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小组合作学习心得体会_1720720251《生理学及病理生理学》离线作业
生理学部分
一、问答题
何谓内环境和稳态?有何重要生理意义?
细胞外液成为细胞生存的体内环境,称为机体的内环境。细胞的正常代谢活动需要内环境理化因素的相对恒定,使其经常处于相对稳定状态,这种状态称为稳态或自稳态。内环境的作用:一方面为机体细胞的生命活动提供必要的各种理化条件,另一方面它又可以保证细胞新陈代谢的顺利进行。
试述钠泵的化学本质、运转机制以及生理意义。
钠泵是镶嵌在细胞膜上的一种蛋白质,其化学本质是Na+-K+ 依赖式ATP酶。当细胞内出现较多的Na+ 和细胞外出现较多的K+ 时,钠泵启动,通过分解ATP、释放能量,并利用此能量逆浓度差把细胞内的Na+ 移出膜外,同时把细胞外的K+ 移入膜内,因而形成和保持膜内高K+ 和膜外高Na+ 的不均衡分布。其主要生理意义有:①细胞内高K+ 是细胞内许多代谢反应所必需的;②将漏入胞内的Na+ 转运到胞外,以维持胞质渗透压和细胞容积的相对稳定;③形成膜两侧Na+ 和K+ 的浓度差,建立势能储备,为细胞生物电活动如静息电位和动作电位的产生奠定基础;也是继发性主动转运(如Na+-葡萄糖联合转运、Na+-Ca2+交换、Na+-H+交换)的动力。
何谓动作电位?试述其特征及其形成的机制。
动作电位是可兴奋细胞受到有效刺激后,细胞膜在原静息电位的基础上发生的迅速、可逆的并可向远处传播的电位变动过程。其特征有:①“全或无”式。这是因为细胞受到有效刺激后,可使膜去极化达到阈电位水平,膜一旦去极化达阈电位水平,即可使电压门控Na+通道(神经纤维和骨骼肌)的激活和膜去极化之间形成正反馈,从而在短时间内引起大量Na+ 内流,此时Na+ 内流的数量仅取决于Na+ 通道的性状和膜两侧Na+ 的驱动力,不再与刺激强度有关。②不衰减传导。动作电位的传导是在局部电流作用下不断产生新的动作电位的结果。邻旁安静部位新产生的动作电位也是“全或无”式的。所以,动作电位的传导不随传导距离增大而衰减。③具有不应期,故反应不能叠加。细胞膜在一次兴奋后,膜上电压门控Na+ 通道便迅速失活,使该处膜进入绝对不应期。此期大约相当于锋电位所持续的时间(骨骼肌细胞和神经纤维)。所以,锋电位不能叠加。
何谓静息电位?试述其形成的条件。
细胞未受刺激时(静息状态)存在于细胞膜内外两侧的电位差,称静息电位。Na+-K+ 泵主动转运造成了细胞外高Na+ 和细胞内高K+ 的离子不均匀分布。安静时细胞膜主要对K+ 具有通透性,大量的K+携带正电荷顺浓度梯度跨膜外移,膜内的大分子阴离子因膜对其没有通透性而滞留于细胞内,这样膜两侧就形成了内负外正的电位差,阻止K+ 外流。当促使K+ 外流的动力(浓度差)和阻挡K+ 外流的阻力(电位差)达到平衡,K+ 的电化学驱动力为零时,膜两侧的电位差便稳定于某一数值,此数值即为K+ 平衡电位,它与静息电位接近。由于膜对Na+ 也具有一定的通透性,少量的Na+ 内流将使实际测得的膜两侧的电位差(静息电位)略小于K+ 平衡电位。此外,Na+-K+ 泵活动时,每分解一分子ATP,可使2个K+ 进入膜内和3个Na+ 排出膜外,这种生电作用使细胞内电位变得较负,对静息电位的形成有直接的作用,但作用较小。
试述神经-肌接头处兴奋的传递过程和原理。
当运动神经纤维传来的动作电位到达神经末梢时,接