作者：杨蓉
出版社：中国中医药出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
人体解剖生理基础试读：
编写说明
为了更好地贯彻落实《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》（国发〔2014〕19号）和《中医药发展战略规划纲要（2016—2030年）》（国发〔2016〕15号）文件精神，提高中医药职业教育质量，构建中医药现代职业教育体系，满足中医药事业发展对于高素质技术技能人才的需求，由国家中医药管理局教材建设工作委员会办公室、全国中医药职业教育教学指导委员会宏观指导，中国中医药出版社联合全国职业院校共同组织编写了全国中医药行业职业教育“十三五”规划教材。作为规划教材之一，本教材的编写指导思想如下：根据全国中医药高职高专各专业的培养目标和职业技能要求，并适应资格考试新大纲要求，从内容、形式到组织模式上都有所创新，并力求与临床接轨。基本理论、基本知识和基本技能以“必需”“够用”为度，适当拓展，注重编写的思想性、科学性、启发性、先进性和适用性。
本教材主要适用于高职高专中药学、康复治疗技术、药学、口腔医学、医学检验技术、中医养生保健等专业学生医学基础课程教学，也可用于药学、药品营销与管理、医疗美容技术、健康促进等专业及职业培训与考试等。
本教材的编写特点：本着改革课程体系、淡化学科界限、重组学科内容的精神，将传统的《人体解剖学》《组织胚胎学》和《人体生理学》的内容相互渗透，有机融合，其中以解剖学为基础，以生理学为侧重点，注重知识内容的衔接，并适当拓展知识，增强教材趣味性，既防止相关内容的重复脱节，又有利于学生在有限时间内，尽可能多地掌握正常人体结构功能的基本理论和基本知识。
本教材各编委是来自全国十多所高校教学第一线的骨干教师，在编写过程中结合了各自高校的教学特点和成果，并融入了各位教师在教学中的经验，十分有利于教与学。其中杨蓉和刘杰负责第一章及第四章，张海峰负责第二章，魏启玉负责第三章，段雪琳负责第五章，杨艾堂负责第六章，王爱梅负责第七章，项正平负责第八章，岳霞和谢飞负责第九章，饶科峰负责第十章，谭毅负责第十一章，郝丽负责第十二章，唐聪负责第十三章，书后彩图由魏启玉教授提供。本教材的完成是大家共同努力的结果，在此，衷心感谢各编委为本教材所付出的辛勤劳动，感谢中国中医药出版社领导和编审人员对编写工作的指导和帮助。
由于编者的能力和水平有限，书中存在不足之处在所难免，恳请使用本教材的教师和学生不吝批评指出，为今后的修订工作提供依据和参考。杨蓉2018年4月前 言
中医药职业教育是我国现代职业教育体系的重要组成部分，肩负着培养新时代中医药行业多样化人才、传承中医药技术技能、促进中医药服务健康中国建设的重要职责。为贯彻落实《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》（国发〔2014〕19号）、《中医药健康服务发展规划（2015—2020年）》（国办发〔2015〕32号）和《中医药发展战略规划纲要（2016—2030年）》（国发〔2016〕15号）（简称《纲要》）等文件精神，尤其是实现《纲要》中“到2030年，基本形成一支由百名国医大师、万名中医名师、百万中医师、千万职业技能人员组成的中医药人才队伍”的发展目标，提升中医药职业教育对全民健康和地方经济的贡献度，提高职业技术院校学生的实际操作能力，实现职业教育与产业需求、岗位胜任能力严密对接，突出新时代中医药职业教育的特色，国家中医药管理局教材建设工作委员会办公室（以下简称“教材办”）、中国中医药出版社在国家中医药管理局领导下，在全国中医药职业教育教学指导委员会指导下，总结“全国中医药行业高等职业教育‘十二五’规划教材”建设的经验，组织完成了“全国中医药行业高等职业教育‘十三五’规划教材”建设工作。
中国中医药出版社是全国中医药行业规划教材唯一出版基地，为国家中医中西医结合执业（助理）医师资格考试大纲和细则、实践技能指导用书、全国中医药专业技术资格考试大纲和细则唯一授权出版单位，与国家中医药管理局中医师资格认证中心建立了良好的战略伙伴关系。
本套教材规划过程中，教材办认真听取了全国中医药职业教育教学指导委员会相关专家的意见，结合职业教育教学一线教师的反馈意见，加强顶层设计和组织管理，是全国唯一的中医药行业高等职业教育规划教材，于2016年启动了教材建设工作。通过广泛调研、全国范围遴选主编，又先后经过主编会议、编写会议、定稿会议等环节的质量管理和控制，在千余位编者的共同努力下，历时1年多时间，完成了83种规划教材的编写工作。
本套教材由50余所开展中医药高等职业教育院校的专家及相关医院、医药企业等单位联合编写，中国中医药出版社出版，供高等职业教育院校中医学、针灸推拿、中医骨伤、中药学、康复治疗技术、护理6个专业使用。
本套教材具有以下特点：
1.以教学指导意见为纲领，贴近新时代实际
注重体现新时代中医药高等职业教育的特点，以教育部新的教学指导意见为纲领，注重针对性、适用性以及实用性，贴近学生、贴近岗位、贴近社会，符合中医药高等职业教育教学实际。
2.突出质量意识、精品意识，满足中医药人才培养的需求
注重强化质量意识、精品意识，从教材内容结构设计、知识点、规范化、标准化、编写技巧、语言文字等方面加以改革，具备“精品教材”特质，满足中医药事业发展对于技术技能型、应用型中医药人才的需求。
3.以学生为中心，以促进就业为导向
坚持以学生为中心，强调以就业为导向、以能力为本位、以岗位需求为标准的原则，按照技术技能型、应用型中医药人才的培养目标进行编写，教材内容涵盖资格考试全部内容及所有考试要求的知识点，满足学生获得“双证书”及相关工作岗位需求，有利于促进学生就业。
4.注重数字化融合创新，力求呈现形式多样化
努力按照融合教材编写的思路和要求，创新教材呈现形式，版式设计突出结构模块化，新颖、活泼，图文并茂，并注重配套多种数字化素材，以期在全国中医药行业院校教育平台“医开讲-医教在线”数字化平台上获取多种数字化教学资源，符合职业院校学生认知规律及特点，以利于增强学生的学习兴趣。
本套教材的建设，得到国家中医药管理局领导的指导与大力支持，凝聚了全国中医药行业职业教育工作者的集体智慧，体现了全国中医药行业齐心协力、求真务实的工作作风，代表了全国中医药行业为“十三五”期间中医药事业发展和人才培养所做的共同努力，谨此向有关单位和个人致以衷心的感谢！希望本套教材的出版，能够对全国中医药行业职业教育教学的发展和中医药人才的培养产生积极的推动作用。需要说明的是，尽管所有组织者与编写者竭尽心智，精益求精，本套教材仍有一定的提升空间，敬请各教学单位、教学人员及广大学生多提宝贵意见和建议，以便今后修订和提高。国家中医药管理局教材建设工作委员会办公室全国中医药职业教育教学指导委员会2018年1月第一章绪 论扫一扫，看课件【学习目标】
1.掌握：人体解剖生理学的定义、解剖学方位及常用术语、生命活动的基本特征。
2.熟悉：人体生理功能的调节和体内的反馈控制系统。
3.了解：人体解剖生理学的研究方法及其与现代医药学的关系等。第一节 概 述一、人体解剖生理学的定义及与现代医药学的关系
人体解剖生理学是研究正常人体形态结构和生理功能的科学，其内容包括人体解剖学和人体生理学，是把形态和机能有机融合在一起的一门科学。
人体解剖学（human anatomy）主要包括大体解剖学、组织学和胚胎学。大体解剖学是借助手术器械切割尸体或者肉眼观察标本的方法，研究正常人体形态结构的科学，又可分为系统解剖学、局部解剖学等学科。系统解剖学（systematic anatomy）是按人体各系统阐述各器官形态结构的科学。局部解剖学（regional anatomy）是以人体各部由浅入深描述其结构的形态与毗邻关系的科学。组织学（histology）是借助显微镜观察或其他方法研究正常人体微细结构的科学。胚胎学（embryology）是研究人体在出生前发生发育过程中形态结构变化规律的科学。
生理学（physiology）是研究机体正常生命活动及其规律的科学，属于生命科学的分支。以正常完整人体的生命活动为研究对象的生理学称为人体生理学（human physiology）。
人体解剖生理基础在现代医药学中占有重要的地位，是现代医药学各专业必修的一门重要专业基础课程。同学们只有掌握正常人体形态结构和生理功能相关知识，才能与其他基础课程如生物化学、免疫学、药理学等互补印证学习，彼此互相促进；才能正确理解药物在体内的代谢过程及作用原理，进而指导临床正确合理用药；才能为医药学工作者研究整理与发掘中医药学遗产、研发新药与新剂型提供基础理论依据，更好地防病治病，促进人体健康，提高生命质量。而在研究和实践过程中又可不断对解剖生理学提出新的课题，从而推动人体解剖生理学发展。二、人体解剖生理学研究的内容和方法（一）人体的基本组成
人体结构和功能的基本单位是细胞（cell）。细胞形态和功能多种多样，由许多结构和功能相似的细胞通过细胞间质结合在一起，构成组织（tissue）。人体有四种基本组织，即上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。几种不同的组织有机结合，组成具有一定形态和功能的结构，称为器官（organ），如心、肺、脑、肝、脾、肾等。许多共同完成某种功能的器官组合起来，构成系统（system）。人体有运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、脉管系统、感觉器官、神经系统和内分泌系统等。其中大部分器官位于胸腔、腹腔和盆腔内，并借相应的孔道直接或间接与外界相通，故总称为内脏（viscera）。人体各系统在神经体液的调节下相互联系，互相协调、互相影响，共同构成了一个完整统一的整体，进行着有规律的活动。
根据人体外部形态可分为头、颈、躯干和四肢等四部分。头的前部称为面；颈的后部称为项；躯干的前面分为胸部、腹部、盆部和会阴，躯干的后面分为背部和腰部；四肢分为上肢和下肢，上肢分肩、上臂、前臂和手四部分，下肢分臀、大腿、小腿和足四部分。（二）常用的解剖学术语
为了正确描述人体结构的形态和位置关系，统一规定了一些公认的描述用语（图1-1）：图1-1 解剖学姿势和常用方位术语
1.解剖学姿势 身体直立，两眼向前平视，上肢下垂于躯干两侧，手掌向前，下肢并拢，足尖向前，这样的姿势称解剖学姿势，也称标准姿势。在描述人体各部结构位置及其相互关系时，无论标本或模型处于何种方位，都应以解剖学姿势为依据。
2.方位术语 以解剖学姿势为依据，常用的方位术语如下：（1）上和下 近头者为上，近足者为下；也可称头侧和尾侧。（2）前和后 近腹者为前，近背者为后；也可称腹侧和背侧。（3）内侧和外侧 以正中平面为准，近正中矢状面者为内侧，远离正中矢状面者为外侧。（4）内和外 凡属空腔器官，以空腔为准，近内腔者为内，远离内腔者为外。（5）浅和深 接近身体表面或器官表面者为浅，反之为深。（6）近侧与远侧 多用于四肢，近躯干者为近侧，远躯干者为远侧。
3.切面术语 以解剖学姿势为依据，人体或其局部均可设置相互垂直的3个切面。（1）矢状面 按前后方向将人体或器官垂直纵切为左、右两部分的断面，其中将人体分为左右对称两部分的切面，称为正中矢状面。（2）冠状面 又称额状面，按左右方向将人体垂直纵切为前后两部分的切面。（3）水平面 又称横切面，是在上下方向上将人体横切分为上下两部分的切面。（三）生理学研究的三个水平及实验方法
由于人体功能极为复杂，需要从不同层次进行研究，通常将生理学的研究分为三个水平，即细胞和分子水平、器官和系统水平及整体水平。
生理学又是一门实验性很强的科学，生理学的知识大多来自实验研究。为了避免实验对人体造成损害，大多数情况下需要利用活体动物进行研究。动物实验一般可分为急性实验和慢性实验，其中急性实验又可分为离体实验与在体实验两种情况。
知识链接
血液循环的发现
英国生理学家威廉·哈维（Wlliam Harvey，1578—1657）于1628年发现了血液循环。他利用动物实验和对人体的观察，首次阐明了血液循环的途径和规律，并发表了著名的《论心脏和血液的运动》。这是生理学发展史上的重要里程碑，它为以后生理学的发展开辟了道路，哈维因此被后人公认为是近代生理学的奠基人。第二节 生命活动的基本特征
生命活动是指生物体在生存过程中所表现出来的各种活动，如呼吸、消化、排泄、血液循环、生殖和运动等，也包括思维、语言等心理活动在内，是一种以物质为基础的高级运动形式。生命活动的基本特征包括新陈代谢、兴奋性、适应性、生殖等。一、新陈代谢
生物体即机体在生命活动过程中，与环境之间不断进行物质交换和能量转换以实现自我更新的过程，称为新陈代谢（metabolism）。新陈代谢包括合成代谢（同化作用）和分解代谢（异化作用）两个方面。机体不断从外界环境中摄取营养物质，合成为自身成分的过程，称为合成代谢；机体不断将自身成分分解、转化为代谢产物排出体外，并伴以能量释放的过程，称为分解代谢。在物质代谢过程中，同时伴随能量的释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢。
机体的各种生命活动都是在新陈代谢的基础上进行的，新陈代谢一旦停止，机体就会死亡。因此，新陈代谢是机体生命活动的最基本特征。二、兴奋性
机体或组织对刺激产生反应的能力或特性，称为兴奋性（excitability）。兴奋性是一切生物体所具有的特性，它使生物体能对环境变化发生反应，是一切生物体普遍具有的功能，也是生物体能够生存的必要条件。
考纲摘要
兴奋性与阈值的关系（一）刺激与反应
凡能引起机体功能活动改变的内、外环境变化，称为刺激（stimulus）。刺激的种类很多，按其性质可分为：①物理性刺激：如声、光、电、温度和机械等；②化学性刺激：如酸、碱和药物等；③生物性刺激：如细菌和病毒等；④社会心理性刺激：如情绪波动、社会变革等。生理学实验常用电刺激。刺激要引起机体或组织发生反应必须具备三个条件，即足够的刺激强度、足够的作用时间和一定的强度-时间变化率。三个要素之间相互影响。
机体或细胞感受刺激后发生的一切功能活动的变化称为反应（reaction）。各种组织细胞反应时的表现各不相同，如肌肉表现为收缩，腺体表现为分泌，神经细胞表现为产生和传导冲动。可根据接受刺激后机体功能变化情况分为两种表现形式：一种是由相对静止状态转变为活动状态，或由弱活动状态转变为强活动状态，称为兴奋（excitation）；另一种是由活动状态转变为相对静止状态，或由强活动状态转变为弱活动状态，称为抑制（inhibition）。（二）衡量兴奋性的指标——阈值
各种组织兴奋性的高低不同，即使同一组织当处于不同功能状态时，它的兴奋性高低也不同。当固定刺激的作用时间和强度-时间变化率不变时，能引起组织产生反应的最小刺激强度称为阈强度，又称为阈值（threshold）。强度等于阈值的刺激称为阈刺激；大于阈值的刺激称为阈上刺激；小于阈值的刺激称为阈下刺激。不同组织或同一组织在不同状态下的阈值不同，阈值越低，组织的兴奋性越高，反之，阈值越高，组织的兴奋性越低。可见组织细胞兴奋性的高低与阈值的大小成反变关系，即兴奋性∝1/阈值。因此，阈值可以作为衡量组织兴奋性高低的指标。人体内神经、肌肉和腺体等组织兴奋性较高，称为可兴奋组织。
刺激引起反应是一种普遍存在的生命现象。只有给予适宜的刺激，人体才会产生反应，刺激是引起反应的外在条件，反应是适宜刺激作用的结果。刺激引起的反应是兴奋还是抑制，取决于机体功能状态和刺激的质和量。三、适应性
机体根据内外环境的变化而不断调整机体各部分功能活动和相互关系的生理特性，称为适应性（adaptability）。适应性分为行为性适应和生理性适应。行为性适应常有躯体活动的改变，是生物界普遍存在的本能；生理性适应是指机体内部的协调性反应，以体内各系统、器官的协调活动和功能变化为主。以体温调节为例，当外界气温高于体温时，机体可以通过减少衣着、寻找阴凉通风的地方，或借助于风扇、空调以维持体温正常，此为体温的行为性适应；与此同时，机体皮肤血管扩张，血流加快，通过辐射、传导、对流、蒸发散热过程，以维持体温正常，此为体温的生理性适应。
适应性是在种族进化的过程中，逐渐发展和完善起来的。人类对其生存的环境不仅具有被动适应的能力，而且还能应用科学技术主动地改造自然环境，达到主动适应环境的目的。四、生殖
生物体生长发育成熟后，能够产生与自己相似的子代个体的功能，称为生殖（reproduction）。第三节 内环境稳态及其调节一、人体与环境
人体生存的环境包括外环境和内环境。外环境是指人体生存的自然环境和社会环境，它们对人体的各种功能活动都具有重要意义。当外界环境发生变化时，机体各系统、器官的活动必将发生相应的变化，以适应各种不同的生理情况和外界环境。一般情况下，不论外环境如何变化，正常机体的生理功能都能保持相对稳定，这主要是机体内存在相对稳定的内环境。
考纲摘要
内环境与稳态（一）机体的内环境
体液（body fluid）是机体内液体的总称。正常成人的体液约占体重的60%，其中2/3分布在细胞内，称为细胞内液（intracellular fluid，ECF），1/3分布于细胞外，称为细胞外液（extracellular fluid，ICF）。细胞外液主要包括组织液（约占体重的15%）和血浆（约占体重的4%～5%），还有少量的淋巴液和脑脊液（约占体重的1%）等。
人体内绝大多数细胞并不与外环境直接接触，而是浸浴在细胞外液中，细胞在新陈代谢过程中，营养物质从细胞外液中摄取，代谢产物排到细胞外液中。因此，细胞外液是组织、细胞直接生存的环境，故称为机体的内环境（internal environment）。内环境是相对于机体生存的外部自然环境而言的。
细胞内液与细胞外液之间以细胞膜相隔，在组织液与血浆、淋巴液之间则以毛细血管壁或淋巴管壁相隔。由于细胞膜、毛细血管壁和淋巴管壁均具有一定通透性，因而各部分的体液既彼此隔开，又相互沟通。细胞外液也是生命活动进行中最为活跃的场所，尤其血浆不停地循环流动，成为沟通各部分体液与外环境的媒介。所以，细胞外液（特别是血浆）成分及理化性质的改变能直接反映组织代谢及机体功能的情况，已成为临床诊治疾病的重要依据。（二）稳态
由于细胞的新陈代谢和外界环境的影响，内环境中的各种成分和理化因素会不断地改变，但通过肺的呼吸、胃肠道的消化吸收、肾脏的排泄等功能及神经、内分泌系统的调节，机体能使细胞外液中各种成分的含量、酸碱度、温度、渗透压等方面保持相对稳定。内环境中各种成分的理化因素保持相对稳定的状态，称为内环境稳态（homeostasis）。
稳态是在人体各器官系统多种功能的相互配合下实现的一种动态平衡。例如，人的正常体温可在37℃上下波动，但每天的波动幅度不超过1℃。一方面外环境变化的影响和细胞的代谢过程使稳态不断地被破坏；而另一方面机体又通过神经和体液等各种调节机制使破坏了的稳态得以恢复。人体的生命活动就是在稳态的不断破坏和不断恢复的过程中维持和进行的。例如，当机体因运动而导致体内CO2增多时，可增强呼吸运动，排出CO2增多，吸入O2增多；当体内水分过剩时，可通过肾增加尿的生成，排出多余的水。可见内环境的稳态是维持正常的细胞生理功能和机体生命活动的必要条件，稳态的破坏或失衡将会引起机体功能的紊乱而出现疾病；对疾病的治疗目的是恢复或重新建立稳态。二、人体功能活动的调节方式
人体是一个统一的整体，当机体内外环境发生变化时，体内各个器官组织的功能及相互关系将发生相应的变化，从而维持内环境的稳态。人体各器官功能的这种适应性反应称为人体功能活动的调节。其调节方式主要有神经调节、体液调节和自身调节三种。
考纲摘要
神经调节、体液调节、自身调节的比较（一）神经调节
神经调节（neuroregulation）是指通过神经系统的活动对机体生理功能所进行的调节。它是人体最主要的调节方式。神经调节的基本方式是反射（reflex）。反射是指在中枢神经系统参与下，机体对刺激产生的规律性反应。反射的结构基础是反射弧，它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成（图1-2）。反射弧只有保持结构和功能的完整才能正常进行；反射弧的任何一个环节被破坏，反射将不能完成。图1-2 反射弧结构模式图
反射分为非条件反射和条件反射两种。非条件反射是先天遗传的，是人与动物共有的一种初级反射，反射弧和反射方式都比较固定，多与机体维持生命的本能活动有关，对于个体生存和种族繁衍具有重要意义。如吸吮反射、吞咽反射、角膜反射、屈肌反射等。条件反射是通过后天学习和训练获得的，是个体在生活过程中在非条件反射的基础上建立起来的，是一种高级神经活动，如望梅止渴、谈虎色变等。条件反射的数量是无限的，可以建立，也可以消退。条件反射可使大量无关刺激成为某种环境变化即将到来的信号，使个体提前调节相关的功能活动，具有更大的预见性、适应性、灵活性，提高了机体对环境的适应能力。
神经调节的特点是反应迅速、短暂，作用部位局限、精确。（二）体液调节
体液调节（humoral regulation）是指体内某些特殊的化学物质通过体液途径对细胞、组织器官功能活动进行的调节。参与体液调节的物质主要是内分泌细胞或内分泌腺所分泌的激素，如甲状腺激素、肾上腺素等；还有某些组织细胞产生的化学物质和细胞的代谢产物，如组胺、5-羟色胺、CO2、乳酸等。化学物质到达被调节的组织或器官，主要是通过血液循环，这种方式称为全身性体液调节；而有些化学物质是通过局部组织液扩散来作用于其邻近的组织细胞，这种方式称为局部性体液调节。
体液调节的特点是作用缓慢、广泛、持久。
人体内多数内分泌腺或内分泌细胞接受神经的支配，在这种情况下，体液调节成为神经调节反射弧的传出部分，这种调节称为神经-体液调节（neurohumoral regulation）（图1-3）。图1-3 神经-体液调节示意图（三）自身调节
自身调节（autoregulation）是指组织细胞不依赖神经或体液因素，自身对环境刺激发生的一种适应性反应。这种调节只限于少部分组织和器官，在心肌和平滑肌表现尤为明显。如脑血流量的自身调节、心肌的异长自身调节。
自身调节的特点是作用准确稳定，影响范围小，调节幅度小，灵敏度低。三、人体功能调节的反馈控制
人体的各种功能调节系统可被看成是“自动控制”系统，通常将神经中枢或内分泌腺看作是控制部分，效应器或靶器官看作是受控部分。在控制部分和受控部分之间，有往返的信息传递，形成了一个闭合回路（图1-4），从而实现自动精确的调节。即控制部分发出控制信息到达受控部分改变其活动状态，称为调节；而受控部分也不断有信息返回到控制部分，纠正和调整控制部分的活动，称为反馈。生理学上将受控部分返回到控制部分的信息称为反馈信息，由受控部分的反馈信息作用于控制部分的过程，称为反馈（feedback）。根据反馈信息的作用效果不同，反馈分为负反馈和正反馈两种。图1-4 人体功能调节的自动控制示意图
考纲摘要
负反馈与正反馈的意义（一）负反馈
负反馈（negative feedback）是指受控部分发出的反馈信息抑制或减弱控制部分功能活动的过程。负反馈在正常人体生理功能调节中较为多见，其意义是维持机体内环境稳态的最重要调节方式。例如，当动脉血压升高时，可通过压力感受器反射抑制心脏和血管的活动，使心脏的活动减弱，血管舒张，血压回降至正常水平；反之，当动脉血压降低时，可通过压力感受器反射加强心脏和血管的活动，血压回升，从而维持血压的相对稳定。常见的负反馈还有体温的调节、动脉血压的调节、血糖水平的维持等。（二）正反馈
正反馈（positive feedback） 是指受控部分发出的反馈信息促进或加强控制部分功能活动的过程。正反馈在人体较为少见，其意义是使控制效应得到加强，促使某项生理过程逐渐加强、加速，直至完成。例如，在排尿的过程中，尿液通过尿道时，刺激尿道感受器产生的反馈信息返回到排尿中枢可加强膀胱逼尿肌的收缩，使膀胱进一步收缩，直到尿液排尽。常见的正反馈还有血液凝固、排便反射、分娩等。
反馈控制系统是保持机体正常功能活动的重要调节机制，反馈作用反映了人体生理功能活动调节的自动化。通过反馈作用，使机体能自动、及时地调节功能活动状态，从而更好地适应内、外环境的变化。
复习与思考
一、选择题
A1型题：每一道考试题下面有A、B、C、D、E五个备选答案，请从中选择一个最佳答案。
1.生命活动的最基本特征是（ ）
A.新陈代谢 B.兴奋性 C.生殖 D.稳态 E.适应性
2.机体的内环境是指（ ）
A.组织间隙 B.细胞外液 C.细胞内液 D.血液 E.机体体内的环境
3.神经调节的基本方式是（ ）
A.反应 B.反射 C.适应 D.正反馈 E.负反馈
4.体液调节的特点是（ ）
A.局限 B.短暂 C.迅速 D.广泛 E.精确
5.机体接受刺激后，机体活动发生的相应变化称为（ ）
A.反应 B.兴奋 C.反射 D.兴奋性 E.抑制
6.属于负反馈的活动有（ ）
A.排便反射 B.分娩过程 C.排尿反射 D.血液凝固 E.体温调节
B1型题：以下提供若干组考题，每组考题共用在考题前列出的A、B、C、D、E五个备选答案，请从中选择一个与问题关系最密切的答案。某个备选答案可能被选择一次、多次或不被选择。（7～10题共用备选答案）
A.器官 B.系统 C.细胞 D.组织 E.细胞间质
7.构成人体的基本结构和功能单位（ ）
8.由细胞通过细胞间质构成的（ ）
9.由不同组织构成，具有一定形态和功能的结构（ ）
10.由彼此相互关联的器官共同构成的结构（ ）（11～14题共用备选答案）
A.内 B.内侧 C.浅 D.深 E.近侧
11.距人体正中矢状面较近的方位术语（ ）
12.距空腔较近的方位术语（ ）
13.距四肢根部较近的方位术语（ ）
14.距皮肤较近的方位术语（ ）
二、名词解释
1.兴奋性 2.阈值 3.内环境 4.稳态 5.负反馈 6.正反馈
三、简答题
1.何谓人体解剖生理基础？简述人体解剖学、组织学、胚胎学、人体生理学的定义。
2.简述解剖学姿势、方位、术语。
3.简述人体生命活动的基本特征。
4.人体生理功能活动调节的方式有哪些？扫一扫，知答案第二章细胞和基本组织扫一扫，看课件【学习目标】
1.掌握：细胞的基本形态结构；上皮组织的分类及功能；骨骼肌、心肌形态结构特点；神经元的形态结构；神经元和神经纤维的概念；突触传递的过程；神经-肌接头兴奋传递的机制、特点。
2.熟悉：细胞膜的物质转运功能；细胞的生物电现象及产生机制。
3.了解：上皮组织、结缔组织的基本形态结构与功能；上皮组织的特殊结构和腺上皮；神经元的分类、神经纤维分类。第一节 细 胞
细胞是生物体结构和功能活动的基本单位，一切生物体都是由细胞组成的（非细胞形态的生命体病毒除外）。在一定条件下，分化后的细胞可以去分化，重新启动个体的发育程序而发育成新个体。
人体细胞的形态、大小多种多样，有圆形（白细胞）、立方形（甲状腺滤泡上皮细胞）、长柱状（柱状上皮细胞）、长梭形（平滑肌细胞）、多突起（多极神经元）及蝌蚪形（精子）等（图2-1）。图2-1 细胞的形态和种类一、细胞的基本结构
细胞的形态和大小不一，大部分由细胞膜、细胞质和细胞核三部分构成。在生长、分化和执行生理活动的过程中，其结构不断地发生变化。（一）细胞膜
细胞的膜相结构不仅存在于细胞的表面，也存在于细胞内部，一般将细胞外表的膜称为细胞外膜或细胞质膜，细胞内的各种膜称为细胞内膜或内膜系统。细胞外膜和细胞内膜统称为生物膜。
1.细胞膜的构造 光镜下一般难以分辨出细胞膜，因为细胞膜内外物质折光性不同，仅可看到大概界限。电镜下，细胞膜可分为内、中、外三层结构。内、外两层的电子密度高、深暗，中间层的电子密度低、明亮，呈现为两暗加一明的三层结构。
细胞膜由类脂分子、膜蛋白质和膜糖等物质构成。细胞膜的分子结构，目前比较公认的是由Singer和Nicolson于1972年提出的“液态镶嵌模型”（fluid mosaic model）学说：细胞膜是一个可逆的、流动的脂质双分子层结构，其中镶嵌有可以移动的具有各种功能的蛋白质。
2.细胞膜的功能 细胞膜是细胞的界膜，主要起屏障作用。通过这个屏障，将细胞内液与细胞外液隔离，形成一个相对稳定的细胞内环境，以便于细胞进行相对独立的生理活动。此外，细胞膜还具有物质运输、细胞识别、信息传递、免疫黏附、支持和保护等作用。（二）细胞质
细胞质可分成基质、细胞器和包含物三部分。
1.基质 细胞质内的无定形胶状物质称为基质。主要由水、无机盐、蛋白质、糖及脂类等物质构成，并含有多种酶。基质是细胞质内有形成分的生存环境，又是细胞进行多种物质代谢和生理活动的场所，构成细胞的内环境。
2.细胞器 分布在细胞质中，主要包括线粒体、核糖体、内质网、高尔基复合体、溶酶体、微体、微丝、微管和中心体等（图2-2）。图2-2 细胞的超微结构（1）线粒体 光镜下线粒体呈颗粒状或杆状，直径约0.2µm。电镜下为圆形或椭圆形含内、外两层单位膜的囊状结构。线粒体外膜平整，内膜向内折叠，形成许多板状或管状结构，称为线粒体嵴。氧化代谢强的细胞（如心肌细胞）嵴较多，代谢效率高。嵴间腔隙有线粒体基质，其中含有DNA、RNA和基质颗粒。
线粒体内含有很多酶，如细胞色素氧化酶、苹果酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、脂肪酸氧化酶系统等，能将蛋白质、脂肪和糖等物质分解氧化而释放出能量（ATP），并将能量进行贮存，以备细胞活动的需要。代谢活动旺盛的细胞，其线粒体数量较多，如心肌细胞的线粒体数目高于平滑肌细胞的线粒体数目。
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线粒体与寿命
线粒体为细胞活动提供能量，被称为细胞的“发动机”。研究表明，线粒体与人类的生老病死密切相关。人们一日三餐中的糖、脂质与蛋白质，在细胞线粒体内经生物氧化产生能量，供生理活动所需。当线粒体受到损伤时，就无法为细胞代谢供应能量。像老年糖尿病、阿尔茨海默病、帕金森病、心脑血管病等，都与线粒体的损伤有关。维护得当，汽车的发动机可以多年不坏，维护不好则很快就不能工作。同样，要想延年益寿，就必须维护好线粒体，避免暴饮暴食、超负荷运动和过度的劳累，否则线粒体会受到损伤，很难再得到有效恢复。有关线粒体的研究已经表明，人活到150岁不是梦。（2）核糖体 又称核蛋白。光镜下是由核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）和蛋白质构成的椭圆形颗粒状小体，是细胞内合成蛋白质的场所。核糖体直径为12～15nm，分为两个亚单位，即大亚基和小亚基。多个核糖单体可由mRNA连接起来，形成多聚核糖体。核糖体合成细胞自身的结构蛋白和细胞结构更新所需的酶等，供细胞代谢、增殖和生长需要。（3）内质网 是细胞基质中的一种片层、膜管样结构。根据表面是否有核糖体，分为粗面内质网和滑面内质网。①粗面内质网是一种扁平的囊泡，排列较为整齐，附有大量核糖体颗粒，分布于细胞核周围，呈同心圆状排列，参与蛋白质的合成和运输。②滑面内质网囊壁表面光滑，无核糖体附着，与脂质、糖类代谢、离子的调节有关。如肝细胞中的滑面内质网参与胆汁的代谢；心肌和骨骼肌细胞中的滑面内质网参与钙离子的摄取和释放；胃底壁细胞中的滑面内质网参与盐酸的合成和分泌。（4）高尔基复合体 光镜下为位于细胞核附近的一些网状结构，又称内网器；电镜下是由小囊泡、大囊泡和扁平囊泡群所构成的复合结构。其主要功能是将粗面内质网转送来的蛋白质进行加工、浓缩和包装成颗粒状分泌物质。有“细胞加工厂”之称。
扁平囊泡群是高尔基复合体的主体部分，由3～8层弯曲的扁平囊膜平行排列而成，凸出的一面向着核或内质网，称为生成面或顺面，其囊膜较薄；凹向质膜的一面称为成熟面或反面，膜较厚。
小囊泡是从粗面内质网上脱落下来的小泡，内含多肽物质。多个小囊泡聚集融合形成扁平囊泡，对小囊泡内的物质进一步加工浓缩，使之成为具有一定生理功能的蛋白质。
大囊泡又称浓缩泡，含有已经加工好的蛋白质、复合物及多糖类等物质，逐渐移向细胞膜，最后与细胞膜融合，将内容物排出细胞外。（5）溶酶体 是胞质中的一种球形细胞器，形态和大小极不一致，外包单位膜，内含60多种酸性水解酶类物质，能对蛋白质、脂质、糖类、核酸、磷酸和硫酸酯等物质起水解作用。溶酶体分为初级溶酶体和次级溶酶体。新生成的溶酶体是初级溶酶体，初级溶酶体与来自细胞内、外的物质相结合后就形成次级溶酶体。
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溶酶体与肿瘤
溶酶体与肿瘤的关系已经引起人们的关注，目前有以下几种观点：①致癌物（6）中心体 位于细胞核附近。光镜下中心体由一团浓稠的胞质包绕着1～2个中心粒组成。电镜下，中心粒为两个圆筒状小体，互相垂直。中心体参与细胞的分裂活动。（7）微丝和微管 电镜下，微丝是实心的细丝状结构，与细胞的运动、吞噬、分泌物的排出等功能有关。微管是中空圆柱状结构，具有支持细胞和依附细胞内有形成分的作用。
3.包含物 在细胞质中，除细胞器外，还有一些有形成分，如细胞的代谢产物、贮存的营养物质等。这些物质总称为包含物，包括脂滴、糖原和色素等。（三）细胞核
除了成熟的红细胞外，人体内所有的细胞都有细胞核。细胞核的形态和大小在不同的细胞中差异颇大，有圆形、卵圆形、杆状、分叶状、不规则形等。细胞核主要由核膜、核仁和染色质组成。
1.核膜 由单位膜构成，电镜下可分为内、外两层，两层之间有15～30nm的间隙，称为核周隙。核膜上有许多散在的孔，称为核孔。核孔的多少与细胞的功能状态有关，代谢旺盛的细胞核孔较多。
2.核仁 是细胞内rRNA合成、加工和核糖体亚单位装配的场所。形成的核糖体通过核孔进入细胞质内，参与蛋白质的合成。每个细胞一般有1～2个核仁，有的细胞可有3～5个核仁，个别细胞也可以无核仁。
3.染色质和染色体 是同一物质在细胞周期中不同时期的两种表现形式。基本化学成分是脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）和蛋白质，在细胞分裂间期，光镜下观察，染色质是细胞核内分布不甚均匀、易被碱性染料着色的物质。染色较淡的部分称常染色质，较浓缩，是核中进行RNA转录的部位；染色较深的部分称异染色质，是功能相对不活跃的部分。细胞进入分裂期，染色质丝变短变粗成为短棒状的染色体。目前认为细胞的全部遗传基因均存在于DNA分子中，如果染色体的数目和结构发生改变，将导致遗传性疾病。
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人体细胞之最
细胞体直径最大的细胞——卵细胞。最大时卵细胞的直径可达200µm。
细胞体最长的细胞——骨骼肌细胞。最长的骨骼肌细胞可长达40mm。
伸出的突起最长的细胞——运动神经细胞。由其伸出的轴突最长可达1m以上。
细胞核最多的细胞——骨骼肌细胞。一个骨骼肌细胞可有多达数百个细胞核。
胞质内线粒体最多的细胞——肝细胞。每个肝细胞内可有多达2000个线粒体。
溶酶体最多的细胞——巨噬细胞。溶酶体内含有多种水解酶，具有强大的吞噬、消化异物的能力。
内质网最多的细胞——浆细胞。
寿命最长的细胞——神经细胞。神经细胞自出生时其数量就已确定，不再增殖和更换，直到人体死亡。二、细胞的物质转运功能
细胞在新陈代谢过程中需要不断选择性地摄入和排出多种多样的物质，有脂溶性的，也有水溶性的，有小分子的，也有大分子的。因此，细胞膜转运物质的形式是多种多样的，常见的细胞膜对物质的转运形式主要分为以下四种：
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细胞膜的物质转运形式（一）单纯扩散
单纯扩散是指脂溶性小分子物质通过细胞膜从高浓度侧向低浓度侧转运的过程。它是一种简单的穿越质膜的物理扩散，最终的结果就是该物质在细胞膜两侧的浓度达到平衡。不同物质的扩散量和扩散速度用扩散通量来表示，扩散通量是指某种物质每秒钟通过每平方厘米面积的摩尔（或毫摩尔）数，其大小主要由两个因素决定：浓度差，它是物质扩散的动力，即细胞膜两侧该物质的浓度差越大，扩散通量也越大；通透性，即该物质通过细胞膜的难易程度，细胞膜对该物质通透性越大，扩散通量也越大。以脂质双分子层为基架的细胞膜对各种物质的通透性取决于该物质的脂溶性、分子大小及带电状况。
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单纯扩散转运的物质
人体体液中存在的脂溶性物质很少，单纯扩散方式进出细胞的物质也不多。比较肯定的有O2、CO2、N2、乙醇、尿素等。（二）易化扩散
非脂溶性或脂溶性小的小分子物质，需要在膜上特殊蛋白质（载体蛋白或通道蛋白）的帮助下，由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程，称为易化扩散。易化扩散与单纯扩散均是物质顺浓度差转运，其动力来源于膜两侧物质浓度差（或电位差）所含的势能，不需要细胞再提供能量，又统称被动转运。易化扩散根据参与转运的膜蛋白的不同分为以下两类：
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易化扩散的分类、特点及转运的物质
1.以载体为中介的易化扩散 又称载体转运，载体是细胞膜上镶嵌的一种特殊蛋白质，其分子上有一个或数个能与被转运物质相结合的位点，在物质浓度高的一侧，与被转运物质结合，通过载体蛋白本身的变构，把物质转运到另一侧，然后与物质分离（图2-3）。例如葡萄糖、氨基酸等一些亲水性小分子物质顺浓度差进入细胞的过程就属于载体转运。图2-3 物质的跨膜转运 载体运输
载体转运的特点：（1）特异性 各种载体蛋白与它所转运的物质之间有着结构的特异性。如葡萄糖载体，除了能转运葡萄糖外，还可以转运与葡萄糖结构相似的3-氧甲基葡萄糖，但不能转运甘露醇。（2）饱和现象 由于膜上载体蛋白的结合位点数量是有限的，因此载体蛋白对物质的转运能力也有一定的限度，当膜两侧被转运物质的浓度差达到一定程度时，转运量就不会再随着浓度差的增大而增加。（3）竞争抑制性 如果载体对A、B两种结构类似的物质都有转运能力，A种物质浓度增加，B种物质的转运将减弱。
2.以通道为中介的易化扩散 又称通道转运，是离子进出细胞的主要方式，借助于膜上的通道蛋白完成。通道蛋白贯穿整个细胞膜，中心是亲水性并带有闸门控制的通道。通道开放时，允许物质顺浓度差、电位差转运；关闭时，即使膜两侧存在浓度差、电位差，被转运物质也不能通过（图2-4）。图2-4 物质的跨膜转运 通道转运
通道的开放（激活）或关闭（失活）是通过“闸门”来调控的，故通道又称门控通道。根据引起闸门开和关的因素及门控机制的不同，离子通道可分为电压门控通道、化学门控通道和机械门控通道等。电压门控通道的开放和关闭取决于膜两侧的电位差；化学门控通道的开放与关闭取决于特定的化学性信号如激素、递质或药物等。通道的开放和关闭与通道蛋白分子的构型变化有关。通道蛋白也有特异性，通常一种通道只允许一种离子通过，如钾通道、钠通道和钙通道。
离子通道可被某种毒物或药物选择性阻断，这些物质被称为通道阻断剂，如河豚毒可阻断钠通道，四乙胺可阻断钾通道等。（三）主动转运
非脂溶性或脂溶性小的小分子物质，消耗细胞代谢能量，逆浓度梯度或电位梯度的跨膜转运过程，称为主动转运。根据参与转运的膜蛋白的不同分为以下两类：原发性主动转运和继发性主动转运。
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主动转运的分类、特点及意义
1.原发性主动转运 原发性主动转运又称泵转运，是指在细胞膜的离子泵（即泵蛋白）的参与下，细胞直接利用代谢产生的能量将物质（通常是带电离子）逆浓度梯度或电位梯度进行的跨膜转运。生物泵是一种特殊的膜蛋白，活动时消耗的能量直接来自于细胞的代谢过程。泵蛋白具有特异性，按其所转运的物质种类分为钠-钾泵、钙泵、碘泵及质子泵等。
钠-钾泵简称钠泵，具有ATP酶的作用。当细胞外K+浓度增高或细胞内Na+浓度增高时，钠泵即被激活，故又称为Na+-K+依赖式ATP酶。钠泵被激活后，分解ATP获得能量，于是钠泵就会逆浓度差或电位差，把膜内的Na+泵出，把膜外的K+泵入，从而恢复膜内外Na+、K+的不均匀分布。在一般情况下，钠泵每分解1个ATP分子，可泵出3个Na+，同时泵入2个K+（图2-5）。以神经和肌细胞为例，正常时膜内K+浓度约为膜外的30倍，膜外的Na+浓度约为膜内的12倍，就是钠-钾泵作用的结果。图2-5 钠钾泵主动转运
钠泵活动的生理意义是：①维持膜内外Na+、K+的不均匀分布，这是细胞生物电产生的基础；②建立势能储备，用于其他物质的逆浓度差跨膜转运；③细胞内的高钾是许多细胞代谢反应的必需条件，对维持细胞内外渗透压的平衡、维持细胞的正常生理功能具有重要意义。
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钠泵
1957年，丹麦化学家Skou在蟹的外周神经膜上分离出一种ATP酶，这种酶的奇异之处是它在同时存在Na+和K+的条件下被激活，此外，此酶的活性还可被强心苷特异性抑制，这是它的一个重要特征。根据这些结果，他提出这种Na+-K+依赖式ATP酶就是钠泵的设想，并在以后的大量实验中得到证实。实验表明Na+的外排与K+的内流相耦联，并计算出耦联的比例是3Na+∶2K+∶1ATP，因此钠泵也称为钠-钾泵。Skou也因为在研究细胞膜物质转运体系领域做出的卓越贡献，而获得1997年诺贝尔化学奖。
2.继发性主动转运 继发性主动转运是指物质逆浓度差、电位差转运时，所需的能量不是直接来自ATP的分解，而是来自钠泵活动所造成的膜内外Na+的势能储备。继发性主动转运有两种形式：如果被转运物质与Na+转运的方向相同，为同向转运，如葡萄糖、氨基酸等营养物质在肠黏膜上皮细胞的吸收过程及肾小管上皮细胞的重吸收；如果被转运物质与Na+转运的方向相反，称为逆向转运，如心肌细胞膜上的Na+-Ca2+交换等。（四）出胞和入胞
大分子或物质团块不能以上述三种形式穿越细胞膜，它们需要借助于细胞膜本身的运动以入胞、出胞的方式完成跨膜转运。
1.入胞 大分子或物质团块通过细胞膜的运动，从细胞外进入细胞内的过程，称为入胞，如白细胞吞噬细菌或异物的过程等。如果进入细胞的是固体物质，称为吞噬，如为液体则称为吞饮。首先物质被细胞膜所识别，接着与这些物质相接触的细胞膜发生内陷，并逐渐将其包绕，然后细胞膜发生融合，于是这些物质和包绕它的部分细胞膜进入细胞内，形成一个吞噬泡，最后这些吞噬泡与溶酶体融合，其内容物被溶酶体分解消化。
2.出胞 大分子或物质团块通过膜的运动，从细胞内排到细胞外的过程，称为出胞，又称胞吐。如，腺细胞中分泌物的排出及神经细胞中神经递质的释放等。细胞的各种分泌物大多在内质网合成，由内质网到高尔基复合体的运送过程中，被一层膜性结构包被形成分泌小泡，贮存在细胞内。当细胞受到膜外某些特殊化学信号或膜两侧电位改变的刺激时，小泡逐渐向细胞膜移动，小泡膜与细胞膜接触，相互融合，并在融合处出现裂口，将小泡内容物一次性全部排出（图2-6）。图2-6 入胞和出胞三、细胞的生物电现象
生物电是指组织细胞在生命活动过程中伴随的电现象，分为安静时的静息电位和活动时的动作电位，与细胞兴奋的产生和传导有着密切关系。（一）静息电位及产生机制
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极化、去极化、复极化、超极化
1.静息电位的概念 静息电位是指细胞在安静时，存在于细胞膜内外两侧的内负外正的稳定的电位差。实验显示，将与示波器相连的两个测量电极放在蛙的坐骨神经细胞膜表面任意两点上时，示波器的光点在等电位线（图2-7A），说明细胞膜表面各处的电位是相等的。将其中一个电极刺入细胞膜内，则扫描光点立即从等电位线下降到-70mV，并在此水平做横向扫描（图2-7B），说明细胞内外存在电位差，膜外电位高于膜内电位。如果规定膜外电位为0，膜内电位则为负值（-70mV）。除了具有自律性的心肌细胞和胃肠平滑肌细胞以外，大多数细胞静息电位总是稳定于某一数值水平，如神经与骨骼肌细胞的静息电位为-70～-90mV，人的红细胞为-10mV。静息时，细胞膜两侧维持内负外正的稳定带电状态，称为极化状态。以静息电位为准，细胞受刺激时，膜内电位数绝对值向增大方向变化，称为超极化；若膜内电位数绝对值向减小方向变化，称为去极化（除极化）；若膜内电位由内负外正变为内正外负，称为反极化；细胞去极化（或反极化）后又恢复到原来的状态，则称为复极化。图2-7 测定静息电位
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静息电位的产生机制
2.静息电位产生的机制 生物电产生的机制一般用离子流学说来解释。该学说认为膜电位的产生是由于膜内外各种离子的分布不均衡，以及膜在不同情况下对离子的通透性不同所造成的。哺乳动物骨骼肌细胞内外离子的浓度如表2-1。在静息状态下，细胞膜对K+有较高的通透性，而膜内K+浓度又高于膜外，K+就顺着浓度梯度向膜外扩散。由于电荷异性相吸作用，膜内蛋白质负离子（A-）也随K+外流，但膜对A-无通透性，被阻止在膜的内侧面，扩散出膜的K+则被吸附在膜的外侧面，致使膜内电位为负，膜外电位为正。由此建立起来的内负外正的电位梯度，成为K+继续外流的阻力。当促使K+外流的浓度梯度与对抗K+外流的电位梯度平衡时，K+的净外流停止，膜内外电位差保持在一个相对稳定的数值。因此，静息电位主要是K+外流产生的电-化学平衡电位。静息电位实测值略小于K+平衡电位理论值，这是由于静息时，膜对Na+也有较小的通透性，少量Na+内流，抵消了一部分K+外流所造成的膜内负电位的缘故。应用K+通道阻滞剂四乙胺阻断K+外流发现，内负外正的静息电位消失，从而证实静息电位相当于K+的电-化学平衡电位。表2-1 哺乳动物骨骼肌细胞内外离子的浓度（mmol/L）和流动趋势
静息电位的大小，主要受细胞内外K+浓度的影响；其次细胞代谢障碍也可影响静息电位。当细胞缺血、缺氧或H+增多（酸中毒）时，可导致细胞代谢障碍，影响细胞向钠泵提供能量，如果钠泵功能受到抑制甚至停止，K+不能顺利泵回细胞内，将使细胞内外K+的浓度差逐渐减小，也就是说细胞代谢障碍会导致静息电位逐渐减小甚至消失。（二）动作电位及其产生机制
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动作电位的产生机制
1.动作电位的概念 动作电位是指可兴奋细胞受刺激时，在静息电位基础上产生的短暂的可扩布性的电位变化。动作电位的产生是细胞兴奋的标志。动作电位可通过上述（图2-7）实验中的一个电极插入细胞内记录下来。在测出静息电位基础上，给予神经纤维一个有效刺激，此时在示波器屏幕上即可显示出一个动作电位波形（图2-8）。
动作电位是一个连续的膜电位变化过程，波形分为上升支和下降支。上升支和下降支进展迅速，持续时间很短，历时不超过2ms，波形尖锐，称为锋电位，它是动作电位的主要组成部分。锋电位过后至完全恢复到静息电位水平之前，膜电位还要经历微小而缓慢的电位变化，称为后电位，包括负后电位和正后电位。后电位持续时间较长，约100ms。后电位结束后细胞恢复至静息电位水平。
上升支是动作电位去极化和反极化的过程，下降支是动作电位的复极化过程。其中超过0电位线的部分，称为超射。如果静息电位为-70mV，超射值为+35mV，则膜内电位的上升幅度为105mV。图2-8 动作电位示意图
2.动作电位的产生机制 动作电位产生的机制可用“离子流动学说”来解释。细胞外的Na+浓度远高于细胞内，有顺浓度差内流的趋势，但能否进入细胞则取决于膜上Na+通道的状态。当细胞膜接受刺激而兴奋时，膜上Na+通道迅速开放，膜对Na+通透性增大。由于膜外Na+浓度高于膜内，细胞外电位高于细胞内，Na+便顺浓度差和电位差迅速内流。Na+不断内流，抵消了原来静息时膜内的负电位，进而出现正电位，形成动作电位的上升支，即去极化和反极化时相。由此形成的膜内为正、膜外为负的电位梯度，成为Na+继续内流的阻力。当促使Na+内流的浓度梯度和阻止Na+内流的电位梯度力量达到平衡时，Na+内流终止。因此，动作电位的上升支是Na+内流所形成的电-化学平衡电位。
在上升支达到最高值时，膜上Na+通道迅速关闭，膜上K+通道被激活，膜对K+的通透性增大，由于膜内K+高于膜外，加上膜内电位较膜外为正，于是K+顺电-化学梯度迅速外流，使膜内电位快速下降，形成动作电位的下降支，即复极化时相。因此，动作电位的下降支是K+外流所形成的电-化学平衡电位。
细胞每发生一次动作电位，都会有少量Na+进入细胞内，K+逸出细胞外，使膜内外Na+、K+的比例发生变化。于是，钠-钾泵转运启动，把进入细胞内的Na+泵出，把逸出细胞外的K+泵入，使膜电位及膜内外Na+、K+的分布恢复到刺激前的状态，以维持细胞的兴奋性。
3.动作电位的引起 刺激作用于细胞可引起动作电位，但并不是任何刺激均能触发动作电位。当神经纤维受到一个阈刺激或阈上刺激时，受刺激部位细胞膜上少量钠通道开放，引起少量Na+内流，使膜发生轻度去极化，当膜去极化达到某一临界值时，该部位膜上钠通道大量迅速开放，使膜对Na+的通透性突然增大，大量Na+迅速内流，产生动作电位。产生动作电位的临界膜电位数值，称为阈电位。阈电位的数值一般比静息电位小10～20mV。诱发动作电位的最小强度的刺激称为阈刺激。细胞去极化达到阈电位水平是产生动作电位的必要条件。不论任何性质的刺激，只要能使膜去极化达到阈电位水平，即可引起动作电位。
考纲摘要
阈电位的产生
一般来说，细胞兴奋性的高低与细胞静息电位和阈电位的差值呈反变关系，即差值愈大，细胞兴奋性愈低；差值愈小，细胞兴奋性愈高。超极化时，静息电位值增大，与阈电位之间的差值也增大，细胞兴奋性降低。阈刺激或阈上刺激只是使膜电位从静息电位水平去极化达到阈电位水平，而动作电位的爆发是膜电位到达阈电位后其本身进一步去极化的结果，与施加给细胞的刺激强度无关。因此，动作电位具有“全或无”现象，即动作电位要么不产生，要么一旦产生就达到最大值，其峰值不会因刺激的加强而增大。
4.局部电位 可兴奋细胞受到阈下刺激，不能产生动作电位，但可使受刺激部位细胞膜的Na+通道少量开放，引起少量Na+内流，产生一个小于阈电位的微小去极化，称为局部电位（图2-9），又称局部兴奋。细胞在发生局部兴奋时，由于膜电位减小，与阈电位之间的距离变近，兴奋性升高。局部电位呈现三个特点：①电位幅度小，呈衰减性传导，即随传导距离的增大而变小直到消失；②不是“全或无”式的，局部电位可以随阈下刺激强度的增强而增大；③总和效应，即多个阈下刺激相继引起的局部电位，可叠加起来使电位幅度增大，若达到阈电位，即可爆发动作电位。图2-9 局部电位总和效应
5.动作电位的传导 动作电位一发生，就沿细胞膜由兴奋部位自动向邻近未兴奋部位传导。在神经纤维上传导的动作电位，称为神经冲动。
考纲摘要
动作电位在同一细胞上传导的机制和特点
细胞膜某一处受到刺激而兴奋时，其兴奋部位出现膜内外电位的倒转，在兴奋部位和邻近未兴奋部位之间出现了电位差。由于膜两侧的溶液都是导电的，出现电荷的流动，形成局部电流。局部电流在膜内由兴奋部位流向未兴奋部位，在膜外，从未兴奋部位流向兴奋部位。
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