武汉大学基础医学院临床医学7年制04级生理学
第一章 绪论
一、名词解释
1.新陈代谢(metabolism):生物体不断与环境进行物质和能量交换,摄取营养物质以合成自身的物质,同时不断分解自身的衰老退化物质,并将其分解产物排出体外的自我更新过程称为新陈代谢。
2.兴奋性(excitability):可兴奋细胞感受刺激产生动作电位的能力或特性,称为兴奋性。 3.内环境(internal environment):体内各种组织细胞直接生存的环境称内环境。
4.生物节律(biological rhythm):生物体内的各种功能活动按一定的时间顺序发生变化,如果这种变化能按一定时间规律周而复始地出现,就叫节律性变化,而变化的节律就叫生物节律。
5.神经调节(neuroregulation):机体内许多生理功能是由神经系统的活动调节完成的,称为神经调节。反射是神经调节的基本方式。
6.负反馈(negative feedback):在闭环控制系统中,受控部分发出的反馈信息抑制控制部分,使其活动减弱,这种反馈称为负反馈。 二、选择题
1.人体生理学的任务是研究
A.人体物理变化的规律 B.人体化学变化的规律 C.人体细胞的功能 D.正常人体功能活动的规律
E.人与环境之间的关系 2.可兴奋细胞兴奋时,共有的特征是产生 A.收缩反应 B.分泌C.神经冲动 D.反射活动 E.电位变化 3.衡量组织兴奋性高低的指标是 A.动作电位 B.静息电位 C.刺激 D.反应 E.阈值
4.机体内环境的稳态是指 A.细胞内液理化性质保持不变 B.细胞外液理化性质保持不变
C.细胞内液化学成分相对恒定 D.细胞外液化学成分相对恒定 E.细胞外液理化性质相对恒定 5.内环境是指 A.细胞赖以生存的环境 B.细胞内液 C.体液 D.血液 E.淋巴液 6.神经调节的基本方式是 A.反射 B.反应 C.适应 D.神经冲动 E.正反馈调节 7.神经调节的特点为 A.调节幅度小 B.作用广泛 C.反应速度慢 D.调节的敏感性差
E.作用迅速、准确、短暂
8.神经调节与体液调节相比,下列叙述中错误的为 A.神经调节速度快 B.神经调节作用时间短 C.神经
调节范围局限 D.神经调节是通过反射实现的 E.体液调节起主导作用
9.下列哪一项不是自身调节的特点 A.不依赖于神经调节与体液调节 B.调节强度较弱 C.灵敏度低 D.影响范围小 E.作用广泛
10.关于体液调节,下列叙述错误的是 A.通过化学物质实现的 B.不受神经调节的控制 C.分泌激素的细胞有分泌功能 D.体液调节不一定都是全身性的 E.激素有特定的靶细胞 11.维持机体稳态,最重要的调节方式是 A.自身调节 B.神经调节 C.体液调节 D.反馈调节
E.旁分泌调节
12.机体处于寒冷环境时,甲状腺激素分泌增多是由于 A.神经调节 B.体液调节 C.自身调节
D.神经-体液调节 E.局部体液调节 13.神经调节的基本方式是 A.旁分泌调节 B.反射 C.自分泌调节 D.自身调节 E.神经内分泌 14.下列属于负反馈的是 A.排尿反射 B.排便反射 C.分娩 D.血液凝固 E.减压反射 15.下列属于正反馈的是 A.减压反射 B.排尿反射 C.体温调节 D.心室异长自身调节
E.血糖浓度的调节
16.有关负反馈的叙述,错误的是 A.属于自动控制系统 B.与神经调节、体液调节无关
C.反馈信息与控制信息的作用性质相反 D.起减弱控制信息的作用 E.是维持稳态的重要调节形式 17.反馈信息是由下列哪部分直接发出的 A.比较器 B.监测装置 C.受控部分 D.控制部分E.反馈部分18.在自动控制系统中,从受控部分到达控制部分的信息为 A.参考信息 B.偏差信息 C.干扰信息
D.控制信息 E.反馈信息
19.条件反射的特征是 A.种族遗传 B.先天获得 C.数量较少 D.个体在后天生活中形成 E.比较固定20.以下不属于反射弧的环节是 A.中枢 B.突触 C.效应器 D.外周神经 E.感受器
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21.下列哪些活动属于条件反射 A.望梅止渴 B.食物进入口腔后引起唾液分泌
C.大量饮水后,尿量增加 D.寒冷环境下,皮肤血管收缩 E.炎热环境下出汗
22.迷走神经传出纤维的冲动可看作是 A.控制系统 B.受控系统 C.控制信息 D.反馈信息 E.干扰信息 参考答案：1.D 2.E 3.E 4.E 5.A 6.A 7.E 8.E 9.E 10.B 11.C 12.D 13.B 14.E 15.B 16.B 17.B 18.E 19.D 20.B 21.A 22.C
三、简答题 1.生命活动的基本表现是什么?答:(1)新陈代谢:是生物体与环境之间进行物质与能量交换,实现自我更新的过程。(2)兴奋性:指生物体具有的对外界环境变化发生反应的能力。(3)适应性:指机体具有的根据外环境变化而调整体内各部分活动和关系的功能。(4)生殖:是生物体发展到一定阶段后,能产生与自己相似的子代个体的功能。 2.人体活动的主要调节方式有哪些?答:神经调节、体液调节、自身调节。 3.神经调节的特点是什么?答:反应迅速,起作用快,调节精确。 4.体液调节的特点是什么?答:作用缓慢而持久,作用面较广泛,调节方式相对恒定,对人体自身稳态的维持起着重要作用。
四、问答题 1.什么是内环境、内环境的稳态?内环境的稳态的意义是什么?答:内环境:是细胞赖以生存的环境,指细胞外液。内环境的稳态:是指内环境的理化性质保持相对稳定的状态。内环境的稳态的意义为:为机体细胞提供适宜的理化环境,因而细胞的各种酶促反应和生理功能才能正常进行,同时内环境也可为细胞提供营养物质,并接受来自细胞的代谢尾产物。
2.什么是反馈?举例说明体内的正反馈与负反馈调节。答:神经调节和体液调节对效应器实行控制时,效应器活动的改变在引起体内特定的生理效应的同时,又通过一定的途径影响控制中枢的活动。这种受控部分不断有信息返回输给控制部分,并改变它的活动的过程,称为反馈。如果反馈信息产生的结果是提高控制部分的活动,为正反馈。如排尿反射、排便反射等。如果反馈信息产生的结果是减低控制部分的活动,为负反馈。如减压反射等。 五、论述思考题 1.内环境稳态的含义是什么?答案要点:内环境稳态并不是静止不变的稳定状态,而是各种理化因素在变化中达到动态平衡的一种相对恒定状态。面对内、外环境的变化,正常生理范围内的调节总是朝着让内环境保持相对稳定的方向进行。
2.运动员准备开始马拉松跑步前身体发生哪些改变?发生这些改变的生理学原理是什么?答案要点:运动员在开始马拉松跑步前已经出现心率加快,心输出量增加,肺通气量增加,肾上腺素分泌增加等一系列应急反应,以提前适应赛跑时机体血供和耗氧量增加的需要。发生这些改变是由于正常机体内存在着前馈控制系统。控制部分发出信号,作用于受控部分,使其及早做出适应性反应,及时地调控受控部分的活动。前馈可以避免负反馈调节时矫枉过正产生的波动和反应的滞后现象,使调节控制更富有预见性,更具有适应性意义。
第二章 细胞的基本功能
一、名词解释
1.主动转运(active transport):细胞通过耗能过程实现的某种物质分子或离子逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运。
2.同向转运(symport):在继发性主动转运中,被转运的物质分子与Na+扩散的方向相同,称为同向转运。 3.逆向转运(antiport):在继发性主动转运中,被转运的物质分子与Na扩散的方向相反,称为逆向转运。 4.G蛋白耦联受体(G-protein-coupled receptor):在跨膜信号转导过程中需要G蛋白介导的一类受体。 5.酪氨酸激酶受体(tyrosine kinase receptor):这类受体分子的膜内侧肽段具有酪氨酸激酶结构域,当膜外侧肽段与配体结合后就可激活内侧的蛋白激酶,起始跨膜信号转导。 6.阈电位(threshold potential):细胞去极化达到刚刚引发动作电位的临界跨膜电位数值,称为阈值膜电位,简称阈电位。 7.兴奋的绝对不应期(absolute refractory period):组织在兴奋后的一段时期内,无论多大的刺激也不能使之发生兴奋,这段时期称为绝对不应期。
8.兴奋的相对不应期(relative refractory period):在绝对不应期之后的一段时期,组织的兴奋性有所恢复,虽然正常的阈刺激不能引起兴奋,但强度大于阈刺激的刺激可引起兴奋,此期称为相对不应期。
9.微终板电位(miniature endplate potential,MEPP):由一个突触囊泡中的ACh分子作用于终板膜引起的电位变化,称为微终板电位。
10.后负荷(afterload):肌肉收缩开始后所承受的负荷称为后负荷。
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11.肌肉的收缩能力(contractility):不依赖于前、后负荷的,肌肉内在的收缩特性,称为肌肉的收缩能力。 12.化学门控性通道(chemically-gated channel):是通道蛋白质的一种,膜内、外环境中的特定的化学性信号(如膜外某种神经递质或膜内Ca2+浓度的改变)控制其开放与关闭。
13.兴奋性(excitability):组织细胞具有的接受刺激产生动作电位的能力。
14.动作电位的“全或无”(all or none)现象:动作电位要么不产生(无),一旦产生就是最大幅度(全)。同时,动作电位的幅度也不随传导距离的延长而改变。
15.继发性主动转运(secondary active transport):物质跨膜转运所需的能量不直接来自ATP的分解,而是来自Na泵活动造成的膜外Na的势能。
16.终板电位(endplate potential,EPP):在ACh作用下,终板膜产生的局部兴奋。
17.阈强度(threshold intensity):当刺激时间和强度变化率固定在某一适当数值时,引起组织兴奋所需的最小刺激强度,通常简称阈值。
18.电压门控性通道(voltage-gated channel):是通道蛋白质的一种,膜两侧的电位差控制其开放与关闭。 19.兴奋-收缩耦联(excitation-contractioncoupling):把肌细胞的电兴奋与机械收缩连接起来的中间环节叫兴奋-收缩耦联。
20.易化扩散(facilitated diffusion):水溶性物质借助膜上某些特殊蛋白质的帮助,由高浓度一侧到低浓度一侧的跨膜转运。 21.局部兴奋:细胞受阈下刺激时,在局部产生的微小去极化。
22.静息电位(resting potential,RP):是指细胞未受刺激时存在于细胞膜内、外两侧的电位差,表现为膜内较膜外负,呈极化状态。
23.极化(polarization):细胞在安静时(也即静息电位时),膜内、外的电位差稳定于某一数值,膜外呈正电位,膜内呈负电位的状态。 24.去极化(depolarization):以静息电位为准,膜内电位负值向减小方向变化的过程,称为去极化。 25.复极化(repolarization):细胞发生去极化后,又向原先的极化方向恢复的过程,称为复极化。 26.超极化(hyperpolarization):以静息电位为准,膜内电位向负值增大的方向变化,称为超极化。 27.前负荷(preload):肌肉在收缩前具有的负荷。
28.初长度(initial length):肌肉收缩前在前负荷的作用下所具有的长度。 29.最适前负荷(optimal preload):肌肉可以产生最佳收缩效果的前负荷。
30.最适初长度(optimal initial length):肌肉收缩时可以产生最大张力的初长度。 31.蛋白激酶(proteinkinase):在细胞内能使多种功能蛋白质发生磷酸化反应的酶类。
32.G蛋白(G-protein):鸟苷酸结合蛋白的简称,参与跨膜信息的传递,能调节腺苷酸环化酶的活性。
二、选择题
B 1.K由细胞内向细胞外的跨膜转运属于 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.出胞
D 2.单纯扩散、易化扩散和主动转运的共同特点是 A.要消耗能量 B.顺浓度梯度 C.需要膜蛋白帮助 D.转运的物质都是小分子
D 3.通常用作衡量组织兴奋性高低的指标是 A.动作电位幅度 B.组织反应强度 C.动作电位频率 D.阈值 C 4.关于动作电位传导的叙述,错误的是 A.细胞膜任何一处产生的动作电位都可传遍整个细胞膜 B.动作电位的传导靠局部电流进行 C.传导速度取决于刺激强度 D.动作电位幅度不会因传导距离而改变 A 5.细胞膜在静息情况下,对哪种离子通透性较大 A.K+ B.Na+ C.Ca2+ D.Cl-
+ + - 2+
B 6.下列各项中,细胞内液含量最多的离子是 A.Na B.KC.ClD.Ca
B 7.神经-骨骼肌接头兴奋传递的递质是 A.去甲肾上腺素 B.乙酰胆碱 C.多巴胺 D.Ca2+ D 8.骨骼肌细胞的Ca贮池主要位于 A.胞浆 B.细胞核 C.横管 D.终池
C 9.正常细胞膜内K+浓度约为膜外K+浓度的 A.12倍 B.70倍 C.30倍 D.90倍
D 10.可兴奋细胞发生兴奋时的共同表现是产生 A.收缩活动 B.分泌活动 C.静息电位 D.动作电位
D 11.易化扩散和主动转运的共同特点是 A.要消耗能量 B.顺浓度梯度 C.顺电位梯度 D.需要膜蛋白的介导
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C 12.神经纤维膜电位由+30mV变为-70mV的过程称为 A.超极化 B.去极化 C.复极化 D.反极化
D 13.比正常兴奋性低,但可引起更大振幅动作电位的是 A.绝对不应期 B.相对不应期 C.超常期 D.低常期 C 14.产生静息电位和动作电位的跨膜离子移动过程属于A.单纯扩散 B.载体中介的易化扩散
C.通道中介的易化扩散 D.主动转运
D 15.下列生理过程需直接消耗能量的是 A.维持静息电位的钾外流 B.引起动作电位去极相的钠内流
C.引起动作电位复极相的钾外流 D.肌浆网摄入钙
B 16.下列有关有髓神经纤维跳跃传导的叙述,错误的是 A.传导速度比无髓纤维快 B.离子跨膜移动总数多,耗能多 C.双向传导 D.不衰减扩布
D 17.固体物质团块被摄入细胞的过程属于 A.入胞 B.出胞 C.吞饮 D.吞噬
D 18.下列有关局部兴奋的叙述,错误的是 A.随阈下刺激的增大而增大 B.可由产生部位向周围作短距离扩布
C.不表现不应期 D.不能引起时间性和空间性总和 B? 19.下列哪种物质几乎全部分布在膜脂质双层的外侧 A.磷酯酰肌醇 B.磷酯酰胆碱 C.磷酯酰乙醇胺
D.磷酯酰丝氨酸 A 20.肌丝收缩滑行学说的直接根据是,肌肉收缩时 A.暗带长度不变,明带和H区缩短 B.暗带长度缩短,明带和H区不变 C.明带和暗带长度均缩短 D.明带和暗带长度均不变 C 21.液态脂质双分子层上镶嵌的各种膜蛋白及糖链中,具有主动转运功能的是
A.载体蛋白 B.通道蛋白 C.泵蛋白 D.受体蛋白
B 22.生理情况下,机体内骨骼肌的收缩形式主要是 A.单收缩 B.强直收缩 C.等张收缩 D.等长收缩 B 23.cAMP作为第二信使,它的主要作用是激活
A.腺苷酸环化酶 B.蛋白激酶A C.蛋白激酶C D.蛋白激酶G
B 24.骨骼肌能否发生强直收缩,主要决定于A.刺激强度 B.刺激频率 C.刺激时间 D.刺激强度随时间的变化率 D 25.骨骼肌发生完全性强直收缩是由于 A. .连续的阈下刺激发生总和 B.在收缩期发生动作电位的复合
C.在舒张期发生动作电位的复合 D.在收缩期发生单收缩的复合
D 26.骨骼肌收缩活动的基本单位是A.肌纤维 B.肌原纤维 C.肌丝 D.肌小节
D 27.蛙坐骨神经干动作电位A.是神经纤维的跨膜电位 B.具有“全或无”特征C.无不应期
D.其幅度与刺激强度有关 C 28.微终板电位是由 A.神经末梢产生一次动作电位引起的B.是由几百个突触小泡释放的ACh,作用于终板膜引起的C.是由一个突触小泡释放的ACh,作用于终板膜引起的 D.是由一个ACh分子,作用于终板膜引起的 B 29.骨骼肌发生收缩时,下列哪一项的长度不变A.明带 B.暗带 C.H带 D.肌小节
B 30.增加细胞外液中K+的浓度,静息电位变化的规律是膜内电位的负值 A.增大 B.减小 C.不变
D.先增大后减小
B 31.减小神经纤维周围组织液中Na+的浓度,动作电位幅度将A.增大 B.减小C.不变 D.先减小后增大 B 32.终板电位 A.有去极化的,也有超级化的 B.幅度与ACh释放量有关 C.是终板膜Ca内流引起的
D.可沿细胞膜不衰减地扩布 C 33.细胞膜内、外Na和K浓度差的形成和维持主要是由于 A.安静时膜对K有较大的通透性 D.安静时膜对Na+有较大的通透性 C.Na+泵的作用 D.Na+、K+易化扩散的结果
D 34.神经-骨骼肌接头处兴奋传递的特点不包括A.递质是Ach B.有时间延搁C.单向传递 D.Ach可被轴突末
梢重摄取并反复利用 B 35.动作电位的哪一时相与兴奋后的低常期相对应A.负后电位 B.正后电位 C.锋电位升支 D.锋电位降支 D 36.当前负荷不变而增大后负荷时,以下错误的叙述是 A.肌肉收缩的张力增大 B.肌肉缩短开始的时间推迟
C.肌肉缩短的初速度减小 D.肌肉缩短的程度增大 D 37.肌肉收缩中的后负荷主要影响肌肉的 A.兴奋性 B.初长度 C.传导性 D.收缩力量和缩短速度 A 38.流体镶嵌模型的核心是 A.脂质双分子层为膜的基架 B.蛋白质分子层为膜的基架
C.单糖分子层为膜的基架 D.胆固醇分子层为膜的基架
D 39.兴奋在神经纤维上传导A.与电流在导线上传导一样 B.幅度不衰减 C.只能由胞体传向末梢D.频率较高
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时可发生总和
B 40.细胞内可使功能蛋白磷酸化的酶是A.磷酯酶C B.磷酸二酯酶 C.腺苷酸环化酶 D.蛋白激酶 B 41.回收胞浆中Ca2+的Ca2+泵主要分布在 A.终池膜 B.肌浆网膜 C.横管膜 D.肌膜 C 42.使骨骼肌收缩加强的途径是 A.阻断神经-肌肉接头处神经末梢上Ca2+的通道
B.阻断神经末梢ACh的释放 C.抑制神经-肌肉接头处的胆碱酯酶 D.阻断终板膜上的ACh受体门控 C 43.与细胞因子跨膜信号转导有关的受体是 A.促离子型受体 B.G蛋白耦联受体 C.酪氨酸激酶受体
D.促代谢型受体 B 44.不属于电压门控的通道是 A.Na通道 B.水通道 C.K通道 D.Ca通道
C 45.神经纤维末梢释放递质的过程属于 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.出胞 D.主动转运
B 46.下列哪项属于主动转运过程A.氧气进入细胞 B.钾离子进入细胞 C.钾离子排出细胞 D.钠离子进入细胞 D 47.可通过单纯扩散机制通过细胞膜的物质是A.氨基酸 B.葡萄糖 C.钾离子 D.氧气
C 48.细胞膜的脂质层中亲水端A.均朝向细胞膜内表面 B.均朝向细胞膜外表面 C.彼此向背 D.无规则分布 参考答案： 1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.B 7.B 8.D 9.C 10.D 11.D 12.C 13.D 14.C 15.D 16.B 17.D 18.D 19.B 20.A 21.C 22.B 23.B 24.B 25.D 26.D 27.D 28.C 29.B 30.B 31.B 32.B 33.C 34.D 35.B 36.D 37.D 38.A 39.B 40.D 41.B 42.C 43.C 44.B 45.C 46.B 47.D 48.C
三、问答题
1.物质跨膜被动转运的方式有哪几种?各有何特点? 答:(1)单纯扩散:是脂溶性物质顺浓度梯度由高浓度至 低浓度被动通过细胞膜的过程。这是一种单纯的物理过程。如CO2和O2的扩散。(2)易化扩散:是非脂溶性 或脂溶性很低的物质,在膜结构中一些特殊蛋白质的帮助下,顺浓度梯度/电位梯度被动通过细胞膜的过程。 可分为两种类型:①经通道的易化扩散,是指由通道蛋白质组成跨膜水相通道,介导离子顺电位/浓度梯度迅速 地跨膜移动。如K、Na、Ca、Cl等顺电化学梯度的转运。其特点是通道的结构和功能状态可随细胞内、外各种理化因素的影响而改变,具有开放和关闭等不同的功能状态。根据决定通道开闭的因素可将通道分为电压依从性和化学依从性通道,前者是指由膜电位的变化决定通道开闭,而后者指由化学因素决定通道开闭。②经载体的易化扩散(载体转运),是指由载体携带,通过其构型改变实现跨膜物质转运。如葡萄糖、氨基酸及一些中间代谢
产物进出细胞的过程。其特点是物质与载体的结合具有特异性、饱和性和竞争性抑制现象。
2.单一神经纤维动作电位与神经干动作电位的形成原理和特点有何不同?答:单一神经纤维动作电位(即单细胞
动作电位)与神经干动作电位的区别如下
单一神经纤维动作电位 将一个微电极插入到细胞内记录到的是细胞膜内、外的电位差 为单根神经纤维的动作电位 为兴奋处膜内、外的电位差 表现一短促而尖锐的电位变化(上升支与下降支组成的锋电位) 遵循“全或无”定律,刺激一旦达到阈值,动作电位幅度不随刺激强度增大而增加 3.细胞膜上Na+泵的活动有何生理意义? 答:Na+泵的活动对维持细胞正常的结构及功能具有重要的意义:①维持细胞容积,虽然细胞在静息状态下主要表现为对K+具有通透性,但对Na+的通透性并非等于零,因而仍有少量Na+会漏入细胞,随着Na+的漏入会引起水在细胞内的不断聚积,Na+泵的作用是不断地将漏入的Na+泵出细胞,从而稳定细胞的容积,防止细胞肿胀;②细胞内高K+为许多代谢反应所必需,如核糖体合成蛋白质就需要高K+的环
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神经干动作电位 将两个电极都放在神经干表面记录到的是细胞外表面两点间的电位差 为许多根神经纤维动作电位的复合电位 为神经干已兴奋和未兴奋部位之间的电位差 表现一双相性电位变化 在一定范围内,复合动作电位幅度随刺激强度增大而增加