋电位锋电位•后电位后电位　　 负后电位负后电位　　 正后电位正后电位•阈电位阈电位去极化：去极化：由内负外正变为外负内正由内负外正变为外负内正反极化或超射：反极化或超射： 膜内电位由零变为正值膜内电位由零变为正值复极化：复极化： 恢复至静息时内负外正的状态恢复至静息时内负外正的状态极化：极化：静息时内负外正的状态静息时内负外正的状态超极化：超极化： 原有静息电位值进一步降低原有静息电位值进一步降低与与极化极化相关的概念：相关的概念： 时间（时间（ms））-70-550+35mV去极化去极化复极化复极化超极化超极化超射超射动作电位的波形及组成阈电位：阈电位： 细胞受刺激后，膜内去极化，达到某一临界细胞受刺激后，膜内去极化，达到某一临界值后产生快速的膜内电位上升变化，此临界值后产生快速的膜内电位上升变化，此临界值称为阈电位。

值称为阈电位通常比原有静息电位小通常比原有静息电位小10~20 mV10~20 mV后电位：后电位：锋电位：锋电位：描记动作电位曲线，可见其快速的上升支描记动作电位曲线，可见其快速的上升支（即去极相）和快速的下降支（即复极相）（即去极相）和快速的下降支（即复极相）成一尖锐的脉冲，称为锋电位成一尖锐的脉冲，称为锋电位在锋电位下降支最后恢复到静息电位水平在锋电位下降支最后恢复到静息电位水平以前，膜两侧电位还有一些微小而缓慢的以前，膜两侧电位还有一些微小而缓慢的波动，称为后电位波动，称为后电位与与电位电位相关的概念：相关的概念：负后电位（去极化电位）负后电位（去极化电位）正后电位（超极化电位）正后电位（超极化电位）时间（时间（ms））正后电位正后电位负后电位负后电位-70-550+35mV刺激伪迹刺激伪迹锋电位锋电位动动作作电电位位的的波波形形及及组组成成后电位后电位阈电位阈电位2. 动作电位的产生机制动作电位的产生机制（（1）去极化：）去极化：Na+内流内流++++ ++- -----阈电位阈电位 （高（高10~20 mV））Na+通道开放通道开放去极化去极化Na+的平衡电位的平衡电位=超射值超射值正反馈或自生性增加正反馈或自生性增加去极化电位去极化电位产生条件：阈刺激、阈上刺激、多次阈下刺激。

产生条件：阈刺激、阈上刺激、多次阈下刺激--------+Na+Na+++++++-----++++++细细胞胞外外细细胞胞内内1NaClNa+ 浓度差浓度差 12 NaClRP①①刺激刺激去极化去极化RP（（2）复极化：）复极化：（（3）动作电位后：）动作电位后：过度去极化过度去极化Na+通道失活通道失活电压门控电压门控K+通道开放通道开放K+外流外流细胞内细胞内Na+细胞外细胞外K+Na+-K+泵泵恢复离子分布恢复离子分布K K+ +外流外流Na+-K+交换交换K+K+细胞外细胞外1NaCl12 NaCl-+细胞内细胞内Na+K+-+泵泵①①②②③③ 静息期静息期复极化复极化3.细胞发生动作电位期间兴奋性的周期性变化细胞发生动作电位期间兴奋性的周期性变化分期分期刺激强度刺激强度 兴奋性兴奋性可能机制可能机制对应的对应的ApAp时程时程绝对不应期绝对不应期无限大无限大无无NaNa+ +通道处于失活状通道处于失活状态态锋电位锋电位相对不应期相对不应期阈上刺激阈上刺激 阈刺阈刺激激低于低于正常正常NaNa+ +通道逐渐恢复通道逐渐恢复负后电位负后电位超常期超常期阈下刺激阈下刺激高于高于正常正常NaNa+ +通道恢复至备用通道恢复至备用状态，电位水平距阈状态，电位水平距阈电位近电位近低常期低常期阈上刺激阈上刺激低于低于正常正常电位水平距阈电位远电位水平距阈电位远 正后电位正后电位0mV-70-9020绝对不应期绝对不应期相对不应期相对不应期超常期超常期0100兴奋性兴奋性低常期低常期动作电位的组成与兴奋性周期的对应关系动作电位的组成与兴奋性周期的对应关系4.动作电位的特点动作电位的特点•““全全””或或““无无””““全全””ApAp的幅度不随有效刺激强度的增的幅度不随有效刺激强度的增强而增大强而增大膜各部分的极化状态一致，则膜各部分的极化状态一致，则ApAp在传导过程中不衰减在传导过程中不衰减““无无”” 阈下刺激不产生动作电位阈下刺激不产生动作电位Ø 可传播性：不衰减可传播性：不衰减全或无现象全或无现象( All or None ) AP刺激刺激指同一指同一C C上，上，APAP的大小不随剌激强度和传导的大小不随剌激强度和传导距离而改变的现象距离而改变的现象阈刺激阈刺激RS（三）细胞的局部兴奋（三）细胞的局部兴奋（（1）局部兴奋（局部反应））局部兴奋（局部反应）:（（2 2）局部兴奋的特征：）局部兴奋的特征：阈下刺激阈下刺激NaNa+ +通道通道少量开放少量开放少量少量NaNa+ +内流内流局部去局部去极化极化无不应期无不应期叠加叠加时间总和时间总和空间总和空间总和• 不是不是““全全””或或““无无””的的• 向周围电紧张性扩布向周围电紧张性扩布• 可以总合可以总合衰减性的衰减性的幅度幅度速度速度Experiments: -90-70-110-90-70-110阈阈下下刺刺激激电紧张扩布电紧张扩布空间空间时间时间RS局部兴奋与动作电位的区别：局部兴奋与动作电位的区别：不衰减扩布不衰减扩布电紧张扩布电紧张扩布⑥⑥传播特点传播特点无无有有⑤⑤总和现象总和现象有有无无④④““全或无全或无””特点特点大大小小③③膜电位变化幅度膜电位变化幅度多多少少②②钠通道开放数钠通道开放数阈、阈上刺激、多次阈下阈、阈上刺激、多次阈下阈下刺激阈下刺激①①刺激强度刺激强度动作电位动作电位局部兴奋局部兴奋区别区别-70-55-85膜膜电电位位（（mV））AP阈电位水平阈电位水平局部兴奋局部兴奋Rp水平水平刺刺刺刺激激激激阈电位的产生阈电位的产生记录记录刺激刺激神经纤维神经纤维二、兴奋在二、兴奋在同一同一细胞上的细胞上的传递传递 A. 无髓神经纤维无髓神经纤维局部电流局部电流未兴奋段去极化未兴奋段去极化兴奋兴奋沿神经纤维传导沿神经纤维传导神经冲动神经冲动（一）兴奋传导的机制（一）兴奋传导的机制 局部电流学说局部电流学说神经纤维传导机制模式图神经纤维传导机制模式图传导机制传导机制——局部电流局部电流+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+--+-+-+神经纤维神经纤维A.A.无髓神经纤维无髓神经纤维B. B. 有髓神经纤维：跳跃式传导有髓神经纤维：跳跃式传导+ + + ++ ++ ++ ++ +- -- -- -- -- -- -+ ++ ++ +- -+ ++ +- -- -- -+ +- -- -A AB B髓鞘不导电，髓鞘不导电，不允许离子通过不允许离子通过局部电流在郎局部电流在郎飞结间形成飞结间形成跳跃式传导跳跃式传导有髓神经纤维有髓神经纤维————跳跃式传导跳跃式传导+-+--+刺激刺激（二）神经纤维的传导速度与分类（二）神经纤维的传导速度与分类 哺乳动物的神经纤维分三类：哺乳动物的神经纤维分三类：A类：有髓鞘的躯体传入和传出纤维类：有髓鞘的躯体传入和传出纤维B类：有髓鞘的自主神经的节前纤维类：有髓鞘的自主神经的节前纤维C C类：无髓鞘的躯体传入纤维和自主神类：无髓鞘的躯体传入纤维和自主神经纤维的节后纤维经纤维的节后纤维（三）兴奋传导的特征（三）兴奋传导的特征Ø完整性：结构和生理功能的完整完整性：结构和生理功能的完整Ø双向性：向相反的两个反向传导双向性：向相反的两个反向传导Ø绝缘性：使神经的调节更为精确绝缘性：使神经的调节更为精确Ø相对不疲劳：耗能较少相对不疲劳：耗能较少（四）（四） 影响传导的因素影响传导的因素 • 细胞直径大小细胞直径大小• 动作电位去极化幅度动作电位去极化幅度• 神经纤维：有髓神经纤维：有髓 > > 无髓无髓三、兴奋在三、兴奋在不同不同细胞间的细胞间的传递传递 心肌和平滑肌的细胞间存在缝隙连接。

心肌和平滑肌的细胞间存在缝隙连接由由6 6个称为连接子的单体蛋白形成同源六聚体个称为连接子的单体蛋白形成同源六聚体一）动作电位通过缝隙连接的传递（一）动作电位通过缝隙连接的传递 • 运动单位：运动单位：一个运动神经元和所支配的所有一个运动神经元和所支配的所有肌纤维二）动作电位在神经（二）动作电位在神经- -肌接头处的传递肌接头处的传递  神经神经-肌接头：肌接头：运动神经末梢膜与肌膜相接触的部位运动神经末梢膜与肌膜相接触的部位接头前膜接头前膜接头后膜接头后膜（终板膜）（终板膜）接头间隙：接头间隙：囊泡（囊泡（ACh)N2型型ACh受体受体~50 nm1.神经神经-肌接头的结构肌接头的结构线粒体线粒体小皱褶小皱褶胆碱酯酶胆碱酯酶神经神经- -肌接头的结构肌接头的结构递质囊泡递质囊泡（（ACh））③③运动终板膜运动终板膜肌节肌节②②接头间隙接头间隙①①接头前膜接头前膜 2. 神经神经-肌接头的兴奋传递肌接头的兴奋传递神经冲动神经冲动接头前膜产生接头前膜产生AP电压门控电压门控Ca2+通道开放通道开放Ca2+内流内流降低轴浆粘滞性降低轴浆粘滞性囊泡的可移动性囊泡的可移动性中和负电荷中和负电荷囊泡易与前膜融合囊泡易与前膜融合囊泡向前膜移动、融合、释放囊泡向前膜移动、融合、释放AChACh+N2受体受体受体变构受体变构离子通道开放离子通道开放主要主要Na+内流内流去极化（终板电位），是局部兴奋去极化（终板电位），是局部兴奋（终板膜）（终板膜）电紧张方式传导电紧张方式传导达到阈电位水平达到阈电位水平AP（肌膜）（肌膜）在肌膜上传导在肌膜上传导促进促进总和总和3.3.神经神经- -肌接头兴奋传递的特征肌接头兴奋传递的特征p单向传递：单向传递：接头前膜接头前膜 终板膜终板膜p时间延搁时间延搁p易受药物和其他环境因素的影响易受药物和其他环境因素的影响•密胆碱：胆碱的类似物密胆碱：胆碱的类似物干扰胆碱转运进而影响乙酰胆碱的合成干扰胆碱转运进而影响乙酰胆碱的合成•肉毒杆菌毒素：阻断乙酰胆碱的释放肉毒杆菌毒素：阻断乙酰胆碱的释放•箭毒类药物：作用于箭毒类药物：作用于N受体受体与与Ach竞争竞争N受体，无活性，称受体阻断剂。

受体，无活性，称受体阻断剂•有机磷农药：抑制胆碱酯酶有机磷农药：抑制胆碱酯酶不可逆抑制胆碱酯酶，为神经毒剂不可逆抑制胆碱酯酶，为神经毒剂•新斯的明：胆碱脂酶抑制剂新斯的明：胆碱脂酶抑制剂延长乙酰胆碱的作用时间，治疗重症肌无力延长乙酰胆碱的作用时间，治疗重症肌无力肌纤维膜肌纤维膜肌细胞核肌细胞核终末池终末池肌肌原原纤纤维维线粒体线粒体三联管三联管T小管小管肌质网肌质网细胞液细胞液四四 骨骼肌的收缩骨骼肌的收缩三联管三联管•横管系统横管系统•纵管系统纵管系统凹入细胞凹入细胞内的肌膜内的肌膜肌质网肌质网（肌浆网）（肌浆网）（（T管）管）（（L管）管）传导动作电位、信息传导动作电位、信息Ca2+泵泵Ryanodine受体受体 储储Ca2+释放释放Ca2+L型型Ca2+通道通道结构基础：结构基础： 三联管三联管（一）骨骼肌的兴奋（一）骨骼肌的兴奋- -收缩耦联收缩耦联T T管管L L管管终池终池三联管三联管骨骼肌纤维终末池中骨骼肌纤维终末池中Ca离子的释放过程离子的释放过程（二）骨（二）骨骼肌的收缩原理骼肌的收缩原理1. 1. 肌丝的分子组成肌丝的分子组成骨骼肌骨骼肌→→肌纤维肌纤维肌浆肌浆细胞核细胞核肌原纤维肌原纤维肌管系统肌管系统肌膜肌膜粗肌丝粗肌丝细肌丝细肌丝横管横管纵管纵管肌肉肌肉肌纤维肌纤维肌原纤维肌原纤维肌节：肌节： 是肌细胞的基本功能单位。

是肌细胞的基本功能单位相邻相邻Z线间的一段肌原纤维线间的一段肌原纤维＝＝1/2明带明带 + 暗带暗带 + 1/2明带明带肌肉收缩时肌细胞内肌肉收缩时肌细胞内肌丝并没缩短肌丝并没缩短，只是，只是细肌丝向粗细肌丝向粗肌丝之间的滑行肌丝之间的滑行，造成相邻，造成相邻Z线相互靠近，线相互靠近，肌小节长肌小节长度变短度变短（（暗带长度不变暗带长度不变，，明带长度缩短明带长度缩短，，H带也变短带也变短）），从而导致肌原纤维以致整个肌细胞和整块肌肉的收，从而导致肌原纤维以致整个肌细胞和整块肌肉的收缩缩肌丝滑行学说肌丝滑行学说（（1）粗肌丝）粗肌丝• 分子组成：分子组成：肌球蛋白（肌凝蛋白）肌球蛋白（肌凝蛋白） 杆状部杆状部→主干主干球状头球状头→横桥横桥 200~300个个 长杆状主干长杆状主干球状头球状头—横桥横桥• 横桥的特点：横桥的特点：A.是是ATP酶，可水解酶，可水解ATP供能供能B.与细肌丝中的肌纤蛋白可逆性地结合与细肌丝中的肌纤蛋白可逆性地结合结合一个位点结合一个位点头向头向M线方向扭动，拖拉细肌丝线方向扭动，拖拉细肌丝分离分离再结合下一个位点再结合下一个位点激活激活（（2）细肌丝）细肌丝• 分子组成分子组成 肌动（纤）蛋白肌动（纤）蛋白 原肌球（凝）蛋白原肌球（凝）蛋白 肌钙蛋白肌钙蛋白球形单体球形单体→双螺旋体双螺旋体→主干主干• 每一个单体上有一个与肌球蛋白的结合位点每一个单体上有一个与肌球蛋白的结合位点纤维状单体纤维状单体→双螺旋结构双螺旋结构• 安静时，覆盖肌动蛋白上各结合位点安静时，覆盖肌动蛋白上各结合位点球形球形TCIT：结合至原肌球蛋白：结合至原肌球蛋白C：与：与Ca2+亲和亲和I: 信息传递信息传递原肌凝蛋白原肌凝蛋白原肌凝蛋白原肌凝蛋白（（（（tropomyosin））肌纤蛋白肌纤蛋白肌纤蛋白肌纤蛋白（（actin））肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白（（troponin））①① 肌纤蛋白：肌纤蛋白：肌纤蛋白：肌纤蛋白：每一个单体上有一个与肌凝蛋白的结合位点每一个单体上有一个与肌凝蛋白的结合位点②② 原肌凝蛋白：原肌凝蛋白：原肌凝蛋白：原肌凝蛋白：安静时，覆盖肌纤蛋白上各结合位点安静时，覆盖肌纤蛋白上各结合位点③③ 肌钙蛋白：与肌钙蛋白：与肌钙蛋白：与肌钙蛋白：与CaCa2 2＋＋＋＋结合后，导致肌纤蛋白结合位点暴露结合后，导致肌纤蛋白结合位点暴露结合后，导致肌纤蛋白结合位点暴露结合后，导致肌纤蛋白结合位点暴露 细肌丝的分子组成细肌丝的分子组成肌动蛋白肌动蛋白原肌球蛋白原肌球蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白u 收缩蛋白收缩蛋白n 调节蛋白调节蛋白肌动蛋白肌动蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白肌球蛋白肌球蛋白原肌球蛋白原肌球蛋白2.肌丝滑行的基本过程肌丝滑行的基本过程骨骼肌收缩的机制骨骼肌收缩的机制肌浆中肌浆中Ca2+浓度增加到阈值，肌钙蛋白和原肌凝浓度增加到阈值，肌钙蛋白和原肌凝蛋白发生构型改变，蛋白发生构型改变，肌纤蛋白上结合位点暴露肌纤蛋白上结合位点暴露。

横桥头部与结合位点接触并结合横桥头部与结合位点接触并结合头向暗带中央扭动，细肌丝随之拖向肌节中央方向头向暗带中央扭动，细肌丝随之拖向肌节中央方向肌浆中肌浆中CaCa2+2+浓度降低到另一阈值，肌钙蛋白与浓度降低到另一阈值，肌钙蛋白与CaCa2+2+分离，结合位点被覆盖，细肌丝退回原位分离，结合位点被覆盖，细肌丝退回原位CaCa2+2+与肌钙蛋白的结合和分离是触发和终止肌丝滑与肌钙蛋白的结合和分离是触发和终止肌丝滑行的关键因素行的关键因素横桥周期）（横桥周期）肌节缩短肌节缩短肌原纤维缩短肌原纤维缩短肌细胞缩短肌细胞缩短肌浆肌浆Ca2+浓度增加导致肌纤蛋白浓度增加导致肌纤蛋白上的结合点暴露图解上的结合点暴露图解肌肉收缩肌肉收缩肌肉舒张肌肉舒张 神经神经-肌接头兴奋传递肌接头兴奋传递 骨骼肌收缩骨骼肌收缩一个运动神经元收到刺激后，为什么其所支配的所有肌纤维会发生收缩刺激静息电位静息电位→→动作电位动作电位→→ApAp沿神经纤维传导至神经纤维末沿神经纤维传导至神经纤维末梢梢→→神经肌接头的兴奋传递神经肌接头的兴奋传递→→骨骼肌纤维得到骨骼肌纤维得到ApApApAp在骨骼肌细胞膜传导在骨骼肌细胞膜传导→→兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联→→骨骼肌收缩骨骼肌收缩骨骼肌得到兴奋后，开始收缩骨骼肌得到兴奋后，开始收缩（三）骨骼肌收缩的外在表现（三）骨骼肌收缩的外在表现 1. 等张收缩和等长收缩等张收缩和等长收缩肌肉收缩时：长度、张力发生变化肌肉收缩时：长度、张力发生变化等张收缩（动力性收缩）：等张收缩（动力性收缩）：等长收缩（静力性收缩）：等长收缩（静力性收缩）：长度缩短，张力不变长度缩短，张力不变长度不变，张力升高长度不变，张力升高2. 单收缩和收缩的复合单收缩和收缩的复合（（1）） 单收缩单收缩单收缩曲线单收缩曲线• 与刺激强度的关系：与刺激强度的关系：阈下刺激：无反应。

阈下刺激：无反应阈刺激：小强度收缩阈刺激：小强度收缩少量兴奋性高的少量兴奋性高的N兴奋兴奋阈上刺激：较大的收缩阈上刺激：较大的收缩最适刺激：收缩强度最大最适刺激：收缩强度最大支配骨骼肌的全部支配骨骼肌的全部N纤维兴奋纤维兴奋 收缩的空间总和收缩的空间总和一块完整的肌肉收缩是由许多运动单位共同完成一块完整的肌肉收缩是由许多运动单位共同完成阈下刺激阈下刺激 由于刺激强度过低，支配骨骼由于刺激强度过低，支配骨骼肌的运动神经纤维未能产生兴奋，肌的运动神经纤维未能产生兴奋，即动作电位，骨骼肌没有收缩即动作电位，骨骼肌没有收缩阈刺激阈刺激 当刺激强度增大到阈值时，少当刺激强度增大到阈值时，少数兴奋性高的运动神经纤维产生兴数兴奋性高的运动神经纤维产生兴奋，它们所支配的骨骼肌纤维得到奋，它们所支配的骨骼肌纤维得到兴奋，开始收缩兴奋，开始收缩阈上刺激阈上刺激 刺激强度进一步增大，更多的运刺激强度进一步增大，更多的运动神经纤维开始兴奋，有更多的骨动神经纤维开始兴奋，有更多的骨骼肌纤维开始收缩，收缩强度增加骼肌纤维开始收缩，收缩强度增加最适刺激最适刺激 当刺激强度增大到某一数值时，当刺激强度增大到某一数值时，全部的运动神经纤维开始兴奋，所全部的运动神经纤维开始兴奋，所有的骨骼肌纤维同时收缩，出现最有的骨骼肌纤维同时收缩，出现最大收缩。

大收缩肌肉收缩的单收缩曲线肌肉收缩的单收缩曲线1-2潜伏期；潜伏期；2-3收缩期；收缩期；3-4舒张期；每小格为舒张期；每小格为0.01秒秒（（2）强直收缩）强直收缩不完全强直收缩不完全强直收缩完全强直收缩完全强直收缩• 连续刺激，改变刺激频率：连续刺激，改变刺激频率：收缩的时间总和收缩的时间总和刺激间隔刺激间隔>单收缩时程单收缩时程各自分离的单收缩各自分离的单收缩刺激间隔刺激间隔<单收缩时程单收缩时程刺激间隔刺激间隔>收缩期收缩期刺激间隔刺激间隔<收缩期收缩期强直收缩中的肌肉收缩波可以融合，但肌膜上的强直收缩中的肌肉收缩波可以融合，但肌膜上的AP不融合不融合频率效应的总和单收缩单收缩不完全强直收缩不完全强直收缩强直收缩强直收缩复合收缩复合收缩强直收缩示意图强直收缩示意图第三节第三节 人体与环境人体与环境一、人体与外环境一、人体与外环境自然环境：气温、气压、光照、温度、环境中自然环境：气温、气压、光照、温度、环境中 的化学成分、微生物种类等的化学成分、微生物种类等社会环境：社会因素和心理因素社会环境：社会因素和心理因素细胞内液：细胞内液：2/3• 体液：人体中所含的水份及溶解于其中的物质。

体液：人体中所含的水份及溶解于其中的物质血浆：血浆：1/5淋巴液淋巴液组织液组织液脑脊液、房水等脑脊液、房水等最活跃的部分最活跃的部分4/5细胞外液：细胞外液：1/3血浆血浆组织液组织液淋巴液淋巴液细胞细胞内液内液二、内环境与稳态二、内环境与稳态（一）体液与体液分布（一）体液与体液分布（二）（二） 内环境内环境: 细胞直接生存的环境细胞直接生存的环境,即细胞外液即细胞外液O2和和CO2分压分压渗透压渗透压温度温度pH各种离子浓度各种离子浓度理化性质理化性质处于一种处于一种相对稳定的状态相对稳定的状态特征特征（三）（三） 内环境稳态内环境稳态 （（ homeostasis ））机体内环境的各种理化性质保持相对稳定的机体内环境的各种理化性质保持相对稳定的状态称为稳态状态称为稳态 生理学研究的重点内容：生理学研究的重点内容：•基本概念基本概念•基本生命活动过程基本生命活动过程•生理过程的调节生理过程的调节调节的目标调节的目标 : 内环境稳态内环境稳态调节方式：神经调节、体液调节、自身调节调节方式：神经调节、体液调节、自身调节调节的精确：体内的反馈控制系统调节的精确：体内的反馈控制系统第四节第四节 人体基本功能的调节人体基本功能的调节一、神经调节一、神经调节反射反射(reflex)：： 在中枢神经系统的参与下，机在中枢神经系统的参与下，机体对内、外环境的变化所作出体对内、外环境的变化所作出的规律性反应。

的规律性反应• 实现反射的结构基础是实现反射的结构基础是反射弧反射弧(reflex arc)效应器效应器感受器感受器传入神经传入神经神经中枢神经中枢传出神经传出神经特点：特点：迅速、准确、短暂、局限迅速、准确、短暂、局限 反射弧反射弧P4必须有完整的必须有完整的反射弧反射弧二、体液调节二、体液调节•概念：概念：•方式：方式：•特点：缓慢、温和、持久、广泛特点：缓慢、温和、持久、广泛内分泌细胞内分泌细胞远隔分泌：血液循环至远隔靶器官远隔分泌：血液循环至远隔靶器官旁分泌：弥散作用至邻近细胞旁分泌：弥散作用至邻近细胞自分泌：作用自身及周围同类细胞自分泌：作用自身及周围同类细胞特殊的化学物质（激素）特殊的化学物质（激素）靶细胞靶细胞调节功能调节功能v 神经神经-体液调节：在某些情况下，神经体液调节：在某些情况下，神经调节和体液调节存在密切的关系调节和体液调节存在密切的关系1. 体液调节是神经调节的一种传出方式体液调节是神经调节的一种传出方式2. 神经分泌神经分泌3. 神经系统发育、功能受体液系统影响神经系统发育、功能受体液系统影响三、自身调节三、自身调节•概念：概念：•特点：范围小，不十分灵敏特点：范围小，不十分灵敏机体的一些组织细胞能在不依赖于神机体的一些组织细胞能在不依赖于神经、体液因素的作用下，自身对周围经、体液因素的作用下，自身对周围环境的变化发生的适应性反应。

环境的变化发生的适应性反应 例：骨骼肌、心脏例：骨骼肌、心脏第五节第五节 体内控制系统体内控制系统非自动控制系统：非自动控制系统：“开环开环”系统系统反馈控制系统：反馈控制系统：“闭环闭环”系统系统前馈控制系统：超前性和预见性前馈控制系统：超前性和预见性下丘脑下丘脑-腺垂体腺垂体-肾上腺皮质轴肾上腺皮质轴下丘脑下丘脑CRH腺垂体腺垂体ACTH肾上腺皮质束状带、网状带肾上腺皮质束状带、网状带糖皮质糖皮质H 分泌分泌分泌分泌分泌分泌（（+））（（+））应激反应中刺激应激反应中刺激中枢中枢N系统系统（（+））闭环闭环调节调节开环开环调节调节负负反反馈馈负负反反馈馈一、非自动控制系统一、非自动控制系统 二、反馈控制系统二、反馈控制系统•反馈：调节产生的效应作为一个刺激影响反馈：调节产生的效应作为一个刺激影响调节过程的某一环节，使调节过程加强或调节过程的某一环节，使调节过程加强或减弱环境环境机体机体 神经调节神经调节体液调节体液调节自身调节自身调节反应反应正反馈正反馈负反馈负反馈加强加强减弱减弱（一）负反馈：调节的结果反过来使调（一）负反馈：调节的结果反过来使调节的原因或过程减弱节的原因或过程减弱意义：使机体的某项功能保持恒定意义：使机体的某项功能保持恒定例如：减压反射例如：减压反射（二）正反馈：调节的结果反过来使调（二）正反馈：调节的结果反过来使调节的原因或过程加强节的原因或过程加强意义：使机体的某项功能在同一方向不意义：使机体的某项功能在同一方向不断加强，使这一功能得以迅速完成断加强，使这一功能得以迅速完成例如：排尿反射、生理性止血例如：排尿反射、生理性止血BP↑ → 颈颈A A窦、主窦、主A A弓感受器弓感受器(+)(+)神经中枢神经中枢效应器效应器BP↓BP↓(-)减压反射减压反射甲状腺激素分泌调节甲状腺激素分泌调节血糖调节血糖调节血血 糖糖 胰腺分泌胰腺分泌胰岛素胰岛素肝脏摄取肝脏摄取葡萄糖葡萄糖各组织摄各组织摄取葡萄糖取葡萄糖血糖血糖 血糖保持稳态血糖保持稳态排尿反射排尿反射调节的结果反过来使调调节的结果反过来使调节的原因或过程减弱节的原因或过程减弱调节的结果反过来使调调节的结果反过来使调节的原因或过程加强节的原因或过程加强使机体的某项功能保持使机体的某项功能保持恒定恒定使机体的某项功能在同一使机体的某项功能在同一方向不断加强，使这一功方向不断加强，使这一功能得以迅速完成能得以迅速完成减压反射、肺牵张反减压反射、肺牵张反射、甲状腺激素分泌射、甲状腺激素分泌等等排尿反射、血液凝固、去极排尿反射、血液凝固、去极化过程化过程Na+通道开放、胃蛋通道开放、胃蛋白酶原的激活白酶原的激活数量数量 多多 少少定义定义意义意义举例举例负反馈负反馈 正反馈正反馈三、前馈控制系统三、前馈控制系统•控制部分发出指令使受控部分进行某一控制部分发出指令使受控部分进行某一活动，同时又通过另一快捷途径向受控活动，同时又通过另一快捷途径向受控部分发出前馈信号，受控部分在接受控部分发出前馈信号，受控部分在接受控制部分指令进行活动时，又及时地受到制部分指令进行活动时，又及时地受到前馈信号的调控，因此活动可以更加准前馈信号的调控，因此活动可以更加准确，确，这就是这就是前馈前馈(feed-forward)。

l 将手伸向某一目标将手伸向某一目标神经系统（控制部分）神经系统（控制部分） ↓ ↓骨骼肌（受控部分）骨骼肌（受控部分） ↓ 手伸向目标手伸向目标前馈信号前馈信号（恰到好处）（恰到好处）• 条件反射实际上就是前馈条件反射实际上就是前馈如：进食之前，食物的形象、气味及如：进食之前，食物的形象、气味及有关的语言等条件刺激引起唾液有关的语言等条件刺激引起唾液分泌增加，为食物的消化提前做分泌增加，为食物的消化提前做好准备就是前馈好准备就是前馈条件刺激条件刺激非条件反射非条件反射条件刺激条件刺激 +非条件反射非条件反射条件反射条件反射前馈：具有超前性、预见性，能够提前作出适应前馈：具有超前性、预见性，能够提前作出适应性反应负反馈：无预见性，一般是在某一生理功能发负反馈：无预见性，一般是在某一生理功能发 生变化后才发挥作用，相对滞后生变化后才发挥作用，相对滞后。