主管药师 基础知识 生理学.docx

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主管药师基础知识生理学

生理学

第一节　细胞的基本功能

细胞的基本功能

1.细胞膜的结构和物质转运动能

膜结构的液态镶嵌模型，单纯扩散、膜蛋白介导的跨膜转运和主动转运的定义和基本原理

2.细胞的跨膜信号转导

G-蛋白耦联受体、离子受体和酶耦联受体介导的信号转导的主要途径

3.细胞的生物电现象

静息电位和动作电位的定义、波形和产生机制

4.肌细胞的收缩

神经-骨骼肌接头处兴奋的传递过程、骨骼肌收缩的机制和兴奋-收缩耦联基本过程

　　一、细胞膜的物质转运功能

　　液态镶嵌模型学说——细胞膜是以液态的脂质双分子层为骨架，其中镶嵌着不同生理功能的蛋白质。

（一）单纯扩散

　　1.概念：

脂溶性小分子物质由膜的高浓度区一侧向膜的低浓度区一侧顺浓度差跨膜的转运过程称为单纯扩散。

　　2.转运物质：

除O2、CO2、NO、CO、N2等气体外，还有乙醇、类固醇类激素、尿素等。

　　3.特点：

　　①顺浓度差，不耗能；

　　②无需膜蛋白帮助；

　　③最终使转运物质在膜两侧的浓度差消失。

（二）易化扩散

　　是指某些非脂溶性或脂溶性较小的物质，在特殊蛋白的“帮助”下，由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。

　　1.以载体蛋白为中介的易化扩散（载体转运）：

　　◇例子“血液中的葡萄糖和氨基酸进入到组织细胞”

　　◇特点：

（1）载体蛋白质有结构特异性；

（2）饱和现象；

　　（3）竞争性抑制。

　　2.以通道为中介的易化扩散（通道转运）：

　　主要通过通道蛋白质（简称通道）进行的。

其转运物质的能力受膜两侧电位差或化学物质的影响，故有电压门控通道和化学门控通道之分。

　　◇特点：

（1）相对特异性；

（2）无饱和性；

　　　　　　（3）有开放、失活、关闭不同状态。

　　◇例子：

Na+、K+、Ca2+等都经通道转运。

　　　　　　Na+通道阻断剂——河豚毒素

　　　　　　K+通道阻断剂——四乙铵

　　　　　　Ca2+通道阻断剂——异搏定

　　（三）主动转运

　　1.概念：

主动转运是指细胞通过本身的耗能过程，在细胞膜上特殊蛋白质（泵）的协助下，将某些物质分子或离子经细胞膜逆浓度梯度或电位梯度转运的过程。

　　2.钠泵的本质

　　钠泵就是镶嵌于细胞膜上的Na+-K+依赖式ATP酶。

　　　　　　　　　　Na+-K+依赖式ATP酶（钠泵）

　　3.钠泵活动的生理意义：

　　①由钠泵形成的细胞内高K+和细胞外的高Na+，这是许多代谢反应进行的必需条件。

　　②细胞生物电活动产生基础。

　　③维持细胞正常的渗透压与形态。

　　④它能建立起一种势能贮备。

这种势能贮备是可兴奋组织具有兴奋性的基础，这也是营养物质（如葡萄糖、氨基酸）逆浓度差跨膜转运的能量来源。

　　※主动转运与被动转运的区别

主动转运

被动转运（单纯/易化）

需由细胞提供能量

不需外部能量

逆电-化学势差

顺电-化学势差

使膜两侧浓度差更大

使膜两侧浓度差更小

　　※转运的都是小分子物质

　　【例题】

　　细胞膜内外Na+和K+浓度差的形成与维持是由于（　）

　　A.膜在安静时对K+的通透性大

　　B.膜在兴奋时对Na+的通透性增加

　　C.Na+、K+易化扩散的结果

　　D.细胞膜上Na+-K+泵的作用

　　E.细胞膜上ATP的作用

【正确答案】D

　　二、细胞的跨膜信号转导

　　1.G蛋白耦联受体介导的信号转导

　　2.离子通道型受体介导的信号转导

　　3.酶耦联受体介导的信号转导

　　1.G-蛋白耦联受体介导的信号转导

（1）受体-G蛋白-Ac途径：

　　激素+G-蛋白偶联受体→激活Ac→ATP→cAMP→激活蛋白激酶（PKA）→催化细胞内底物磷酸化→生物效应。

（2）受体-G蛋白-PLC途径：

　　激素+G-蛋白偶联受体→磷脂酶C（PLC）→磷脂酰二磷酸肌醇（PIP2）分解→三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DG）

　　三磷酸肌醇（IP3）→内质网释放Ca2+→与钙调蛋白（CaM）结合→激活蛋白激酶→促进蛋白质磷酸化→生物效应。

　　二酰甘油（DG）→激活蛋白激酶C（PKC）→催化细胞内底物磷酸化→生物效应。

　　2.离子通道型受体介导的信号转导

　　例如，骨骼肌终板膜上的ACh受体被神经末梢释放的ACh激活后，引起Na+和K+的跨膜流动，进而引发肌细胞的兴奋和收缩，从而实现ACh的信号跨膜转导。

　　3.酶耦联受体介导的信号转导

　　如：

酪氨酸激酶受体和鸟苷酸环化酶受体。

　　大部分生长因子、胰岛素和一部分肽类激素都是通过该类受体进行跨膜信号转导。

　　三、细胞的生物电现象

　　生物电产生的前提：

　　1.细胞膜内外离子分布不均匀；

　　2.细胞膜在不同的情况下对不同的离子有不同的通透性。

　　◇静息电位（RP）：

细胞未受刺激时膜两侧的电位差。

　　对静息电位的测定表明：

膜外电位高于膜内，若膜外电位为0，膜内即为负值。

大多数细胞的RP都在-10～-100mV，如：

骨骼肌细胞为-90mV,神经细胞为-70mV，RBC为-10mV。

　　◇动作电位（AP）：

是膜受到有效刺激后,在RP的基础上发生的一次膜电位的快速,可逆,可扩布的电位变化。

　　【例题】动作电位去极化是由于（　）

　　A.Cl-内流

　　B.Ca2+内流

　　C.Na+内流

　　D.K+内流

　　E.K+外流

【正确答案】C

　　【例题】静息电位的产生是由于（　）

　　A.Cl-内流

　　B.Ca2+内流

　　C.Na+内流

　　D.K+内流

　　E.K+外流

【正确答案】E

　　四、肌细胞的收缩

　　1.神经—肌肉接头兴奋传递与兴奋-收缩偶联

　　2.骨骼肌收缩的机制——肌丝滑行理论

　　【例题】骨骼肌细胞中作为Ca2+受体的是（　）

　　A.肌动蛋白

　　B.肌球蛋白

　　C.肌钙蛋白

　　D.肌红蛋白

　　E.原肌凝蛋白

【正确答案】C

　　【例题】在神经-骨骼肌接头处的化学递质是（　）

　　A.肾上腺素

　　B.去甲肾上腺素

　　C.乙酰胆碱

　　D.5-羟色胺

　　E.γ-氨基丁酸

【正确答案】C

　　【例题】触发神经末梢释放递质的离子是（　）

　　A.Na+

　　B.K+

　　C.Ca2+

　　D.Mg2+

　　E.Cl-

【正确答案】C

第二节　血液

血液

1.血细胞的组成

红细胞、白细胞和血小板的数量、生理特性、功能和生成的调节

2.生理性止血

生理性止血的基本过程、血液凝固的基本步骤和生理性抗凝物质

　　一、血细胞的组成、生理特性、功能、及其生成的调节

（一）红细胞生理

　　1.数量

　　男：

4.5～5.5×1012/LHb：

120～160g/L

　　红细胞比容：

40%～50%

　　女：

3.5～5.0×1012/LHb：

110～150g/L

　　2.功能：

　　①运输O2、CO2

　　②缓冲血液pH值

　　3.生理特性：

　　①渗透脆性

　　概念：

RBC在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性。

　　指标：

常以RBC对低渗盐溶液的抵抗力作为脆性指标。

　　正常值：

0.42%NaCl：

开始溶血；0.35%NaCl：

完全溶血。

　　影响因素：

衰老RBC＞刚成熟RBC；遗传性球形红细胞＞正常RBC。

　　②悬浮稳定性

　　概念：

RBC能比较稳定地悬浮于血浆中的特性。

　　指标：

红细胞沉降率（ESR）——以第1小时末RBC在沉降管中沉降距离来表示RBC沉降速度。

　　正常值：

男：

0～15mm/h,女：

0～20mm/h。

　　影响因素：

血浆成分影响悬浮稳定性！

与红细胞无关。

　　1.白蛋白、卵磷脂可抑制红细胞叠连。

　　2.球蛋白、纤维蛋白原、胆固醇促进红细胞叠连。

　　③可塑造变形性；

　　概念：

RBC在外力作用下具有变形能力的特性。

　　影响因素：

与表面积/体积呈正相关；与RBC膜弹性呈正相关；与RBC内粘度呈负相关。

　　4.造血：

　　生成原料：

铁、蛋白质等→小细胞低色素性贫血

　　促成熟因子：

VitB12、叶酸→巨幼红细胞性贫血

　　5.红细胞生成的调节：

　　①促红细胞生成素（EPO）-主要调节物

　　②雄性激素

（二）白细胞生理

　　白细胞组成：

　　白细胞数量：

（4～10）x109/L

　　白细胞分类及功能

名称

百分比（%）

主要功能

中性粒细胞

50～70

吞噬、水解细菌及坏死组织、衰老的红细胞及抗原-抗体复合物

嗜碱性粒细胞

0～1

释放肝素、组织胺，参与过敏反应

嗜酸性粒细胞

0.5～5

限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在速发型过敏反应中的作用；参与对蠕虫的免疫应答

淋巴细胞

20～40

T细胞→细胞免疫

B细胞→体液免疫

单核细胞

3～8

吞噬作用、参与特异性免疫应答的诱导与调节

　　（三）血小板生理

　　数量：

100～300×109/L

　　生理特性:

黏附、聚集、释放、收缩、吸附、修复

　　功能：

　　①维护血管壁完整性，血小板数量明显降低时，毛细血管脆性增高；

　　②血小板还可释放血小板源生长因子，促进血管内皮细胞、平滑肌细胞及成纤维细胞的增殖，以修复受损血管；

　　③当血管损伤时，血小板可被激活，参与生理止血的各个环节。

　　二、生理止血

　　正常时小血管损伤出血，经数分钟后出血自然停止的现象。

　　过程：

小血管收缩→血小板血栓→血液凝固

　　出血时间：

正常1～3min。

（血小板）

　　凝血时间：

依方法而定。

（凝血因子）

　　◇血液凝固：

血液由液体状态变为不流动的胶冻状凝块的过程。

　　◇血清：

血凝后，血凝块回缩释出的液体。

　　◇凝血过程：

　　◇内源性凝血和外源性凝血的比较

内源性凝血

外源性凝血

启动方式

Ⅻ

Ⅲ

参与的

凝血因子不同

多

全部来自血液

少

组织因子参与

速度

慢

快

　　◇抗凝系统的组成和作用：

　　血浆中的抗凝物质：

　　①抗凝血酶Ⅲ：

灭抗凝血酶Ⅲ：

通过与凝血酶和凝血因子FⅨa、FⅩa、FⅪa、FⅫa等分子活性中心的丝氨酸残基结合而抑制其活性

　　②肝素：

加强抗凝血酶Ⅲ的作用（2000倍）。

　　③蛋白质C：

1）灭活因子Ⅴ、Ⅷ。

　　　　　　　2）限制因子Ⅹa与血小板结合。

　　　　　　　3）增强纤溶。

　　④组织因子途径抑制物：

　　【例题】肝素抗凝的主要机制是（　）

　　A.抑制血小板的聚集

　　B.抑制凝血酶原的激活

　　C.抑制因子Ⅹ的激活

　　D.促进纤维蛋白吸附凝血酶

　　E.增强抗凝血酶Ⅲ的活性

【正确答案】E

　　【例题】红细胞悬浮稳定性差时,红细胞出现（　）

　　A.聚集

　　B.粘着

　　C.叠连

　　D.凝集

　　E.凝固

【正确答案】C

第三节　循环

循环

1.心脏的生物电活动

心肌工作细胞和自律细胞的动作电位波形及其形成机制

2.心脏的泵血功能

心动周期的概念、心脏的泵血过程和心输出量

3.心血管活动的调节

心脏和血管的神经支配及其作用、压力感受性反射的基本过程和意义、肾上腺素和去甲肾上腺素的来源和作用

　　一、心肌的生物电活动

　　心肌细胞的类型：

　　1.普通的心肌细胞——工作细胞

　　eg.心房肌细胞、心室肌细胞。

　　2.特殊分化的心肌细胞——自律细胞

　　eg.窦房结、房室结、房室束、左右束支、浦肯野纤维网

（一）心室肌细胞RP、AP及其分期

（二）自律细胞的跨膜电位及其形成机制

　　※自律细胞的特点：

4期自动除极

　　※不同自律细胞的4期除极速度，机制不一致。

　　1.窦房结细胞跨膜电位

　　0期机制：

Ca2+内流（慢反应自律细胞）

　　3期机制：

K+外流

　　4期机制：

If

　　①Na+内流的逐渐增强；

　　②K+外流的逐渐减弱；※

　　③两者兼有。

　　2.浦肯野细胞

　　比较心室肌：

　　①AP相似：

0期机制：

Na+内流（快反应自律细胞）

　　②4期会自动除极

　　※Na+内流逐渐增多

　　二、心脏的泵血功能

（一）心动周期

　　心房或心室每进行一次收缩和舒张为心跳的一个活动周期，即心动周期。

　　心率——每分钟心跳的次数。

　　如：

按心率为75次/min计算，

　　◇心动周期的特点：

　　※心房和心室机械活动周期的时间是相等的。

　　※舒张期的时间长于收缩期。

　　※心率加快时，心动周期缩短，其中舒张期缩短的比例大于收缩期。

　　※心房和心室同时处于舒张状态，称为全心舒张期。

　　※心室血液的充盈主要依靠全心舒张期心室舒张的抽吸作用（70%），而不是心房的收缩（30%）。

（二）心脏的泵血过程和机制

　　※心室的泵血过程：

　　心脏射血过程中心室容积、压力及瓣膜启闭和血流方向的变化。

时相

压力

瓣膜

心室容积变化

血流变化

心房

心室

动脉

AV

SV

等容收缩期

Pa＜Pv＜PA

关

关

无变化

无

快速射血期

Pa＜Pv＞PA

关

开

迅速减少

心室到动脉

减慢射血期

Pa＜Pv＞PA

关

开

缓慢减少

心室到动脉

等容舒张期

Pa＜Pv＜PA

关

关

无变化

无

快速充盈期

Pa＞Pv＜PA

开

关

迅速增加

心房到心室

减慢充盈期

Pa＞Pv＜PA

开

关

缓慢增加

心房到心室

心房收缩期

Pa＞Pv＜PA

开

关

继续增加

心房到心室

　　◇解题技巧：

　　◇心泵血过程中的特点：

　　※心室肌的收缩和舒张是泵血的原动力；

　　※心房—心室、心室—动脉之间的压力差是直接动力；

　　※心脏瓣膜保证血液呈单向流动；

　　※等容收缩期、等容舒张期是压力变化最快的时期；

　　※快速射血期，室内压达峰值；

　　※快速射血期的中期或稍后，室内压已经低于主动脉内压。

　　【例题】

　　在等容舒张期,房内压与室内压，室内压与动脉压之间的关系是（　）

　　A.房内压＞室内压＜动脉压

　　B.房内压＜室内压＞动脉压

　　C.房内压＜室内压＜动脉压

　　D.房内压＞室内压＞动脉压

　　E.房内压＜室内压=动脉压

【正确答案】C

　　（三）心泵功能的评价

　　1.搏出量：

一侧心室一次收缩射出的血量。

　　搏出量≈60～80ml

　　2.心输出量：

一侧心室每分钟射出的血量。

　　心输出量＝每搏输出量×心率≈5L/min

　　※是评价心功能最基本的指标

　　【例题】

　　以下说法正确的是（　）

　　A.左心室的每搏输出量大于右心室

　　B.心输出量是指心每分钟射出的血量

　　C.心房和心室的机械活动周期不同

　　D.心房和心室同时收缩

　　E.心动周期中收缩期短于舒张期

【正确答案】E

　　【例题】

　　窦房结细胞动作电位0期去极的离子基础是（　）

　　A.Na+内流

　　B.K+内流

　　C.K+外流

　　D.Ca2+内流

　　E.Cl-内流

【正确答案】D

　　三、心血管活动的调节

（一）心和血管的的神经支配及其作用

　　1.心交感N及其作用

　　递质：

NE

　　受体β1

　　作用：

正性变时、变力、变传导。

　　2.心迷走N及其作用

　　递质：

Ach

　　受体：

M

　　作用：

负性变时、变力、变传导。

　　3.血管的N支配——交感缩血管N纤维

　　交感神经→NE+全身血管平滑肌αR→血管收缩

　　分布密度特点：

　　①皮肤血管＞骨骼肌＞内脏血管＞冠脉及脑血管；

　　②A＞V，微动脉最高；

　　作用：

静息状态发放低频冲动，维持血管一定的紧张性。

（二）心血管反射（降压反射）——颈动脉窦、主动脉弓压力感受性反射

　　1.意义：

维持血压于稳态

　　2.过程：

　　刺激：

血压↑动脉管壁扩张度↑

　　感受器：

颈动脉窦、主动脉弓压力感受器

　　传入神经：

窦神经、降压神经

　　中枢：

延髓孤束核

　　传出神经：

心交感N、心迷走N、交感缩血管N

　　效应器：

心、血管

　　【例题】

　　降压反射的生理意义是（　）

　　A.降低动脉血压

　　B.升高动脉血压

　　C.减弱心血管活动

　　D.增强心血管活动

　　E.维持动脉血压相对稳定

【正确答案】E

　　【例题】

　　动脉血压突然升高时，能引起（　）

　　A.窦神经传入冲动减少

　　B.心迷走中枢抑制

　　C.心迷走中枢兴奋

　　D.交感缩血管兴奋

　　E.心交感中枢兴奋

【正确答案】C

　　（三）肾上腺素和去甲肾上腺素：

循环血液中的肾上腺素和去甲肾上腺素主要来自肾上腺髓质，肾上腺素约占80%，去甲肾上腺素约占20%

　　1、肾上腺素（E）

　　受体：

α、β（β1、β2）

　　作用：

①心：

正性变时变力变传导（β1）

　　②血管：

皮肤、肾、胃肠等处血管α兴奋→血管收缩

　　骨骼肌、肝、心等处血管β2兴奋→血管舒张

　　2.去甲肾上腺素（NE）

　　受体：

αR

　　作用：

　　②对心脏：

第四节　呼吸

（呼吸系统）

呼吸

1.肺通气

呼吸运动的形式和过程，潮气量、肺活量、时间肺活量、肺通气量和肺泡通气量的定义和数值

2.肺换气

肺换气的基本原理和过程

　　呼吸：

机体与外界环境之间的气体交换过程。

　　呼吸的全过程包括：

　　1.外呼吸——肺通气+肺换气

　　2.气体在血液中的运输

　　3.内呼吸——组织换气

　　一、肺通气

（一）呼吸运动的形式：

形式

表现

主要参与的肌肉

出现的可能原因

腹式呼吸

腹壁起伏

膈肌

提示胸部疾患，也见于幼儿

胸式呼吸

胸壁起伏

肋间外肌

提示腹部活动受限

混合式呼吸

腹壁和胸壁都有起伏

膈肌和肋间外肌

正常呼吸形式

　　续表

形式

何时出现

呼吸肌参与否

浓度与感觉

平静呼吸

安静状态下

吸气是主动

呼气是被动

平衡均匀

用力呼吸

运动时、吸入气氧含量减少时、或吸入气氧化碳含量增多时

吸气呼气都是主动的

深快，费力；当严重缺氧或二氧化碳潴留时，会出现呼吸困难

（二）反映肺通气功能的主要指标

　　1.潮气量：

每次呼吸时吸入或呼出的气体量。

正常成年人的平静呼吸时潮气量为400～600ml，平均约500ml。

　　2.肺活量：

尽力吸气后，从肺内所呼出的最大气体量。

正常成年男性平均约3500ml，女性约2500ml。

　　肺活量反映肺一次通气的最大能力，是肺功能测定的常用指标。

　　3.用力肺活量和用力呼气量：

用力肺活量（FVC）是指一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量。

　　时间肺活量：

最大吸气后以最快速度呼气，第1、2、3秒末呼出气量占肺活量的百分数。

　　意义：

反映肺活量及呼吸阻力。

　　1s末：

80%；2s末：

96%；3s末：

99%

　　4.肺通气量——每分钟进肺或出肺的气体总量。

　　肺通气量=潮气量×呼吸频率

　　正常成人平静呼吸时每分钟呼吸频率为12～18次，潮气量平均为500ml，每分肺通气量为6000～9000ml。

　　5.肺泡通气量:

每分钟吸入肺泡的能与血液进行气体交换的新鲜空气量。

　　=（潮气量-无效腔气量）×呼吸频率

　　※深慢的呼吸有利于气体交换

　　【例题】

　　实现有效气体交换的通气量是

　　A.肺活量

　　B.每分通气量

　　C.潮气量

　　D.肺通气量

　　E.肺泡通气量

【正确答案】E

　　【例题】

　　评价肺通气功能较好的指标是

　　A.肺活量

　　B.每分通气量

　　C.潮气量

　　D.肺通气量

　　E.肺泡通气量　　

【正确答案】A

　　二、肺换气

　　形式：

气体单纯扩散

　　动力：

气体分压（张力）差

肺泡气

静脉血

动脉血

组织

O2

13.6（102）

5.3（40）

13.3（100）

4.0（30）

CO2

5.3（40）

6.1（46）

5.3（40）

6.7（50）

　　安静时肺泡，血液，组织内O2和CO2的分压kPa（mmHg）

第五节　消化

消化

1.胃内消化

胃液的成分和作用，胃的容受性舒张和蠕动

2.小肠内消化

胰液和胆汁的成分和作用，小肠的分节运动和蠕动

　　组成：

消化管+消化腺。

　　方式：

机械消化+化学消化。

　　消化——将大块的、不溶于水的、大分子物质加工成小块的、颗粒的、溶于水的、小分子物质的过程。

　　吸收——食物中经过消化后的小分子物质、维生素、水、无机盐透过消化道黏膜，进入血液和淋巴的过程。

　　一、胃内消化

　　胃的功能:

暂时贮存食物,初步消化食物

（一）胃液：

　　1.性质：

纯净胃液是无色、酸性（pH0.9～1.5）液体，正常成人日分泌量为1.5～2.5L。

　　2.成分：

水、盐酸、胃蛋白酶原、粘液、HC03-、内因子

（1）盐酸：

H++Cl-=HCl*壁细胞分泌

　　生理作用：

　　①杀菌。

　　②激活胃蛋白酶原、为之提供适宜环境。

　　③蛋白质变性。

　　④促使胰泌素释放→促进胰液、肠液和胆汁分泌。

　　⑤促进小肠吸收铁和钙。

　　*主细胞分泌

　　*最适PH：

2～3＞5.0失活

　　（3）粘液

　　①溶解型（粘蛋白）：

使食物润滑

　　②不溶解型（粘蛋白凝胶）

　　机械屏障保护作用可降低Ｈ+在粘液层中扩散速度

　　含HCO3-，中和H+，形成“粘膜-碳酸氢盐屏障”

　　（4）内因子：

形成内因子-VB12复合物，促进VB12吸收

（二）胃的运动

　　1.容受性舒张

　　意义：

容纳食物。

　　2.胃的蠕动3次/分

　　意义：

搅拌,研磨食物,与胃液充分混合；促进胃排空。

　　二、小肠内消化

（一）胰液的性质、成分及其作用

　　无色、碱性液体，pH约为8.O，1.5L/d，等渗液

　　组成成分：

　　1.水

　　2.无机物——碳酸氢盐中和胃HCl

　　3.胰淀粉酶淀粉→麦芽糖

（二）胆汁的性质、成分、作用

　　1.性质

　　粘稠、味苦、黄色、PH＝7.4（胆囊胆汁PH＝6.8）

　　2.胆汁成分不含消化酶

　　①胆盐（50%）→唯