《解剖生理学》课程教学资源（文献资料）将细胞膜的知识贯穿在人体解剖生理学教学中

44 生物学通报 2011年第46卷第9期 将细胞膜的知识贯穿在人体解剖生理学教学中 黄红英（翻关学院英东生命科学学院广东翻关512007) 摘要在人体解剖生理学教学中，遵循承上启下、循序渐进原则，把细胞膜的知识贯穿在 教材相关知识点的教学中，以“旧”导“新”帮助学生理解和掌提知识，在潜移默化中训练学生 分析和粽合思考问题的能力，并以对“学说”的探讨激发学生再创造思维的能力，更好地达到 教师“教”的日的。 关键词细胞膜人体解剖生理学教学 中国图书分类号：G633.91 文献标识码：A 为适应高等教育市场化、现代化、国际化趋势 程开设在细胞生物学、动物学及植物学等基础学 的新形势和培养全面发展的人才要求，高等院校 科之后，兼顾学生已有的基础知识以及学科学时 课程改革增加公共课程设置，诚少专业课程理论 压缩的前提，人体解剖生理学的某些章节内容可 课学时，增加实验学时。由于人体解剖生理学是为 以忽略不讲，改由学生自学，把有限的学时放在雪 生物科学师范专业的学生毕业后能胜任中学生物 点和难点的章节。比如在人体基本结构橱涂的童 学教学所开设的一门重要专业课程1，所以在有 节中的细胞的成分与结构这部分内容，可以忽略 限的理论教学学时能体现本科教学水平要求的前 细胞的组成成分、细胞结构中的细胞器和细胞核 提下，要删减许多理论教学内容，教学的侧重点是 的结构生理，但是细胞膜的结构与特性是重点讲 从分子和细胞水平剖析人体的结构和生理机制 授而且要求学生重点掌握，因为细胞膜的结构特 到目前为止，人类对自身人体的结构和机能还不 性与神经肌肉生物电原理紧密联系，而且这部分 尽了解，许多人体的结构机理与生理现象仍然处 知识贯穿感觉（听觉、视觉）产生、心脏（心肌工作 于推理和探索之中，停留在“学说"，2阶段，比如 细胞、窦房结自律细胞)电生理、激素作用机制以 解释激素作用机制的“第二信使学说”和“基因表 及血型等很多内容紧密联系（见表1）。学生掌握 达学说”、巴普洛夫的“条件反射学说”、视椎细胞 细胞膜的结构，后面的知识比如离子学说、递质与 成像色觉机制的“三原色学说”等等，对这些“学 受体相关内容就迎刃而解。 说”的探究是促进学生探究性学习的动力。但是要 引导学生理解蛋白质的构型特点与功能特点 从分子和细胞水平剖析人体的结构及生理机制 体现在：1)充当离子通道，生物膜对无机盐离 难免会使部分学生感觉学习有压力，认为人体解 的跨膜运输有被动运输（顺离子浓度梯度）和主 剖生理学是一门抽象、难理解的学科。为了避免学 动运输（逆离子浓度梯度）2种方式，无机盐离子 生因课程内容的深奥难懂产生厌学的情绪，帮助 跨膜被动运输的通路称离子通道，与后面知识紧 学生理解和掌握抽象的重点内容的同时发展学生 密相连的有Na通道、K通道、Ca2+通道、C通道等 的探究思维，许多教师在教学方法上尝试不同的 等离子通道。细胞通过控制细胞膜上相应通道的 探讨，取得丰富的经验31。由于人体许多生理机 开放和关闭，调节物质进出满足细胞的需要和完 制都离不开细胞膜（生物膜）作为基础，下面就笔 成相应的功能，比如神经冲动的产生、心脏的节律 者多年来把细胞膜与生物电的知识贯穿在人体解 性跳动和肌肉细胞的收缩等等。2)起泵作用，主动 剖生理学教学中的探索与实践做如下阐述： 运输（逆离子浓度梯度）的离子载体称为离子泵 1重视细胞膜的结构和特性的教学，为后面相 比如Na-K泵、Ca2泵等，离子泵本质是受外能耶 关知识点的教学打下基础 动的可逆性ATP酶，外能可以是电化学梯度能 鉴于生物科学师范专业的人体解剖生理学课 光能等。被活化的离子泵水解ATP,与水解产物瞬 基金项目：韶关学院教育教学改革研究项日（翻学院2010-7）

生 物 学 通 报 2011年 第 46卷 第 9期 将细胞膜的知识贯穿在人体解剖生理学教学中 黄 红英 (韶关学院英东生命科学学院 广东韶关 512007) 摘 要 在人 体解剖生理 学教 学中，遵循承上启下 、循序渐进原 则 ．把 细胞膜的知识贯 穿在 教 材相 关知识 点的教 学中，以“旧”导 “新 ”帮助 学生理解和掌握知识 。在 潜移默化 中训练 学生 分 析 和 综 合 思 考 问题 的 能 力 ，并 以 对 “学说 ”的探 讨 激 发 学 生 再 创 造 思 维 的 能 力 ．更 好 地 达 到 教 师 “教 ”的 目 的 关键 词 细胞 膜 人 体 解 剖 生 理 学 教 学 中 国 图书 分 类 号 ：G633．91 文献 标 识 码 ：A 为适应 高等教育市场化 、现代化 、国际化趋势 的新 形 势 和 培养 全 面发 展 的人 才 要 求 ，高 等 院校 课 程 改 革增 加 公 共 课 程 设 置 ，减 少 专 业 课 程 理 论 课 学 时 ，增 加 实 验 学 时 。由于 人 体 解 剖 生 理学 是 为 生 物 科 学 师 范专 业 的学 生 毕 业 后 能 胜 任 中学 生 物 学 教 学 所 开设 的 一 门重 要 专 业 课 程 _l，。所 以在 有 限的理论教学学时能体现本科教学水平要求 的前 提 下 ．要 删减 许 多理 论 教 学 内容 ，教 学 的侧 重 点 是 从分子 和细胞水 平剖析人 体 的结构 和生理机制 。 到 目前为止 。人类 对 自身人体 的结构 和机 能还 不 尽 了解 ，许 多 人体 的 结构 机 理 与 生理 现象 仍 然 处 于 推 理 和 探 索 之 中 。停 留在 “学 说 ” z阶段 ，比如 ： 解 释 激 素 作 用 机 制 的 “第 二 信 使 学 说 ”和 “基 因 表 达学说 ”、巴普 洛夫的“条件 反射学说 ”、视椎 细胞 成像 色觉 机制 的 “三原色 学说 ”等等 ，对这 些 “学 说 ”的 探 究 是 促 进 学 生探 究 性 学 习 的动 力 。但 是 要 从 分 子 和 细胞 水 平 剖 析 人 体 的结 构 及 生 理 机 制 ， 难 免 会 使 部 分 学 生 感 觉 学 习 有 压 力 ，认 为 人 体 解 剖 生 理 学 是 一 门抽 象 、难 理解 的学 科 。为 了避 免 学 生 因课 程 内容 的深 奥 难 懂 产 生 厌 学 的情 绪 ，帮 助 学 生 理 解 和掌 握 抽 象 的重 点 内容 的 同时 发 展 学 生 的探 究 思 维 ，许 多 教 师 在 教 学 方 法 上 尝 试 不 同 的 探讨 ，取得丰富 的经验[3-9]。由于人体许多生理机 制 都离不开 细胞 膜 (生物膜 )作为基础 ，下面就笔 者 多年 来 把 细胞 膜 与 生 物 电 的知 识 贯 穿 在 人 体 解 剖生理学教学中的探 索与实践做如下 阐述 ： 1 重 视 细 胞 膜 的 结 构 和 特 性 的教 学 ，为 后 面 相 关 知 识 点 的教 学 打 下 基 础 鉴 于生 物 科 学 师 范 专 业 的 人 体 解 剖 生 理 学 课 程 开设 在 细 胞 生 物 学 、动 物 学及 植 物学 等 基 础 学 科 之后 ，兼 顾 学 生 已有 的 基 础 知识 以及 学 科 学 时 压 缩 的前 提 ．人 体 解 剖 生 理 学 的 某些 章 节 内 容 可 以忽略不讲 ，改 由学生 自学 ，把有限的学时放在重 点 和难 点 的章 节 。 比如 在 人 体 基 本 结 构 概 述 的 章 节 中 的 细胞 的成 分 与 结 构 这 部 分 内容 ，可 以 忽 略 细 胞 的组 成 成 分 、细 胞 结 构 中 的 细 胞 器 和 细 胞 核 的 结 构 生理 。但 是 细 胞 膜 的 结 构 与 特 性 是 重 点 讲 授 而 且要 求 学 生 重 点 掌 握 。因 为 细 胞 膜 的 结 构 特 性 与 神 经肌 肉生 物 电原 理 紧 密 联 系 ，而 且 这 部 分 知 识 贯 穿 感 觉 (听觉 、视 觉 )产 生 、心 脏 (心 肌 工 作 细胞 、窦房结 自律 细胞 )电生 理 、激素作用 机制 以 及 血 型 等 很 多 内容 紧密 联 系 (见 表 1)。 学 生 掌 握 细 胞 膜 的 结构 ，后 面 的知 识 比如 离 子学 说 、递 质 与 受 体 相 关 内容 就 迎 刃而 解 。 引 导 学 生 理 解 蛋 白质 的构 型 特 点 与 功 能 特 点 体现在 ：1)充 当离 子通道 ，生 物膜 对无 机盐 离子 的跨 膜 运 输 有 被 动 运 输 (顺 离 子 浓 度 梯 度 )和 主 动 运 输 (逆 离 子 浓 度 梯 度 )2种 方 式 ，无 机 盐 离 子 跨 膜 被 动 运 输 的 通 路称 离 子 通 道 ，与后 面知 识 紧 密 相 连 的有 Na通 道 、K 通 道 、Ca 通 道 、Cl一通 道 等 等离子通道 。细胞通过控制 细胞膜 上相应通 道的 开 放 和关 闭 ，调 节 物 质 进 出满 足 细胞 的需 要 和 完 成相应 的功能 ，比如神经冲动 的产生 、心脏的节律 性跳动和肌 肉细胞的收缩等等 。2)起泵作用 ，主动 运输 (逆离子浓 度梯度 )的离 子载体称 为离子泵 ， 比如 Na—K 泵 、Ca+泵 等 ，离 子 泵 本 质 是 受 外 能 驱 动 的可 逆 性 ATP酶 ，外 能 可 以 是 电化 学 梯 度 能 、 光 能 等 。被 活化 的离 子 泵 水 解 ATP，与 水 解 产 物 磷 基金 项 目 ：韶关 学 院教育 教学改 革研 究项 目(韶 学 院 2010-7)

2011年第46卷第9期 生物学通报 45 表1与细胞膜相联系的知识点 章节 知识点 解释机制 第2章神经系统 神经与肌肉组临的由生理 静息电位、动作电位、冲动传导、飘肉收缩 第3意感觉器官 1,视网要感光细胞电生理 听觉、位置平衡觉、视党产生 2耳蜗基底膜，前庭囊斑和壶搜唏毛细胞的电生理 型的判志 白律性传导性与的 类营养物质的吸收机制 :第9章内分泌系统激素（含氨激素与类固醇激素）与受体 】.含复类激新作用机 2.类周醇意案作用机 酸根结合后自身发生变构，从而将离子由低浓度 外两侧离子分布不均匀以及细胞膜的选择透过 转运到高浓度处，ATP的化学能转变成离子的电 性 -解释静息电位与动作电位的机制：3)细胞 化学梯度能。3)受体识别功能等：受体的本质是 膜内外两侧离子流动（神经冲动在同一个神经元 城蛋白、脂蛋白或螨胎蛋白等，能识别和结合专 传导) 局部电流学说：4)神经种动在神经元之 的生物活性物质（如激素、神经递质、抗原、药物 间（突触）和在神经元与肌肉之间（神经肌肉接头 等)，形成复合物后激活和启动细胞内一系列生物 传播 -递质受体特性。由于细胞膜的结构特性 化学反应，进而引起靶细胞生理功能改变的生物 与神经肌肉生物申原理紧密联系，在细胞膜知识 效应（见表2）。 层次讲述静息电位与动作电位的机制，由浅入深 2把细胞膜的知识贯穿在生物电的教学中 以旧知识带动新知识的学习，让学生感觉到生物 2.1把细胞膜的知识融入神经肌肉电生理的教 电这部分知识并不是想象中的抽象和难懂，学习 学中细跑膜上的离子通道功能，除了调节细胞 自信感增强：又由于生物电知识还贯穿于感觉（听 内外的渗透压外，也是维持细胞膜两侧电位的重 觉、视觉)产生、心脏（心肌工作细胞、窦房结自律 要因素，因此细胞膜的液态镶嵌结构特点决定了： 细胞)电生理，因此只有帮助学生攻克了神经肌肉 1)细胞膜是洗搔性诱村膜的特点浩成细跑膜内外 生物申的原理后面的知识就触类旁通（见表2） 两侧离子分布不均匀 离子学说：2)细胞膜内 2.2把细胞膜的知识贯穿在感觉（视觉和位听 表2夷子、离子通道和离子系与生物电 生物电类型 参与的离子种类，通道和系离子机制 种经肌肉静息电位 K'Na' K离子外流所致 种经肌肉动作电位 去极相：Na离子内流 复离不茶家出3个心并系人2个K刘 心肌工作细胞动作电位KNa~Ca 0期去极相：a离子内流 Na-K'和 1期复极相：K腐子外流 Ca-Na交换 后电位：Na-K系（泵出3个Na并案人2个K:):C·Na变换（排出1个 Ca",摄人3个Na) 房结细胞动作电位 Na交损 4期：Ca漫内流，a-Ca"交换（排出1个C,播入3个a)形成内向电流 4期白动去极化没有隐定的静自电位、脏自驰情律性产生 光电换能过程 Na·GMP门控式离子通道 暗电流：外段Na'内流与内段K外流形成暗电流 超授化：在暗处cCMP门控Na通道开放；在光照条件下cCMP导政钠通道关闭， 声电换能过程 机械门通道 声（头部位置变化）振动，致内外淋巴液振动，引发螺旋、 腹与盖相对位置的改李机械门控通道功能发生相应的改 子内花或向内电流的形成则引起毛细胞膜去极化、毛细蜜感受器电位，听蓬（位 置)神经冲动上传产生听觉和位置平衡觉

2011年 第 46卷 第 9期 生 物 学 通 报 45 表 1 与 细胞 膜相 联 系的 知识 点 酸 根 结 合 后 自身 发 生 变 构 ，从 而将 离 子 由低 浓 度 外 两 侧 离 子 分 布 不 均 匀 以及 细 胞 膜 的 选 择 透 过 转 运 到 高 浓 度 处 ，ATP的 化 学 能 转 变 成 离 子 的 电 性 —— 解 释 静 息 电 位 与 动 作 电位 的 机 制 ；3)细 胞 化 学 梯 度 能 。3)受 体 识 别 功 能 等 ：受 体 的本 质 是 膜 内外 两 侧 离 子 流 动 (神 经 冲 动 在 同 一 个 神 经 元 糖蛋 白、脂蛋 白或糖脂蛋 白等 ，能识别和结合专一 传导 )——局部 电流学说 ；4)神经冲动在神经元之 的生 物 活性 物质 (如激 素 、神经 递质 、抗 原 、药物 间(突触 )和在 神经元 与肌 肉之间(神经肌 肉接头 ) 等 )，形成 复合物后 激活和启动细胞 内一系列生物 传播——递 质受体特性 。由于细胞膜 的结构特性 化 学 反 应 ，进 而 引 起 靶 细 胞 生 理 功 能 改 变 的生 物 与 神 经 肌 肉生 物 电原 理 紧 密 联 系 ，在 细胞 膜 知 识 效 应 (见 表 2)。 层次讲述静息 电位与动作 电位 的机制 ，由浅人深 ， 2 把 细 胞 膜 的 知识 贯 穿在 生 物 电 的教 学 中 以 旧知 识 带 动 新 知 识 的学 习 ，让 学 生 感 觉 到 生 物 2．1 把 细 胞 膜 的 知 识 融 入 神 经 肌 肉 电 生 理 的 教 电这 部 分 知 识 并 不 是 想 象 中 的抽 象 和难 懂 ，学 习 学 中 细 胞 膜 上 的离 子 通 道 功 能 ，除 了 调 节 细 胞 自信 感 增 强 ；又 由于 生 物 电知 识 还 贯 穿 于 感 觉 (听 内 外 的 渗 透 压 外 ，也 是 维 持 细 胞 膜 两侧 电 位 的重 觉 、视 觉 )产 生 、心 脏 (心 肌 工 作 细 胞 、窦 房 结 自律 要 因素 。因此细胞膜的液态镶嵌结构特点决定 了 ： 细胞 )电生理 ，因此只有 帮助 学生攻 克了神 经肌 肉 1)细胞膜是选择性透过膜 的特 点造成 细胞膜 内外 生物电的原理 ，后面的知识就触类旁通 (见表 2)。 两 侧离 子分布 不均匀—— 离 子学说 ；2)细胞 膜 内 2．2 把 细 胞膜 的知 识 贯穿 在感 觉 (视 觉 和位 听 表 2 离子 、离 子通 道和 离子 泵与 生物 电 生 物 电类 型 参与 的离 子种类 、通道 和泵 离子 机制 神 经 肌 肉 静 息 电 位 神 经肌 肉动作 电位 K Na K+ Na+ Na+一K+泵 心 肌 工 作 细 胞 动 作 电 位 K Na+ Ca Na+一K+泵 和 Ca2+一Na交 换 窦 房 结 细 胞 动 作 电 位 C K+ Ca2+一Na+交 换 光 电换 能 过 程 Na+ cGMP门 控 式 离 子 通 道 声 电换 能 过 程 机 械 门 控 通 道 K+离 子 外 流 所 致 去 极 相 ：Na离 子 内 流 复 极 相 ：K+离 子 外 流 后 电位 ：Na一K 泵 (泵 出 3个 Na并 泵 人 2个 K ) 0期 去 极 相 ：Na+离 子 内 流 1期复极 相：K+离子 外流 2期复极 相：Ca 内流 与 K+离子外 流处 于平衡状 态 3期 复极 相 ：Ca2+通道失 活 K+离子 外流加速 4期 复 极 相 ：K+离 子 外 流 后 电 位 ：Na+一K+泵 (泵 出 3 个 Na 并 泵 人 2个 K+ )；Ca“一 Na 交 换 (排 出 1个 Ca“．摄 入 3个 Na+) 0期 除极 ：C +内 流 3期 ：K+外 流 4期 ：Ca 缓 慢 内 流 、Na+一C +交 换 (排 出 1个 Ca2，摄 入 3个 Na )形 成 内 向 电 流 4期 自动 去 极 化 ，没 有 稳 定 的 静 息 电 位 心 脏 自动 节 律 性 产 生 暗 电流 ：外 段 Na 内 流 与 内段 K 外 流 形 成 暗 电 流 超 极化 ：在 暗处 cGMP门控 Na+通道 开放 ；在光照 条件下 cGMP导致钠 通道关闭 ， 光感 受器超 极化 声 波 (头部 位置 变化 )振 动 ，导致 内外 淋 巴液振 动 ，引发 螺旋 器 、壶腹 、囊斑 毛 细 胞与 盖膜 相对 位置 的改 变 ，机械 门控 通道 功能 发生 相应 的改 变 ，如果 导致 阳 离 子 内流或 向内 电流的形 成则 引起 毛细胞膜 去极 化 、毛细胞感 受器 电位 、听觉 (位 置 )神经 冲动上 传产生 听觉和 位置平衡 觉

46 生物华通报 2011年第46卷第9期 觉)的教学中眼和耳属于感觉器官，具有换能 果没有一定的细胞膜电生理基础是比较难让学生 严生电位和发放感受性冲动的特点，分别产牛视 理解和掌握的。而心肌细胞依工作性质及有无 觉和位听觉，其中的换能和产生电位机制与神经 肌肉有区别和联系。由于学生已经攀握细胞膜结 律性分普通心肌细胞（工作细胞）和特殊传导系统 的心肌细胞，由于功能不同电生理机制也有区别 构特性和神经肌肉电生理机制，进一步学习和掌 教学时首先出示神经肌肉（骨骼肌）动作电位图 耀感觉（视觉和位听觉）产生变得简单易懂。综合 视觉和位听觉产生的电生理，关键与感光视盘膜 引导学生复习静息电位与动作电位的相关知识 巩固神经肌肉动作电位的各期特点以及参与的离 (实质是细胞膜或生物膜)感光物质视紫（蓝、红 子活动知识：然后出示心肌工作细胞的电生理图 绿)、基底膜、壶腹和囊斑毛细胞电位改变相关 设计问题让学生对比神经肌肉（骨酪肌）动作电位 与神经肌肉的换能和产生电位机制的区别在于 图后回答：1)心肌工作细胞的动作电位各期有什 1)引起细胞膜电位发生改变的刺激不同，视觉产 么特点？2)神经肌肉（骨骼肌）动作电位与心肌工 生的适宜刺激是可见光（波长370-740m的电 作细胞的动作电位主要区别是什么？3)造成这种 滋波)，听觉产生的的适宜刘激是一定频名20 区别的离子机制是什么？4)心肌工作细胞的动作 20000H)范围的声波，位置平衡觉产生的适宜 电位特点与心脏生理有何密切联系？继续出示心 刺激是身体和头部位置的改变；2)产生换能的感 肌特殊传导细胞（窭房结）的电生理图，引导学生 受器不同，眼的光电换能感受器是视网膜上的视 思考心肌特殊传导细胞（窦房结）与心肌工作细胞 锥细胞和视杆细胞，耳的声电换能感受器是内耳 的动作电位主要区别，这种区别与心胜的自动节 中的螺旋器，壶腹和囊斑上的毛细胞。与神经肌肉 律性有何联系？普通心肌细胞（工作细胞）和特殊 产生电位机制的联系在于：刺激作用感受器细胞 传导系统的心肌细胞的动作电位与心脏的自动节 膜，引起膜上某些离子通道发生相应的改变，使细 律性、传导性、收缩性和不疲劳等生理特性有何密 胞膜去极化产生动作电位和传播电位（见表2）。」 切联系？复习归纳时用3幅图解决神经细胞、心肌 3将神经肌肉电机理引入心脏电生理的教学中 工作细胞、心肌传导细胞（窦房结细胞）生物电特 心脏的生物电现象及节律性兴奋的产生和传 征的区别与联系（见下图），简单明了，教师教得 导，是心脏生理教学的重点和学生学习的难点，如 轻松，学生学得也轻松，收到很好的教学效果。 4 神经所酪肌动作电位 心肌工作绍胞动作电位 蜜房结细抱动作电位 神经细胞、心肌工作细雅、心肌传导细胞（窦房结铜胞）生物电特征比较 说明：图来源左明雪主喘《人体解剖生理学》第57页，第173页，有所改动 4把细胞膜与递质、受体和生理效应紧密联系 并引起生物学效应。《人体解剖生理学》教材中分 神经系统实现调节的功能离不开神经冲动的 别在“神经肌肉电生理”和“自主神经”章节前后2 传导和肌肉收缩的过程，这过程不仅涉及兴奋的产 次出现有关递质和受体的知识。只要让学生明白凡 生与传导，还涉及到发生在突触及神经肌肉接头间 是有突触（或神经肌肉接头）的地方，就有递质和受 的神经递质释放、传递、递质受体复合物的形成和 体，才能完成兴奋（冲动）从上一个神经元传递到下 产生生物学效应的过程，也是发生在神经肌肉细胞 个神经元（或者肌肉），才能完成神经对效应器的 膜上的反应。神经递质在突触前神经元合成并在末 调控。而且通过比较躯体神经与效应器、自主神经 梢处释放，经突触间隙扩散，特异性地作用于突触 与效应器之间的突触数量和递质受体特点，让学生 后神经元或效应器细胞上的受体，发生特异性结合 更加进一步理解为什么骨酪肌是随意肌，心肌和

生 物 学 通 报 2011年 第 46卷 第 9期 觉 )的 教 学 中 眼 和 耳 属 于 感 觉 器 官 ，具 有 换 能 、 产 生 电位 和发 放 感 受 性 冲动 的特 点 ，分 别 产 生 视 觉和位 听觉 ，其 中的换能和产生电位机制与神经 肌 肉有 区别 和 联 系 。 由于 学 生 已经 掌 握 细 胞 膜 结 构 特 性 和 神 经 肌 肉电 生 理 机制 ，进 一 步 学 习 和 掌 握 感 觉 (视觉 和位 听觉 )产 生 变 得 简 单 易懂 。综 合 视 觉 和 位 听 觉产 生 的 电生 理 ，关 键 与感 光 视 盘 膜 (实 质 是 细胞 膜 或 生 物 膜 )感 光 物 质 视 紫 (蓝 、 红 、 绿 )、基 底 膜 、壶 腹 和 囊 斑 毛 细 胞 电位 改 变 相 关 ． 与神经肌 肉的换 能和产 生 电位 机制 的区别 在于 ： 1)引 起 细 胞 膜 电位 发 生 改 变 的 刺 激 不 同 ，视 觉 产 生 的 适 宜 刺 激 是 可 见 光 (波 长 370～740nm 的 电 磁 波 )，听 觉 产 生 的 的适 宜 刺 激 是 一 定 频 率 (20～ 20000 Hz)范 围 的 声 波 ，位 置 平 衡 觉 产 生 的 适 宜 刺激是 身体 和头部位 置 的改变 ；2)产 生换能 的感 受 器 不 同 ，眼 的 光 电换 能 感 受 器 是 视 网膜 上 的视 锥 细胞 和视 杆 细 胞 ，耳 的声 电换 能 感 受 器 是 内耳 中 的 螺旋 器 、壶 腹 和 囊 斑上 的 毛 细胞 。与神 经 肌 肉 产 生 电位 机 制 的联 系 在 于 ：刺 激 作 用 感 受 器 细 胞 膜 ，引 起 膜 上 某 些 离 子通 道 发 生 相 应 的改 变 ， 使 细 胞膜去极化产生动作 电位 和传播 电位 (见表 2) 3 将 神 经 肌 肉 电机 理 引 入 心 脏 电 生理 的教 学 中 心 脏 的 生 物 电现 象 及 节 律 性 兴 奋 的产 生 和传 导 ，是 心 脏 生 理 教 学 的重 点 和 学 生 学 习 的难 点 ． 如 {2O O — — 20 A - 一 - 40 — 6O 一 — — 80 ～ 100 果 没 有 一定 的细 胞 膜 电生 理 基 础 是 比较 难 让 学 生 理解 和掌握 的。而心肌细胞依 工作性 质及有无 自 律性 分普通心肌细胞(工作细胞)和特殊 传导 系统 的心 肌 细 胞 ，由 于 功 能不 同 电生 理 机 制 也有 区 别 教 学 时 首 先 出 示 神 经 肌 肉 (骨 骼 肌 )动 作 电 位 图 ． 引导学 生复习静息 电位与动作 电位的相关 知识 ． 巩固神经肌 肉动作 电位的各期特点以及参 与的离 子 活 动 知识 ；然 后 出示 心肌 工 作 细胞 的 电生 理 图 ． 设 计 问题 让 学 生 对 比神 经 肌 肉 (骨 骼 肌 )动 作 电 位 图后 回答 ：1)心肌工作 细胞 的动作 电位 各期有什 么特点?2)神经肌 肉(骨骼肌 )动作电位与心肌工 作 细 胞 的 动作 电 位 主要 区别 是 什 么 ?3)造 成 这 种 区 别 的 离子 机 制 是 什 么 ? 4)心肌 工 作 细 胞 的动 作 电 位 特点 与心 脏 生 理 有 何 密 切 联 系 ? 继 续 出示 心 肌特殊传导细胞 (窦房结 )的电生 理图 ，引导 学生 思考心肌特殊传导细胞(窦房结 )与心肌工作细胞 的动 作 电位 主 要 区别 ，这 种 区别 与心 脏 的 自动节 律 性 有 何联 系 ? 普 通 心 肌 细 胞 (工 作 细 胞 1和 特 殊 传导系统的心肌细胞 的动作 电位与心脏 的 自动节 律 性 、传 导 性 、收 缩 性 和不 疲 劳等 生 理 特 性 有 何 密 切 联 系 ?复 习 归纳 时 用 3幅 图解 决 神经 细胞 、心 肌 工作细胞 、心肌传 导细胞 (窦房结 细胞 )生 物电特 征 的 区 别 与 联 系 (见 下 图 )，简 单 明 了 ，教 师 教 得 轻 松 ，学 生 学 得 也轻 松 ，收 到 很 好 的 教 学效 果 重 0 、_ -_ _ 4- _- _ H _ - 0 2O B 一 40 60 — — — 80 窦嘲 ^ 神 经骨 骼肌 动作 电位 心肌 工作 细胞 动作 电位 窦 房结细胞 动作 电位 神经 细胞 、心肌 工作细胞 、心肌传 导细胞 (窦 房结 细胞 )生物 电特 征比较 说 明 ：图来源 左 明雪主编 《人 体解 剖生理 学》第 57页 、第 173页 ， 有所改 动 。 4 把 细胞 膜 与递 质 、受 体 和 生 理效 应 紧密 联 系 并 引起 生 物学 效应 。 《人 体解 剖 生理 学 》 教 材 中分 神经 系统实 现调节的功能离不开神经冲动的 别在 “神经肌 肉电生理 ”和‘‘自主神经’’章 节前后 2 传导和肌 肉收缩的过程 ，这过程不仅涉及兴奋 的产 次出现有关递质和受体的知识 。 只要 让 学生 明 白凡 生与传导 ，还涉及到发生在突触及神经肌肉接头间 是有突触(或神经肌肉接头)的地方 ， 就 有 递 质 和受 的神经递质释放 、传递 、递质受体复合物的形成和 体 ，才能完成兴奋 (冲动)从上一个神经元传递到下 产生生物学效应的过程 ，也是发生在神经肌肉细胞 一个神经元 (或者肌肉)，才能完成神经对效应器 的 膜上的反应。神经递质在突触前神经元合成并在末 调控。而且通过比较躯体神经与效应器 、自主神经 梢处释放 ，经突触 间隙扩散 ，特异性地作用于突触 与效应器之间的突触数量和递质受体特点 ，让学生 后神经元或效应器 细胞上的受体 ，发生特异性结合 更加进一步理解 为什么骨骼肌是 随意肌 ，心肌 和

2011年第46卷第9期 生物学通报 激素作用的机制及相关试题科学性分析 孙芸廷（山东牟平第一中学山东牟平264100） 摘要激素包括含氮激素和类固醇激素，靶细胞上接受激素的受体包括细胞膜受体和细 胞内受体。不同的激素其受体不同，作用机制也不同。剖析相关试題混淆2类激素、2类受体、2 类机制，出现科学性错误的原因。 关键词含氮激素类固醇激素细胞膜受体细胞内受体第2信使学说基因表达学说 中国图书分类号：Q45文献标识码：A 激素作为信息物质与靶细胞上的受体结合 1激素作用机制综述 后，如何把信息传递到细胞内，并经过怎样的错综 1.1激素的分类激素的种类繁多，来源复杂， 复杂的反应过程，最终产生细胞生物效应的机制， 按其化学性质可分为两大类： 一直是内分泌学基础理论研究的重要领域。将2 1)含氮激素。 类激素、2类受体、2种机制综述如下。 肽类和蛋白质激素：主要有下丘脑调节肽、神 ⊙0O0⊙0⊙0⊙0⊙00000⊙00000⊙00000e0⊙0o00000⊙0⊙0O0O⊙0⊙0O0⊙0O0⊙00000O060⊙0⊙0⊙0⊙0⊙0⊙0000000⊙0⊙0000 表3人体内递质与受体的分布与类型 递质—受体分布 类型 递质—一受体种类 突触 躯体神经—躯体神经 外周神经递质：乙酰胆碱Ach、去甲肾上腺素NE、嘌类或肽类递质 躯体神经一中枢神经 中枢神经递质：乙酰胆碱、单胺类、肽类 中枢神经—中枢神经 交感神经系统：Ach—毒骥碱受体，NE—肾上腺素能受体 自主神经—自主神经 副交感神经系统：Ach 碱受体 神经肌肉接头 躯体神经—骨骼肌 Ach(乙酰胆碱)—烟碱受体 自主神经—心肌、平滑肌Ach一毒蕈碱受体，NE一肾上腺素能受体(a受体和B受体) 平滑肌是不随意肌（见表3）。 师“教”的目的。 5把细胞膜（生物膜）与激素作用机理相联系 主要参考文献 激素由内分泌腺或散在内分泌细胞所分泌的 1左明雪.人体解剖生理学.第2版.北京：高等教育出版社 高效能的生物活性物质，经组织液或血液传递而 2009. 发挥其调节作用，激素作为递质，激素受体是靶细 2王玢，左明霄人体及动物生理学第2版北京：高等教育出 胞膜（生物膜）上的特异蛋白质。激素从化学组成 版社，2001， 3陈文人体解剖生理学实验教学体系的探索与研究呼伦贝 性质分氨激素类和固醇（甾体）激素2种，激素的受 尔学院学报，2007,4：16-20. 体也分为细胞膜受体和细胞内受体，细胞膜受体 4傅丽容.《人体解剖生理学》教学改革初探.生物学杂志，2005， 又称为G蛋白耦联受体，细胞内受体又分为胞浆 (4):55-57. 受体和核受体；含氮类激素作用机制用第二信使 5吴斐华，蒋洁云，宜圆圆.提高人体解剖生理学实验教学质 学说解释，类固醇激素作用机制是基因表达学说， 量.南京中医药大学学报（社会科学版），2006,3：186. 6朱丹，关于《人体解剖生理学》教学改革的一些看法和教学 解释机制也离不开细胞膜（生物膜）的结构生理。 体会.科技信息，2008，(1)：193. 综合上述，遵循承上启下、循序渐进原则，把 7 廖克莉心理学专业《人体解剖生理学》教学方法探讨.四川 细胞膜的知识与教材相关的知识点进行移花接 教育学院学报，2006，(22)：22. 木、相互渗透，教学中以“旧”导“新”、化“难”为 8付瑞娟。浅议高师心理学专业《人体解剖生理学》教学改革 “易”，让学生“学”得轻松，在潜移默化中训练学 思路.考试周刊，2009，(17)：27. 生分析和综合思考问题的能力，并以对“学说”的 9严少普师范院校非生物专业《人体解剖生理学》课程改革 研究.陕西师范大学学报（自然科学版），2006,34(3)：254-256 探讨激发学生再创造思维的能力，更好地达到教 (E-mail:ydswhhy@yahoo.com.cn.)

2011年 第 46卷 第 9期 生 物 学 通 报 47 激素作用的机制及相关试题科学性分析 孑】、芸廷 (山东牟平第一中学 山东牟平 264100) 摘 要 激 素 包括 含 氮 激 素 和 类 固 醇 激 素 ，靶 细胞 上 接 受激 素 的 受体 包括 细胞 膜 受 体 和 细 胞 内受体 。不 同的 激 素 其 受体 不 同 ，作 用机 制 也 不 同。剖 析 相 关试 题 混 淆 2类 激 素 、2类 受体 、2 类 机 制 ，出现 科 学性 错 误 的 原 因。 关键词 含 氮激素 类固醇激素 细胞膜受体 细胞 内受体 第 2信使学说 基 因表达学说 中 国 图 书分 类 号 ：Q45 文 献 标 识码 ：A 激 素 作 为信 息 物 质 与靶 细胞 上 的受 体 结 合 后 。如何把信息传递到细胞 内 ，并经过怎样 的错综 复 杂 的反 应 过 程 ，最 终 产 生 细胞 生物 效 应 的 机 制 ， 一 直是 内分泌学基 础理论研 究 的重要 领域 。将 2 类激素 、2类受体 、2种机制综述如下 。 1 激 素 作 用 机 制综 述 1．1 激 素的分类 激素 的种类 繁多 ，来源复杂 ， 按其化学性质可分为两大类 ： 1)含 氮 激 素 。 肽类和蛋 白质激素 ：主要 有下丘脑调节肽 、神 表 3 人体 内递 质与 受体 的分 布 与类型 平 滑 肌 是 不 随 意 肌 (见 表 3)。 5 把 细 胞 膜 (生 物 膜 )与激 素 作 用 机 理 相 联 系 激 素 由内分泌腺或 散在 内分泌细胞 所分泌 的 高效能 的生物 活性 物质 ，经组织液或血 液传递而 发 挥 其 调 节 作 用 。激 素 作 为递 质 ，激 素 受体 是 靶 细 胞 膜 (生 物 膜 )上 的特 异 蛋 白质 。激 素从 化 学 组 成 性质分氮激素类和 固醇(甾体)激素 2种 ，激素 的受 体 也 分 为 细胞 膜 受 体 和 细 胞 内受 体 ，细 胞 膜 受 体 又称为 G蛋 白耦联受体 ，细胞 内受体又分为胞浆 受体和核受体 ；含氮类 激素作用机制用第 二信使 学 说 解 释 ，类 固醇 激 素 作 用 机 制 是 基 因 表 达 学 说 ． 解 释 机 制 也 离 不 开 细 胞 膜 (生 物 膜 )的 结 构 生 理 。 综合 上述 ，遵 循承上 启下 、循序 渐进 原则 ．把 细 胞 膜 的 知 识 与 教 材 相 关 的 知 识 点 进 行 移 花 接 木 、相 互渗 透 ，教 学 中以 “旧”导 “新 ”、化 “难 ”为 “易”，让学生 “学 ”得轻松 ，在潜 移默化 中训 练学 生 分 析 和 综 合 思 考 问 题 的 能 力 ，并 以对 “学 说 ”的 探 讨 激 发 学 生再 创 造 思 维 的能 力 ，更 好 地 达 到 教 师 “教 ”的 目的 。 主 要 参 考 文 献 1 左 明雪 ．人 体解 剖生 理学 ．第 2版 ．北 京 ：高等 教育 出版 社。 2009． 2 王 玢．左 明雪．人 体及 动 物生 理学 ．第 2版．北京 ：高 等教 育 出 版 社 ．2001． 3 陈文．人体 解剖 生理 学实 验教 学体 系 的探索 与研 究．呼伦 贝 尔 学院学 报，20o7，4：16— 20． 4 傅 丽容．《人体 解剖 生理学 》教 学改革 初探 ．生 物学杂 志，2005， (4)：55—57． 5 吴 斐华 ．蒋 洁云 ．宣 圆 圆．提 高人 体解 剖生 理学 实验 教学 质 量 ．南京 中 医药 大学学 报(社 会科 学版)，2006，3：186． 6 朱 丹．关 于《人 体解 剖生 理学 》教 学改 革 的一 些看法 和教 学 体会 ．科 技信 息，2008，(1)：193． 7 廖 克莉 ．心 理学 专业 《人 体解 剖生 理学 》教 学方 法探 讨．四川 教育 学 院学报 ，2006，(22)：22． 8 付瑞 娟．浅 议高 师心 理学 专业 《人 体解 剖生 理学 》教 学改 革 思路 ．考 试周 刊，2009，(17)：27． 9 严少 普．师 范院校 非生 物专 业 《人体 解剖 生理 学》课程 改革 研 究．陕西师 范大 学学报 (自然科 学版)，2006，34(3)：254-256． (E—mail：ydswhhy@yahoo．corn．(311．)