第一节 线粒体DNA的结构和功能特征 一、mtDNA的结构特征 mtDNA是惟一存在于人类细胞质中的DNA分子，独立于细胞核染色体外的基因组，具有自我复制、转录和编码功能。人mtDNA由16 569bp组成，双链闭合环状，其中外环DNA单链由于含G较多，C较少，使整个外环DNA分子量较大，称为重链（heavy chain）或H链；而内环DNA单链则C含量高，G含量低，故分子量小，称为轻链（light chain）或L链。mtDNA的两条链都有编码功能，除与复制及转录有关的一小段D环区（displacement loop）无编码基因外，基因间无内含子序列；部分基因有重叠现象，即前一个基因的最后一段碱基与下一个基因的第一段碱基相重叠(图6-1)。因此，mtDNA的任何突变都会累及到基因组中的一个重要功能区域。mtDNA含有37个基因，其中两个rRNA基因 （16SrRNA,12SrRNA），22个tRNA基因，13个蛋白质基因（包括1个细胞色素b基因，2个ATP酶亚单位的基因。 图6-1 人线粒体基因图谱 Figure 6-1 Map of the human mitochondrial genome Box 6.1 The limited autonomy of the mitochondrial genome Encoded by Encoded by Mitochondrial nuclear
genome genome Components of oxidative phosphorylation system Ⅰ NADH dehydrogenase Ⅱ Succinate CoQ reductase Ⅲ Cytochrome b-c1 complex Ⅳ Cytochrome c oxidase complex Ⅴ ATP synthase complex Components of protein synthesis apparatus tRNA components rRNA components Ribosomal proteins Other mitochondrial proteins 13 subunits 7 subunits 0 subunits 1 subunits 3 subunits 2 subunits 24 22 tRNAs 2 rRNAs None None >80 subunits >41 subunits 4subunits 10 subunits 10 subunits 14 subunits ~80 None None ~80 All, e.g. mitochondrial enzymes and proteins 和7个呼吸链脱氢酶亚单位的基因）。位于D环区的HSP（heavy strand promoter）和LSP(light strand promoter)是线粒体基因组转录的两个主要启动子（图6-1）。 mtDNA是裸露的，不与组蛋白结合，存在于线粒体基质内或黏附于线粒体内膜。在一个线粒体内往往有一至数个mtDNA（图6－2）。mtDNA的自我复制也是以半保留复制方式进行。复制先从重链开始，形成一个约680个碱基的7sDNA，称D环。在对鼠细胞研究中发现，大多数的mtDNA均为D环的结构，只有一小部分mtDNA从D环开始合成完整的新生链。轻链的复制要晚于重链，等重链合成过OL之后才开始合成。研究发现mtDNA 的复制可以越过静止期或间期，甚至可以分布在细胞整个周期。mtDNA 的自我转录很似原核生物，即产生一个多顺反子，其中包括多个mRNA和散布于其中的tRNA，剪切位置往往发生在tRNA处，从而使不同的mRNA和tRNA被分离和释放。
线粒体的结构与功能 生命科学与食品工程系，050601030, 易永洁 摘要：线粒体是细胞质中重要的细胞器之一，普遍存在于真核细胞中。它是生物氧化和能量转换的主要场所，以氧化磷酸化(OXPHOS)方式将食物内蕴藏的能量转变为可被机体直接利用的ATP高能磷酸键。细胞生命活动所需能量的80％来源于线粒体，因此线粒体在细胞的生长代谢和人类的遗传中都有重要的作用。 关键词：线粒体；；结构；功能；遗传病；mtDNA 自1890年Altaman首次发现线粒体以来，生物学家就一直以极大的热情给予关注，到目前为止，其结构和功能方面的研究已经越来越深入明了。 1线粒体的结构 1.1外膜(out membrane) 含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白（porin）构成的亲水通道，允许分子量为5KD以下的分子通过，1KD以下的分子可自由通过。标志酶为单胺氧化酶。 1.2内膜（inner membrane） 含100种以上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高（达20%）、缺乏胆固醇，类似于细菌。通透性很低，仅允许不带电荷的小分子物质通过，大分子和离子通过内膜时需要特殊的转运系统。如：丙酮酸和焦磷酸是利用H+梯度协同运输。 线粒体氧化磷酸化的电子传递链位于内膜，因此从能量转换角度来说，内膜起主要的作用。内膜的标志酶为细胞色素C氧化酶。 内膜向线粒体基质褶入形成嵴（cristae），嵴能显著扩大内膜表面积（达5~10倍），嵴有两种类型：①板层状、②管状，但多呈板层状。 1.3膜间隙(intermembrane space) 是内外膜之间的腔隙，延伸至嵴的轴心部，腔隙宽约6-8nm。由于外膜具有大量亲水孔道与细胞质相通，因此膜间隙的pH值与细胞质的相似。标志酶为腺苷酸激酶。 1.4基质（matrix） 为内膜和嵴包围的空间。除糖酵解在细胞质中进行外，其他的生物氧化过程都在线粒体中进行。催化三羧酸循环，脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类均位于基质中，其标志酶为苹果酸脱氢酶。
线粒体 （mitochondria） 线粒体的研究历史 1890: R.Altman（亚特曼）在动物细胞中首次发现线粒体,命名为生命小体(bioblast)。 1897: Von Benda 命名为线粒体(Mitochondrion) 1900：L.Michaelis（米凯利斯) 用詹姆斯绿B对线粒体进行活体染色，发现线粒体存在大量的细胞色素氧 化酶系。 1913：Engelhardt（恩格尔哈特）证明细胞内ATP磷酸化与细胞内氧消耗相偶联。 1943-1950：Kennedy等证明糖最终氧化场所在线粒体。1952-1953：Palade（帕拉登）等用电镜观察线粒体的形 态结构。 1976：Hatefi等纯化呼吸链四个独立的复合体。
1961-1980：Mitchell（米切尔）氧化磷酸化的化学渗透 假说。 1963年：Nass首次发现线粒体存在DNA。 Contents 线粒体的形态结构 线粒体的化学组成及酶的定位 线粒体的功能 线粒体的半自主性 线粒体的生物发生（自学） 第一节线粒体的形态结构 一、光镜下线粒体形态、大小、数量及分布 （一）形态、大小 光镜下常见线粒体呈线状和颗粒状，也可呈环形、哑铃形、分枝状等，随细胞生理状况而变。 一般直径0.5～1.0μm，长1.5～3.0μm。不同细胞线粒体大小变动很大，大鼠肝细胞线粒体长5μm; 胰腺外分泌细胞线粒体长10～20μm，人成纤维细胞线粒体长40μm。 线粒体形态、大小因细胞种类和生理状况不同而异。 光镜下:线状、杆状、粒状 二）数量 依细胞类型而异，动物细胞一般数百到数千个。
利什曼原虫:一个巨大的线粒体； 海胆卵母细胞：30多万个。 随细胞生理功能及生理状态变化 需能细胞：线粒体数目多，如哺乳动物心肌、小 肠、肝等内脏细胞； 飞翔鸟类胸肌细胞：线粒体数目比不飞翔鸟多； 运动员肌细胞：线粒体数目比不常运动人的多。 （三）分布 分布: 不均，细胞代谢旺盛的需能部位比较集中。 肌细胞: 线粒体沿肌原纤维规则排列； 精子细胞: 线粒体集中在鞭毛中区； 分泌细胞：线粒体聚集在分泌物合成的区域； 肾细胞：线粒体靠近微血管，呈平行或栅状列。 线粒体的分布多集中在细胞的需能部位，有利 于细胞需能部位的能量供应。 二、线粒体的亚微结构 (一) 外膜Outer membrane 包围在线粒体外表面的一层单位膜，厚6-7nm，平整、光滑，封闭成囊。 外膜含运输蛋白（通道蛋白），形态上为排列 整齐的筒状小体，中央有孔，孔径1-3nm，允许分 子量1KD以内的物质自由通过，构成外膜的亲水通道。
海马结构,希望有所帮助 海马结构(hippocampal formation，HF)属于脑的边缘系统(1imbic system)中的重要结构，与学习、记忆、认知功能有关，尤其是短期记忆与空间记忆。海马皮质从海马沟至侧脑室下角依次为分子层、锥体层和多形层。齿状回也分三层：分子层、颗粒细胞层和多形层。依据细胞形态、不同皮质区的发育差异以及纤维排列的不同，将海马分为4个区，即CAl、CA2、CA3、CA4区。海马结构是大脑边缘系统的重要组成部分．在进化上是大脑的古皮质，位于大脑内侧面颞叶的内侧深部，左右对称。一般认为海马结构由海马或称Ammon角、齿状回、下托及海马伞组成，结构比较复杂。在功能和纤维联系上，不仅与嗅觉有关，更与内脏活动．情绪反应和性活动有密切关系。细胞学研究表明，海马头部主要是由CAI区折叠而成，而CAI区对缺氧等损伤最为敏感，也被称为易损区，因此海马头部也是最易发生病变的部位。 海马结构由海马(hippoeampus)、齿状回(dentate gyrls)、下托(subiculum)和围绕胼胝体的海马残体(hippoeampal rudimerit)组成，其中海马为体积最大最主要的部分。 大脑海马（hippocampus）是位于脑颞叶内的一个部位的名称，人有两个海马，分别位于左右脑半球. 它是组成大脑边缘系统的一部分，担当着关于记忆以及空间定位的作用. 名字来源于这个部位的弯曲形状貌似海马(希腊语hippocampus). 在阿兹海默病中,海马是首先受到损伤的区域; 表现症状为记忆力衰退以及方向知觉的丧失。大脑缺氧(缺氧症)以及脑炎等也可导致海马损伤 . 在动物解剖中, 海马属于脑的演化过程中最古老的一部分。来源于旧皮质的海马在灵长类以及海洋生物中的鲸类中尤为明显。虽然如此, 与进化树上相对年轻的大脑皮层相比灵长类动物尤其是
精品文档 线粒体、叶绿体的结构和功能 1.学生自学看书并思考讨论，然后进行交流。 2.学生交流后进行归纳。 问题1 :什么是线粒体？什么是叶绿体? 【活动步骤】 师生共同讨论复习归纳线粒体和叶绿体的形态、结构及功能的知识。 1、线粒体的概念、结构和功能 线粒体，有氧呼吸产生能量的主要场所。植物细胞的能量转换器是叶绿体和线粒体线粒体能将细胞中的一些有机物当燃料，使这些与氧结合，经过复杂的过程，转变为二氧化碳和水，同时将有机物中的化学能释放出来，供细胞利用由于线粒体的作用，生物组织内有机物能在氧的参与下转变成无机物，如二氧化碳和水，并为生物组织和细胞提供进行生命活动所需的能量或 ATPo线粒体主要由蛋白质和脂类组成，其中蛋白质占线粒体干重的一半以 上。此外还有少量的DNA RNA辅酶等。线粒体含有许多种酶类，其中有的酶是线粒体某一结构特有的（标记酶）， 比如线粒体外膜的标记酶为单胺氧化酶，内膜为细胞色素氧化酶，膜间隙为腺苷酸激酶，线粒体基质的为苹果酸脱氢酶。在大多数情况下，线粒体呈圆形、近似圆形、棒状或线状。 2、显微镜下面的线粒体 在电子显微镜下，线粒体为内外两层单位膜构成的封闭的囊状结构。可分为四个部分：外膜为一个单位膜，膜中蛋白质与脂类含量几乎均等。物质通透性较高。内膜也是一个单位膜，膜蛋白质含量高，占整个膜的80%左右。内膜对物质有高度地选择通透性。部分内膜向线粒体腔内突出形成嵴。同时内膜内表面排列着一些颗粒状的结构， 称为基粒。基粒包括三个部分：头部（F1因子，为水溶性蛋白质，具有ATP酶活性）、腹部（F?0因子，由疏水性 蛋白质组成）、柄部（位于F1与F0之间）。 3、叶绿体的概念、结构和功能 叶绿体主要在绿色植物的叶肉细胞中扁平的椭球形或球形双层膜、基粒、基质绿色植物进行光合作用的场所 然后分析：线粒体和叶绿体都有外膜、内膜、基质等，但名称虽相同，其组成或结构有差别。它们在组成、结构和功能上相同之处主要表现在：①都是有少量DNA和RNA②都有双层膜结构；③都与细胞内的能量转换有关。 不同之处主要表现在：①叶绿体含有多种色素，线粒体则没有；②增大膜面积的方式不同：线粒体通过内膜折叠 成嵴而增大膜面积，叶绿体通过片层结构重叠成的基粒来增大膜面积；③线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，
第一单元绪论 学习主要内容及要点 一、人体生理功能的概述 人体生理功能研究的是正常人体生命活动的规律，包括正常人体生命活动的过程、机理、意义以及人体内外环境变化对生命活动的影响等。 二、人体生理功能的主要研究方法 有动物实验、人体实验和调查研究。动物实验包括急性和慢性实验两大类，是生理学研究采用的主要方法。研究人体生命活动的基本规律主要是在细胞和分子、器官和系统，以及整体这三个水平上进行的。 三、人体生命活动的基本特征 有新陈代谢、兴奋性和生殖。 （一）新陈代谢 是指人体与环境之间进行物质和能量交换，实现自我更新的过程，是生命的最基本特征。包括两个过程：①人体不断地从环境中摄取营养物质合成自身新的物质，并贮存能量的过程称做合成代谢；②人体不断分解自身旧的物质，释放能量供生命活动的需要，并把分解产物排出体外的过程称为分解代谢。物质的合成和分解称为物质代谢；伴随物质代谢而产生的能量的贮存、释放、转移和利用的过程称为能量代谢。 （二）兴奋性 人体对环境条件变化发生功能活动改变的能力或特性称为兴奋性。 1．刺激与反应 （1）刺激：能引起人体发生功能活动改变的内外环境变化称为刺激。刺激按其性质可分为:①物理刺激②化学刺激③生物性刺激④社会因素和心理活动构成的刺激。 （2）反应：接受刺激后，人体内部的代谢活动及其外部功能状态的改变称为反应。刺激要引起人体或组织产生反应必须具备三个条件:①刺激强度，②刺激作用的时间，③强度-时间变化率。 （3）阈值：单位时间内，在刺激强度-时间变化率不变的条件下，能引起组织发生反应的最小刺激强度称为阈强度或阈值。其可作为衡量组织兴奋性高低的客观指标（阈值的大小和组织兴奋性的高低呈反变关系）。 强度等于阈值的刺激称为阈刺激；强度大于阈值的刺激称为阈上刺激；强度小于阈值的刺激则称为阈下刺激。阈刺激和阈上刺激都能引起组织发生反应，而单个阈下刺激则不能引起组织的反应。 （4）可兴奋组织：神经组织、肌肉组织和腺体组织的兴奋性较高，对刺激的反应迅速而明显，生理学中习惯上将这些组织称为可兴奋组织。 2．兴奋与抑制
肾脏的结构与功能 倪佳伟指导老师：武枫林教授 摘要：肾是机体内最主要的排泄器官。肾脏功能和结构的最基本的基本单位是肾单位，肾单位又是由肾小体和肾小管组成。肾脏对调节和维持人体内环境体液的量和成分有重要作用。它通过泌尿功能，排泄体内大部分的代谢产物，同时又排泄出许多的水分和电解质，从而控制了体液总量，渗透压，血浆成分以及酸碱平衡等等，肾脏对维持体内环境的稳定起到很大的作用。 关键词：肾脏；结构；功能 一，肾脏的形态 肾从古至今一直是人们研究的对象。在古代，人们主要通过解剖对肾的形态和部位进行认识，但是对肾脏的具体形态却未有确切的描述。《素问·脉要精微论》说：“腰者肾之府”则只说明肾在腰部。至明代，赵献可于《医贯·内经十二官论》也只作如下描述：“肾有二，生于脊膂十四椎下，两旁各一寸五分，形如豇豆相并，而曲附于脊，外有黄脂包裹，里白外黑，各有带两条，上条系于心包，下条过屏翳穴，后趋脊骨”。随着科技的迅猛发展，人们借助新型的仪器对肾进行了更加科学理性的剖析。 人体有左右两个肾脏，呈红褐色。每个肾脏约长9～12厘米，宽5～6厘米，厚3～4厘米，重120～150克。两个肾脏的形态、大小和重量都大致相似，左肾较右肾略大，男性略重于女性。肾脏的外形如蚕豆，外缘隆起，内缘中间凹陷。肾的内缘中央凹陷的部分称为肾门。肾血管、淋巴管、神经和输尿管均由此进出。 二，肾脏的结构 肾是机体内最主要的排泄器官，对调节和维持人体内环境体液的量和成分有重要作用。它通过泌尿，不仅能排泄体内大部分的代谢产物，又排泄出许多的水分和电解质，从而控制了体液总量，渗透压，血浆成分以及酸碱平衡，以达到维持体内环境的稳定。这些重要的作用都源于肾独特的结构。 肾脏内部的结构，可分为肾实质和肾盂两部分。肾实质又分为皮质和髓质两部分，皮质位于表浅部约1厘米，髓质由8~18个锥体形成，其底部与皮质相连形成肾乳头。每一肾乳头顶端有10~25个小孔，为远端集合管向肾盏的开口。在肾单位形成的尿液由此进入肾盏，再集合入肾盂，经输尿管，膀胱排流体外。 肾脏结构和功能的基本单位是肾单位，由肾小体和肾小管组成。肾小体是由肾小球，肾小囊组成，肾小管包括近端小管，远端小管以及两者之间的细段。每一个肾脏有100万个以上的肾单位。它是由一个肾小球和与其相连的一条细长的上皮性肾小管所构成。 一，肾小体 肾小体有两极，血管极为小动脉出入的地方，此处有入球小动脉和出球小动脉：尿极为血管极的对侧与肾小管连接之处。 一）．肾小球
解剖与生理学绪论练习题答案 名词解释 1、human anatomy人体解剖学：是研究正常人体形态、结构的科学。 2、human physiology人体生理学: 是研究人体生命活动规律的科学。 3、gross anatomy大体解剖学: 用肉眼观察机体各部分形态、结构的科学。如观察运动系统、内脏系统、脉管系统、感官系统、神经系统的形态结构。 4、histology组织学: 用显微镜研究组织细胞的细微结构，电子显微镜研究组织细胞的超微结构。 问答题 1、人体生理学的研究一般分为哪几个水平？各水平生理学的研究内容？ 答：人体生理学的知识绝大部分由哺乳动物生理学的研究结果所提供。生理学的研究可大致分为三个不同的水平： (1)细胞和分子水平的研究：研究对象是细胞及其物质分子的运动规律。这方面的生理学知识称为细胞分子生理学。 (2)器官和系统水平的研究：阐明各个器官与系统的功能，它们的活动受哪些因素的影响，它们对整体的生理功能有什么意义。这个水平的研究对象是器官和系统。这方面的生理学知识称为器官生理学。 (3)整体水平的研究：阐明完整机体各个系统之间、器官之间的相互关系，机体与环境之间的相互作用，整体生理功能调节和适应的规律。这个水平的研究对象是完整机体。 2、结合生物医学工程专业的需要，阐述学习工程生理学的意义、目的。 答：《工程生理学》是研究人体结构、功能规律的一门学科，由人体解剖学和人体生理学两部分组成。人体解剖学分为大体解剖和组织学两部分，是研究正常人体各部分形态、结构、位置、毗邻、结构与功能关系的科学，是学习人体生理学的形态学基础。人体生理学是研究正常人体生命活动规律和生理功能的科学，如
线粒体 线粒体(mitochondrion)[1]是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为“power house”。其直径在0.5到10微米左右。 除了溶组织内阿米巴、篮氏贾第鞭毛虫以及几种微孢子虫外，大多数真核细胞或多或少都拥有线粒体，但它们各自拥有的线粒体在大小、数量及外观等方面上都有所不同。 线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。 大小 线粒体是一些大小不一的球状、棒状或细丝状颗粒，一般为0.5-1.0μm，长1-2μm，在光学显微镜下，需用特殊的染色，才能加以辨别。在动物细胞中，线粒体大小受细胞代谢水平限制。不同组织在不同条件下可能产生体积异常膨大的线粒体，称为“巨线粒体”（megamitochondria）：胰脏外分泌细胞中可长达10-20μm；神经元胞体中的线粒体尺寸差异很大，有的也可能长达10μm；人类成纤维细胞的线粒体则更长，可达40μm。有研究表明在低氧气分压的环境中，某些如烟草的植物的线粒体能可逆地变为巨线粒体，长度可达80μm，并形成网络。 形状 线粒体一般呈短棒状或圆球状，但因生物种类和生理状态而异，还可呈环状、线状、哑铃状、分杈状、扁盘状或其它形状。成型蛋白（shape-forming protein）介导线粒体以不同方式与周围的细胞骨架接触或在线粒体的两层膜间形成不同的连接可能是线粒体在不同细胞中呈现出不同形态的原因。 数量 不同生物的不同组织中线粒体数量的差异是巨大的。有许多细胞只拥有多达数千个的线粒体（如肝脏细胞中有1000-2000个线粒体），而一些细胞则只有一个线粒体（如酵母菌细胞的大型分支线粒体）。大多数哺乳动物的成熟红细胞不具有线粒体。一般来说，细胞中线粒体数量取决于该细胞的代谢水平，代谢活动越旺盛的细胞线粒体越多。 分布
海马结构 一．形态 海马结构（hippocampal formation）包括海马（hippocampus）又称安蒙角（Ammon’s born）,齿状回（dentate gyrus）和围绕胼胝体形成一圈的海马残件（灰被indusium grisem）.齿状回随海马伞向后，至胼胝体压部，它与海马伞分开，改为束状回，束状回向前上与覆盖在胼胝体上面的灰质称胼胝体上回（ssupracallosal gyrus）（灰被）相连续，灰被中埋有一对纵纹，分别为内侧纵纹和外侧纵纹。灰被与纵纹就是海马及其白质的残件，它们向前经胼胝体膝与胼胝体下回连续。 （一）海马 海马形似中药海马，故得名。其位于侧脑室下角的底和内侧壁，全长约5cm,前段较膨大，称海马角，他被2-3个浅沟分开，沟间隆起，称海马趾；海马表面被室管膜上皮覆盖，室管膜上皮下面一层有髓鞘纤维称室床，室床纤维沿海马背内侧缘集中，形成白色扁带称海马伞，构成穹窿系统的起始步，它自海马趾伸向压部，续于穹窿角。 海马内的细胞构筑分为三层，从海马裂到脑室依次为①分子层；②椎体细胞层；③多形层。根据细胞形态和皮质区发育差异等特点，在横断面上海马又可分为CA1、CA2、CA3和CA4四个区。CA4位于齿状回门内，内有大的椎体细胞；CA3有来自齿状回颗粒细胞的轴突（即苔状纤维）；CA2内有少量轴突；CA1内含有小的椎体细胞。 （二）齿状回 齿状回是一条灰皮质，由于血管进入形成沟而成齿状，故名。它位于海马的内侧，海马裂与海马伞之间，齿状回向后与束装回相连，其前端抵海马回钩和海马回之间。 海马接受扣带回来的纤维经扣带直接或间接地终止于海马，从隔核发出的纤维经穹窿，海马伞终止于海马CA3、CA4区和齿状回。一侧的海马也可经同侧海马伞，穹窿脚，通过海马联合投射至对侧的海马和齿状回，海马还可经室床通路接受内嗅区外侧份的传出纤维，这些纤维主要分布于CA1区和下托的深层，内侧份纤维则经穿通道、下托进入海马CA1-CA3斜角带核，在穹窿的行程中发出纤维至丘脑前核和板内核的吻部，部分纤维可向尾侧进入中脑被盖和中央灰质。 二．海马的功能 海马具有多方面的生理功能，50年代不少实验已经证明海马可接受来自外周的视觉、听觉、触觉、痛觉、本体感受性和内感受性刺激，感受性冲动经过脑干网状结构传递至海马，引起海马电活动的变化。近年来，由于神经科学的迅速发展，不少学者认为海马是情感和学习记忆等高级神经活动的重要部位。 （一）行为反应 毁损海马后，动物的行为发生一系列变化，最重要的是更乐于从事新的活动，在恐惧或应激的情况下，动物好动反应灵活，热衷于进行新的活动，有时也会出现“幻觉”，但很少出现攻击性动作。这些反应对动物具有一定的生理意义，如毁损海马的鼠，当遇到猫时，其表现为饥饿情绪反应增强，食欲亢进，性活动异
第四章人体的基本生理功能 一、填空题 1、生命的基本特征包括_________ 、_________。其中_________是生命的最基本特征。 2、刺激的三要素是_________ 、__________ 、_________。根据_________把刺激分为阈上刺激、阈刺激和阈下刺激。 3、反应的表现是_________ 、__________。 4、Na+是通过_________和_________进出细胞的。 5、大分子物质是通过__________到达细胞内的。 6、神经细胞静息电位的产生主要与_______离子有关。 7、神经肌肉接头处兴奋传递的递质是_________。 8、兴奋-收缩偶联的媒介是__________离子。 9、肌肉收缩力随前负荷的增加而__________。 10、生理功能调节的方式有__________、__________。 11、排尿反射是__________反馈。 12、可兴奋组织包括__________、__________、_________________。 二、选择题 1、关于刺激与反应的叙述、正确的是： A、组织接受刺激后必然引起反应 B、组织一旦发生反应就出现兴奋活动 C、组织的兴奋反应就是它特殊功能的表现 D、反应必须有中枢神经的参与 2、机体的内环境是指： A、细胞内液 B、组织液 C、细胞外液 D、血液 3、机体活动调节的最主要方式是： A、自身调节 B、神经调节 C、体液调节 D、条件反射调节 4、对调节新陈代谢和保持机体稳态具有重要意义的调节方式是：
A、自身调节 B、神经调节 C、体液调节 D、负反馈调节 5、关于反馈作用的叙述，错误的是： A、是保证调节精确性的重要机制 B、各种调节方式均存在有反馈作用 C、正反馈在机体功能调节中表现较为突出 D、负反馈能使某种生理功能保持相对稳定 6、在实验中，捣毁脊蛙的脑脊髓以后： A、反射、反应都消失 B、反应存在，反射消失 C、反射存在，反应消失 D、反应、反射都存在 7、不属于易化扩散的特点是： A、特异性 B、竞争性抑制 C、饱和性 D、无需膜蛋白帮助 8、体内O2和CO2进出细胞膜是通过： A、单纯扩散 B、易化扩散 C、主动转运 D、入胞与胞吐 9、受体的化学本质是： A、脂肪 B、糖类 C、蛋白质 D、核酸 10、安静状态下，细胞内K+外流属于： A、单纯扩散 B、依靠载体转运的易化扩散 C、依靠离子通道转运的易化扩散 D、主动转运 11、细胞膜两侧Na+、K+分布不均的原因是： A、膜对Na+、K+的通透性不同 B、钠钾泵的作用 C、依靠载体转运的结果 D、依靠离子通道转运的结果 12、静息电位从—90mV变化—110mV到称为： A、极化 B、超极化 C、去极化 D、复极化 13、产生动作电位上升相的离子流是： A、K+外流 B、CI-内流 C、Na+内流 D、Ca2+内流 14、需要耗能的生理过程是： A、静息状态下K+外流 B、动作电位上升相
mitochondria) 1890: R.AItman 生命小体(bioblast) (Mitochondrion) 1897: Von Benda 1900 L.Michaelis ) 1913 Engelhardt ATP 1943-1950 Kennedy 1952-1953 Palade 1976：Hatefi 等纯化呼吸链四个独立的复1961-1980 Mitchell 1963年：Nass DNA Contents word
线粒体的形态结构线粒体的化学组成及酶的定位线粒体的功能 线粒体的半自主性线粒体的生物发生（自学） 第一节线粒体的形态结构一、光镜下线粒体形态、大小、数量及分布 （一）形态、大小 光镜下常见线粒体呈线状和颗粒状，也可呈环形、哑铃形、分枝状等，随细胞生理状况而变。 一般直径0.5?1.0阿，长1.5?3.0口。不同细胞线粒体大小变动很大，大鼠肝细胞线粒体长5眄胰腺外分泌细胞线粒体长10?20□，人成纤维细胞线粒体长40阿。 线粒体形态、大小因细胞种类和生理状况不同而异。 光镜下:线状、杆状、粒状 二）数量依细胞类型而异，动物细胞一般数百到数千个。 利什曼原虫:一个巨大的线粒体； 海胆卵母细胞：30多万个。 随细胞生理功能及生理状态变化 需能细胞：线粒体数目多，如哺乳动物心肌、小 肠、肝等内脏细胞； 编辑版word
()Outer membra ne 6-7 nm 1-3 nm 1KD ()inner membra ne 4.5 nm 76% （例如：H+、ATP、丙酮酸等）物质透过必须借助膜上 的载体或通透酶。 word
第一节线粒体DNA的结构和功能特征一、mtDNA的结构特征 mtDNA是惟一存在于人类细胞质中的DNA分子，独立于细胞核染色体外的基因组，具有自我复制、转录和编码功能。人mtDNA由16 569bp组成，双链闭合环状，其中外环DNA单链由于含G较多，C较少，使整个外环DNA分子量较大，称为重链（heavy chain）或H链；而内环DNA单链则C 含量高，G含量低，故分子量小，称为轻链（light chain）或L链。mtDNA的两条链都有编码功能，除与复制及转录有关的一小段D环区（displacement loop）无编码基因外，基因间无内含子序列；部分基因有重叠现象，即前一个基因的最后一段碱基与下一个基因的第一段碱基相重叠(图6-1)。因此，mtDNA的任何突变都会累及到基因组中的一个重要功能区域。mtDNA含有37个基因，其中两个rRNA基因（16SrRNA,12SrRNA），22个tRNA基因，13个蛋白质基因（包括1个细胞色素b基因，2个ATP酶亚单位的基因。 图6-1 人线粒体基因图谱 Figure 6-1 Map of the human mitochondrial genome Box 6.1 The limited autonomy of the mitochondrial genome Encoded byEncoded by nuclearMitochondrial genomegenome13 subunits Components of oxidative phosphorylation system >80 subunits7 subunits>41 subunitsNADH dehydrogenase Ⅰ．4subunits0 subunitsⅡSuccinate CoQ reductase 10 subunits1 subunitsCytochrome b-c1 complex Ⅲ 10 subunits3 subunitsⅣCytochrome c oxidase complex 14 subunits2 subunitsA TP synthase complex Ⅴ ~8024 Components of protein synthesis apparatus None22 tRNAs tRNA components None2 rRNAs rRNA components ~80Ribosomal proteins None All, e.g. mitochondrial Other mitochondrial proteins None and proteins enzymes
专业文献综述 题目: 浅谈人体生长发育的一般规律姓名: 学院: 植物保护 专业: 植物保护 班级: 学号: 指导教师: 职称: 副教授 2011年5月28日 南京农业大学教务处制
浅谈人体生长发育的一般规律 摘要：人从出生到成年是由小到大，由矮到高，由轻到重的复杂发育过程，在这个过程中人体细跑的不断繁殖增多，使各器官组织不断增长，这个量变的过程，称为“生长”。同时表现在人体内各器官组织细胞不断分化，形态机能逐渐成熟和完善，这个质变过程，称为“发育”。生长是发育的前提，发育包括生长，二者相互依存、相互促进、密切相关，只有人体各器官系统的发育在功能上达到完善，使心理和智能得到发展，才能达到成熟阶段。 关键字：人体生长，人体发育，规律 一、人体生长发育是同化和异化作用的结果 人体通过新陈代谢来实现自身的生长和发育。新陈代谢一旦停止，人的生命也随之终结。新陈代谢是靠同化作用和异化作用两个对立统一的过程来进行的，新陈代谢的同化作用使体内积累物质和能量；而异化作用，则消耗体内的物质和能量。人体在生长发育到成熟的过程中，当同化作用占优势时，身体各组织器官不断生长发育，使人从出生发育到成年。当同化和异化作用趋于平衡状态时，就是人的成年时代。当异化作用占优势时，人体各器官机能逐渐下降，使人逐渐变得衰老。所以说生命在于有节律的运动，体育运动有利于促进人体的新陈代谢，达到延缓衰老的目的。1 二、人体生长发育的不均衡性 人体在生长发育过程中，身体形态、机能和运动素质的发展速度是不均衡的，时而快时而慢，呈波浪式的增长，是一个既有阶段性变化，也有连续性递增的相互作用的过程，在了解这些变化的同时，要科学地进行体育锻炼，不断增强体质，提高机体的生命力。 实践证明，在人的一生中有两个阶段是人体生长发育的高峰期，以身高体重为例：第一阶段为由胎儿开始到青春发育期；第二阶段为11～20岁左右。每一
线粒体的结构和功能 线粒体是一种普遍存在于真核细胞中的细胞器，各种生命活动所需的能量大部分都是靠线粒体中合成的ATP提供的，因此有细胞的“动力工厂”之称。 线粒体主要由蛋白质和脂类组成，其中蛋白质占线粒体干重的一半以上。此外还有少量的DNA、RNA、辅酶等。线粒体含有许多种酶类，其中有的酶是线粒体某一结构特有的（标记酶），比如线粒体外膜的标记酶为单胺氧化酶，内膜为细胞色素氧化酶，膜间隙为腺苷酸激酶，线粒体基质的为苹果酸脱氢酶。 在大多数情况下，线粒体呈圆形、近似圆形、棒状或线状。 在电子显微镜下，线粒体为内外两层单位膜构成的封闭的囊状结构。可分为四个部分：外膜为一个单位膜，膜中蛋白质与脂类含量几乎均等。物质通透性较高。 内膜也是一个单位膜，膜蛋白质含量高，占整个膜的80%左右。内膜对物质有高度地选择通透性。部分内膜向线粒体腔内突出形成嵴。同时内膜内表面排列着一些颗粒状的结构，称为基粒。基粒包括三个部分：头部（F1因子，为水溶性蛋白质，具有ATP酶活性）、腹部（F0因子，由疏水性蛋白质组成）、柄部（位于F1与F0之间）。 膜间隙为内外膜之间围成的胜除。其内充满无定形物，主要是可溶性酶、反应底物以及辅助因子等。 基质由内膜封闭形成的空间，其中含有脂类、蛋白质、核糖体、RNA及DNA。 研究表明，内外膜的通透性差别很大。外膜容许电解物质、水、蔗糖和大至10 000道尔顿的分子自由透入。外膜上可能有20?～30 ? 的小孔，便于小分子的通过。内膜与外膜相反，离子各分子的通过要有特殊的载体帮助才能实现。 在线粒体内膜上存在的电子传递键，能将代谢脱下的电子最终传给氧并生成水，同时释放能量，这种电子传送链又称呼吸键。它的各组分多以分子复合物形式存在于线粒体内膜中。在线粒体内膜中，各组分按严格的排列顺序和方向（氧还电位由低到高），参与电子传递。 糖、脂肪、氨基酸的中间代谢产物在线粒体基质中经三羧酸循环进行最终氧化分解。在氧化分解过程中，产生NADH和FADH2两种高还原性的电子载体。在有氧条件下，经线粒体内膜上呼吸键的电子传递作用，将O2还原为H2O；同时利用电子传递过程中释放的能量将ADP合成ATP。 关于ATP形成，即氧化磷酸化作用的机制，目前，最为公认的是化学渗透假说。它认为，电子在线粒体内膜上传递过程中，释放的能量将质子从线粒体基质转移至膜间隙，在内膜两侧形成质子梯度。利用这一质子梯度，在ATP酶复合体参与下，驱动ADP磷酸化，合成ATP。催化NADH氧化的呼吸链中，每传递两个电子，可产生3个ATP分子；而催化琥珀酸氧化的呼吸链中，每传送两个电子，只产生两个ATP分子。 线粒体中的DNA分子通常与线粒体内膜结合存在，呈环状，和细菌DNA相似。已经证明，在线粒体中有DNA聚合酶，并且离体的线粒体在一定条件下有合成新DNA的能力。线粒体DNA也是按半保留方式进行复制的，其复制时间与核DNA不同，而与线粒体的分裂增殖有关。一般是在核DNA进行复制后，在核分裂前（G2）期，线粒体DNA进行复制，随后线粒体分裂。 在细胞进化过程中，最早的线粒体是如何形成的？这就是线粒体的起源问题。目前，有两种不同的假说，即内共生假说和分化假说。内共生假说认为线粒体是来源于细菌，是被原始的前真核生物吞噬的细菌。这种细菌与前真核生物共生，在长期的共生过程中通过演化变成了线粒体。另一种假说，即分化假说则认为线粒体在进化过程中的发生是由于质膜的内陷，再经过分化后形成的。
人体结构与功能 总论： 1.人体的构成：人体以五脏为中心，与六腑相配合，以精、气、血、津液为物质基础，通过经络的联系沟通，内而五脏六腑、外而形体官窍，构成五个紧密相联系的功能系统。 2.中医学关于人体结构与功能的理论来源： ①古代对尸体解剖的粗略分析。——是认识人体结构与功能的基本方法。 ②长期对人体生理、病理现象的观察——积累了有关脏腑活动规律的知识。 ③医疗实践经验的总结。 第一节脏腑 1.脏腑：是人体内脏的总称。按功能不同分为五脏、六腑、奇恒之腑三类。 2.五脏的生理功能：化生和贮藏精气。 六腑的生理功能：受盛和传化水谷。 奇恒之腑的生理功能：贮藏精气。 3.五脏与六腑的区别： ①功能不同（见上述） ②五脏藏神，六腑除胆以外均与神志活动无关。 心藏神肺藏魄脾藏意肝藏魂肾藏志 心在志为喜肺在志为悲脾在志为思肝在志为怒肾在志为恐 ③形态有别：五脏多为充满精气的实体性器官，六腑多为传化水谷的中空性器官。 ④脏主腑从：人体结构中五脏为中心，六腑从属于五脏。 4.中医脏腑学说的特点 ①脏腑中具有气、血、阴、阳。各脏腑中气、血、阴、阳的量是不同的。如：心、肝气、血、阴、阳并重。肺气、阴为主。脾气、阳为主。因此各脏腑生理功能不同。 ②注重脏腑的功能而略于实体解剖，有些内脏甚至难以确定其形其位。 ——说明中医学中的每一脏腑不单纯是一个解剖学概念，更重要是概括了人体某一系统的生理与病理的综合概念。 ——中医学中一个脏腑的功能，可能包括现代医学里多个脏器的功能。 一、五脏 五脏生理功能不同，各司其职，分别与形体、官窍、五液、情志有特定联系，构成五大系统。心脏起主宰作用。（一）心 ①形态：圆而尖长，形似倒垂的未开的莲蕊，外有心包保护，内有七窍相通。 ②主要功能：a推动血液运行（主血脉）b主管生命和精神活动（藏神） ③系统联系：在体和脉，其华在面，开窍于舌，在液为汗，在志为喜，通过经络与小肠相表里。 ④别称：“君主之官”、“五脏六腑之大主” 1.心的主要生理功能 ①主血脉指心有主血和主脉两方面的功能。主血是指心推动血液的运行，主脉是指全身的血脉与心相通，并与心脏 配合，共同完成推动血液循行的功能。 A主血脉所获得的生理功能：输送营养物质，内灌脏腑，外濡百骸，维持人体的新陈代谢，维持生命活动的进行。 B 生血：脾胃化生的水谷精微上输于心肺，经心阳的温煦变化而赤成为血液。 C 心脏搏动的动力：心气。 D 血液循行正常的条件：心气充沛，血液充盈，脉道通利。 ②主管生命和精神活动：（即“心藏神”、“心主神明”） A 定义：心是人体生命活动和进行意识、思维等精神活动的中心。 B 推论的理由：因为心主血脉，而血液是生理和心理活动的物质基础。所以心主神明。 C心主神明的功能正常的表现：精神饱满，意识清晰，思维敏捷，七情调和，寤寐正常。 D 心主血与心主藏神的关系：主血为藏神提供物质基础，藏神则主宰人体脏腑组织的功能和血的正常循行，在病理上也会相互影响。 2.心得系统联系体现在体、华、窍、液、志五个方面。 ①心在体合脉 五体——指形体的筋、脉、肉、皮、骨五个层次。
?基础医学? [作者单位]南京军区南京总医院解放军肾脏病研究所 (南京,210002) 线粒体与细胞功能调节 郑敬民 综述 秦卫松 审校 关键词 线粒体 细胞周期调节 信号传导 长期以来,人们对线粒体功能的关注,主要集中 于线粒体在细胞代谢方面的作用。作为细胞的一个主要代谢场所,线粒体在细胞中的重要性是显而易见的:糖酵解产生的丙酮酸在这里彻底分解成二氧化碳和水;长链脂肪酸在这里进行β氧化,产生的乙酰辅酶A 也在这里最后彻底分解;此外,脂肪酸、胆固醇也在这里合成;尤为重要的是,也正是在这里,细胞完成氧化磷酸化,产生各种生命活动所必须的高能化合物———ATP 。因此,细胞的“动力工厂”就成为了线粒体的代名词。但近十多年的研究发现,线粒体的功能远不止这些。作为细胞的一个重要有机组成部分,线粒体还作为细胞功能的一个重要调节者,作为细胞内信号传导的一个重要平台,在细胞的生命活动中发挥重要作用。本文就这方面的研究作一介绍。线粒体的结构特点 在所有的细胞器中,线粒体的结构和功能非常特殊(图1)。它具有独特的双层膜结构,整个细胞器由两层生物膜(外膜和内膜)包裹着,内膜向内凹陷形成膜片层结构,称为嵴;内膜上分布有电子传递链(呼吸链),通过电子传递链,线粒体基质内产生的还原当量物被氧化,同时形成跨线粒体内膜的质子梯度,这种质子梯度是推动氧化磷酸化的动力。内、外膜之间是膜间隙,内膜内则是线粒体基质。线粒体基质是丙酮酸分解成乙酰辅酶A,进而进行三羧酸循环的场所,也是细胞利用乙酰辅酶A 合成脂肪酸和胆固醇的重要场所。在基质中还有原核型的核糖体(70S 的核糖体)和拷贝数不等的线粒体DNA 。因此,线粒体内还能进行蛋白质的合成和 DNA 的复制、转录等生命活动。此外,线粒体内、外 膜的组成成份也与质膜等其它生物膜不同,例如线粒体的内膜的膜脂成份中就含有较多的心磷脂和神经酰胺。正是线粒体组成结构上的特点构成了其特殊功能的物质基础。 图1 线粒体结构示意图 线粒体的形态变化和相关蛋白 在细胞中,线粒体不是一成不变的,其形态、结构、数量和位置都处于一种动态的变化之中。通过 这种变化,线粒体适应着细胞整体生命活动的需要。近年来,通过对线粒体形态变化的大量研究,人们对线粒体在细胞整体生命活动中的作用有了全新的认识。其中线粒体分裂(fissi on )和融合(fussi on )是线粒体形态变化的两个主要方面。据报道,至少有三种GTP 酶(GTPases )对线粒体的融合起着调节作用。它们分别是:M it ofusin 1(Mfn1)、M it ofusin 2(Mfn2)和Opa1。Opa1位于线粒体膜间隙,而Mfn1和Mfn2则是线粒体的外膜蛋白。它们都含有一个GTP 酶功能域(GTPase domain )和一个卷曲2卷曲功能域(coiled 2coil domain )。Mfn1和Mfn2卷曲2卷曲
第一节线粒体DNA的结构和功能特征 一、mtDNA的结构特征 mtDNA是惟一存在于人类细胞质中的DNA分子，独立于细胞核染色体外的基因组，具有自我复制、转录和编码功能。人mtDNA由16 569bp组成，双链闭合环状，其中外环DNA单链由于含G较多，C较少，使整个外环DNA分子量较大，称为重链（heavy chain）或H链；而内环DNA单链则C含量高，G含量低，故分子量小，称为轻链（light chain）或L链。mtDNA的两条链都有编码功能，除与复制及转录有关的一小段D环区（displacement loop）无编码基因外，基因间无内含子序列；部分基因有重叠现象，即前一个基因的最后一段碱基与下一个基因的第一段碱基相重叠(图6-1)。因此，mtDNA的任何突变都会累及到基因组中的一个重要功能区域。mtDNA含有37个基因，其中两个rRNA基因（16SrRNA,12SrRNA），22个tRNA基因，13个蛋白质基因（包括1个细胞色素b基因，2个ATP酶亚单位的基因。 图6-1 人线粒体基因图谱 Figure 6-1 Map of the human mitochondrial genome Box 6.1 The limited autonomy of the mitochondrial genome Encoded by Encoded by Mitochondrial nuclear genome genome Components of oxidative phosphorylation system ⅠNADH dehydrogenase ⅡSuccinate CoQ reductase ⅢCytochrome b-c1 complex ⅣCytochrome c oxidase complex 13 subunits 7 subunits 0 subunits 1 subunits 3 subunits >80 subunits >41 subunits 4subunits 10 subunits 10 subunits