肽类神经递质为什么属于继发性主动运输转运

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生理学绪论;一:机体的内环境和稳态:体液,内环境,稳态体液:;二:机体生理功能的调节:神经、体液和自身调节1、;人体身体活动调节最要的是负反馈调节(稳态维持);神经系统活动的基本过程是反射,结构基础是反射弧;特点:是人体生理功能调节的最主要形式;3、自身调节指组织细胞不依赖神经或体液因素,自身;肾动脉灌注压80~180mmHg---肾血流量保;正反馈控制系统
生理学绪论 一:机体的内环境和稳态:体液,内环境,稳态 体液:细胞内液(40%)和细胞外液(20%更重要) 细胞外液包括血浆(5%最重要),组织液(15%),淋巴、脑脊液(少量) 细胞膜分隔细胞内液与组织液,毛细血管分隔血浆与组织液,血浆最活跃 内环境指细胞外液 正常PH:7.35~7.45 二:机体生理功能的调节:神经、体液和自身调节 1、人体生理功能的调节最主要的是神经调节 人体身体活动调节最要的是负反馈调节(稳态维持) 神经系统活动的基本过程是反射,结构基础是反射弧。反射弧任何环节被阻断,反射不能完成。 特点:是人体生理功能调节的最主要形式。自动化、快速、准确、持续时间短暂。 2、体液调节:体内某些特殊化学物质通过体液途径而影响生理功能的一种调节方式。 特点:反应速度慢、不够精准、作用时间持久、作用范围广。 胰岛素抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素属于旁分泌调节 血管升压素促进集合管上皮细胞冲吸收水属于血分泌调节 体液调节过程中受神经系统的控制 3、自身调节指组织细胞不依赖神经或体液因素,自身对环境刺激放生的一种适应性反应 自身调节举例:动脉压60~140mmHg---脑血流保持相对恒定
肾动脉灌注压80~180mmHg---肾血流量保持相对稳定
毛细血管肌源性自身调节 三:负反馈调节和正反馈调节 负反馈调节系统:受控部分发出的反馈信息调整控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它相反的方向改变。大多数的控制机制 正反馈调节系统:受控部分发出的反馈信息促进与加强控制部分的活动,最终使受控部分的活动朝着与它相同的方向改变。少数情况下的控制机制 正反馈控制系统举例:1、排尿、排便反射2、分娩过程3、神经纤维膜上达到阈电位时钠离子通道开放4、血液凝固过程5、胰蛋白酶原激活的过程有正反馈6、月经期间雌激素分泌7、1,6二磷酸果糖。 不属于负反馈:醛固酮增多引起血钾降低。(没有反馈信息过程,没形成闭环系统) 细胞的基本功能 一:物质的跨膜转运 液态镶嵌模型(Singer,1972) 小分子物质:单纯扩散、易化扩散(离子通道、载体)、主动转运(离子泵) 大分子物质:出胞、入胞
三种方式的共同特点:都是小分子物质的转运方式。 离子通过细胞膜的扩散量取决于:膜两侧该离子的浓度梯度,膜对该离子的通透性,离子所受电场力。 1、单纯扩散:高浓度到低浓度,不消耗能量,不需要载体,转运脂溶性物质,部分小分子水溶性物质,转运方向及速度主要取决两侧浓度差,其次膜通透性。 2、易化扩散:高浓度到低浓度,不消耗能量,需要通道或载体,转运非脂溶性物质。 分为经通道易化扩散(通道蛋白介导,转运快),经载体易化扩散(载体蛋白介导转运慢) 钠离子通道状态:静息(备用)、激活、失活。钾离子通道状态:静息(备用)、激活 通道对离子导通状态:开放、关闭两种 门控通道:多数离子通道具有门(电压、机械、化学) 电压门控通道:钠离子通道,钾离子通道 机械门控通道:动物内耳、侧线气管的毛细胞 化学门控通道:神经肌肉接头处Ach门控通道 经通道易化扩散:通道蛋白介导,顺浓度或电位,速率快,具有1、相对特异性2、通道导通有开放、关闭两种状态3、无饱和现象。举例:K、Na、Cl、Ca离子的快速移动。 经载体易化扩散:载体惨白介导,顺浓度,速率慢,具有1、化学结构特异性2、竞争性抑制3、有饱和现象。举例:葡萄糖、氨基酸、核苷酸等跨膜转运 3、原发性主动转运:离子泵利用分解ATP产生能力将栗子逆浓度或电位进行跨膜转运。 离子泵:钠泵(Na-K-ATP酶)钙泵(Ca-ATP酶)质子泵(H-ATP酶) 钠泵:存在哺乳动物的细胞膜上,维持Na、K浓度差。细胞内Na少K多,Na浓度差10倍,K浓度差30倍。细胞将20%~30%能量用于钠泵转运。胞内高K为胞质内许多代谢反应所必须(核糖体合成蛋白质) 红细胞破裂造成高K血症。细胞将50%能量用于维持体温。 每分解1ATP,可将3个Na移出胞外,同时将2个K移入胞内 特异抑制剂:哇巴因 4、继发性主动转运:间接利用能量。举例:葡萄糖、氨基酸在小肠和肾小管的吸收,神 经末梢在突出间隙摄取肽类神经递质,甲状腺上皮细胞聚碘,Na-H交换和Na-Ca交换 同向转运:转运分子与Na扩散方向相同。如葡萄糖、氨基酸由肠腔转移至细胞内 逆向转运,转运分子与Na扩散方向相反。 5、常考物质的跨膜转运方式 葡萄糖:从肠腔内、肾小管吸收―继发性主动转运(伴Na重吸收) 被红细胞、脑细胞摄取―经载体易化扩散 Na、Ca:主动转运、经通道易化扩散 水分子:单纯扩散、经通道易化扩散(水通道) 单肽类、肽类递质、碘:继发性主动转运 O2、CO2、NH3、N2:单纯扩散 6、入胞、出胞:大分子物质进出细胞的方式 出胞:神经递质释放、内分泌腺细胞分泌激素到血液、组织液。 入胞:细胞外团块物质进入细胞内,多肽类激素、抗体、运铁蛋白、LDL病毒。 二:细胞的信号转导 三:细胞的电活动 1、可兴奋细胞及其兴奋性 可兴奋细胞:指受刺激后能产生动作电位的细胞---神经细胞、肌细胞、腺细胞 阈值:衡量细胞、组织兴奋性大小的最好指标 细胞兴奋后兴奋性的变化规律:绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期、正常水平。 绝对不应期:兴奋性为0,阈值无穷大,相当于峰电位。 相对不应期:兴奋性为逐渐恢复,阈值:刺激强度>原阈强度,相当于负后电位前期。 超常期:兴奋性为轻度高于正常,阈值:刺激强度稍原阈强度,相当于正后电位。 2、静息电位及产生机制 离子分布:K,膜内为膜外30倍,静息状态通透性最大 Na,膜外为膜内10倍,静息状态通透性小 Cl(突触传递)膜外为膜内30倍,无主动转运,被动分布 Ca(心肌、心室)两侧浓度很低,通透性比Cl大
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贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义贺银成 2012 年临床执业医师资格考试辅导讲义 第一篇第1章生物化学?蛋白质的结构与功能?考纲要求 ①氨基酸与多肽:氨基酸的结构与分类,肽键与肽链。②蛋白质的结构:一级结构概念,二级结构 (α-螺旋) ,三级和四级结构概念。③蛋白质结构与功能的关系:蛋白质一级结构与功能的关系,蛋白 质高级结构与功能的关系。④蛋白质的理化性质:蛋白质变性。 复习要点一、氨基酸与多肽? 1.氨基酸的结构与分类 ①非极性脂肪族氨基酸(6 种) ②极性中性氨基酸(6 种) ③芳香族氨基酸(3 种) ④酸性氨基酸(2 种) ⑤碱性氨基酸(3 种) 赖氨酸 谷氨酸、天冬氨酸 脯氨酸、羟脯氨酸 同型半胱氨酸、鸟氨酸 瓜氨酸 色氨酸、酪氨酸组成人体蛋白质的氨基酸有 20 种,可分为①②③④⑤5 类(见下表) 。 甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异氨酸、脯氨酸 丝氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、苏氨酸 苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸 谷氨酸、天冬氨酸 赖氨酸、精氨酸、组氨酸 含 2 个氨基的氨基酸 含 2 个羧基的氨基酸 脯氨酸、羟脯氨酸为亚氨基酸,脯氨酸为容易使肽链走向形成折角的氨基酸 天然蛋白质中不存在的氨基酸 不出现于蛋白质中的氨基酸 在 280nm 波长处有特征性吸收峰的氨基酸 同音记忆法 写一两本淡色书来(缬-异-亮-苯-蛋-色-苏-赖) 拣来精读(碱-赖-精-组) 三伏天(酸-谷-天) 只借一两(支-缬-异-亮) 芳香老本色(芳香-酪-苯-色) 施舍(一根)竹竿(丝-色-组-甘) 留帮光蛋(硫-半-胱-蛋) 同样来(酮-亮-赖) 一本落色书(异-苯-酪-色-苏)必需氨基酸 碱性氨基酸 酸性氨基酸 支链氨基酸 芳香族氨基酸 一碳单位 含硫氨基酸 生酮氨基酸 生糖兼生酮氨基酸氨基酸 缬、异亮、亮、苯丙、蛋、色、苏、赖 赖、精、组 谷、天冬 缬、异亮、亮 酪、苯丙、色 丝、色、组、甘 半胱、胱、蛋 亮、赖 异亮、苯丙、酪、色、苏 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义记忆:①赖氨酸是含两个氨基的氨基酸。记忆为:“赖氨酸”就是“赖”在另一个氨基身边不肯离开的那个 氨基酸。 ②容易使肽链的走向形成折角的氨基酸是“脯氨酸”。记忆为:只有走向“复”(脯)杂的氨基酸才 能形成折角。 ③不出现在蛋白质中的氨基酸是瓜氨酸。记忆为:不合群(不出现在蛋白质中)的就是寡(瓜) 氨酸。?例 1?2006A 属于酸性氨基酸的是 A.半胱氨酸 B.苏氨酸 C.苯丙氨酸 D.谷氨酸 ?例 2?2001A 氨基酸中人体必需氨基酸的是 A.甘氨酸 B.组氨酸 C.苏氨酸 D.脯氨酸 ?例 3?2003A 蛋白质合成后经化学修饰的氨基酸是 A.半胱氨酸 B.羟脯氨酸 C. (蛋) 甲硫 氨酸 D.丝氨酸E.组氨酸 E.丝氨酸 E.酪氨酸A.半胱氨酸 B.丝氨酸 C.蛋氨酸 D.脯氨酸 E.鸟氨酸 ?例 4?2003B 含巯基的氨基酸是? ?例 5?2003B 天然蛋白质中不含有的氨基酸是? ? 2.肽键与肽链 ? (1)肽键 肽或蛋白质多肽链中连接两个氨基酸的酰胺键称肽键。? (2)肽 氨基酸通过肽键相连成肽。? (3)寡肽 由 10 个以内氨基酸相连组成的肽称为寡肽。? (4)多肽 由 10 个以上氨基酸相连组成的肽称为多肽。? (5)肽单元 参与肽键组成的 6 个原子(Cα1、C、O、N、H 和 Cα2)位于同一平面,Cα1 和 Cα2 在平面上所处的位置为反式构型,此同一平面上的 6 个原子构成肽单元。其中,肽键的键长为 0.132nm, 介于 C―N 的单键长(0.149nm)和双键长(0.127nm)之间,所以有一定程度双键性能,不能自由旋转。 而 Cα 分别与 N 和 CO 相连的键都是典型的单键,可以自由旋转。正是由于肽单元上 Cα 原子所连的两个 单键可以自由旋转,决定了两个相邻肽单元平面的相对空间位置。? ?例 6? 2003A 下列关于肽键性质和组成的叙述,正确的是 A.由 Cα1 和 CCOOH 组成 B.由 Cα1 和 Cα2 组成 C.由 Cα 和 N 组成 D.肽键有一定程度双键性质 E.肽键可以自由旋转 (更多内容请见医学考试在线:)二、蛋白质的分子结构? 1.蛋白质的结构? 蛋白质分子结构分成一级、二级、三级和四级结构,后三者称高级结构。并非所有蛋白质都有四级 结构,由一条肽链组成的蛋白质只有一、二、三级结构,由二条或二条以上的多肽链组成的蛋白质才有 四级结构。 ?例 7?、2005A 关于蛋白质二级结构的叙述,正确的是 A.氨基酸的排列顺序 B.每一氨基酸侧链的空间构象 C.局部主链的空间构象 D.亚基间相对的空间位Z E.每一原子的相对空间位Z ?例 8?2001A 维系蛋白质分子中 α-螺旋的化学键是 A.盐键 B.疏水键 C.氢键 D.肽键 E.二硫键 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义?例 9? A 对稳定蛋白质构象通常不起作用的化学键是 A.氢键 B.盐键 C.酯键 ?例 10? 2000A 维系蛋白质分子一级结构的化学键是 A.离子键 B.肽键 C.二硫键 ? 一级结构 二级结构 蛋白质分子中从 N→C 指 蛋 白 质 分 子 中 某 一 端的氨基酸排列顺序 段肽链的局部空间结 构 肽链 α-螺旋、β-折叠? β-转角、无规卷曲 肽键(主要)? 氢键 二硫键(次要)一级结构是蛋白质空 意义 间构象和特异性功能 的基础,但不是决定空 间构象的唯一因素 二级结构是由一级结 构决定的。在蛋白质中 存在 2~3 个模体,发 挥特殊生理功能D.疏水键 D.氢键E.范德华力 E.疏水键定义 表现 形式 维系键三级结构 四级结构 整条肽链中所有原子 蛋白质分子中各亚基 在 三 维 空 间 的 排 布 位 间的空间排布 置 结构域、分子伴侣 亚基疏水键、 盐键、 氢键 Van der Waals 力 分子量较大的蛋白质 常可折叠成多个结构 较为紧密的区域,并各 行其功能,称为结构域 含有四级结构的蛋白 质,单独的亚基一般没 有生物学功能 氢键、离子键2.α-螺旋? α-螺旋是常见的蛋白质二级结构,详见下一章“DNA 右手螺旋结构和蛋白质 α-螺旋的鉴别表”。? 三、蛋白质结构与功能的关系 1.蛋白质一级结构与功能的关系 (1)一级结构是空间构象的基础 蛋白质一级结构是空间构象的基础,也是功能的基础。 (2)一级结构相似的蛋白质具有相似的高级结构与功能 ? (3)氨基酸序列提供重要的生物进化信息 ? (4)重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病 ? 若一级结构发生改变影响其功能,称分子病。如血红蛋白 β 亚基的第 6 位氨基酸由谷氨酸转变成缬 氨酸后,可导致镰刀形贫血。但并非一级结构的每个氨基酸都很重要。? 2.蛋白质高级结构与功能的关系 蛋白质空间构象与功能有密切关系。生物体内蛋白质的合成、加工和成熟是一个复杂的过程,其中 多肽链的正确折叠对其正确构象的形成和功能的发挥至关重要。若蛋白质的折叠发生错误,尽管其一级 结构不变,但蛋白质的构象发生改变,仍可影响其功能,严重时可导致疾病的发生,称为蛋白质构象疾 病。? 成年人红细胞中的血红蛋白主要由两条 α 肽链和两条 β 肽链组成 2β2) α 链含 141 个氨基酸残基, (α , β 链含 146 个氨基酸残基。胎儿期主要为 α2γ2,胚胎期主要为 α2ε2。血红蛋白的 4 条肽链组成 4 个亚基, 各亚基构象变化可影响亚基与氧的结合。? 疯牛病是由朊病毒蛋白(PrP)引起的一组人和动物神经的退行性病变,具有传染性、遗传性或散 在发病的特点。其致病的生化机制是生物体内正常 α?螺旋形式的 PrPC 转变成了异常的 β-折叠形式的 PrPSc。 ?例 11?2000A 镰刀形贫血患者,其血红蛋白 β 链 N 端第 6 个氨基酸残基谷氨酸被下列哪种氨基酸代替? A.缬氨酸 B.丙氨酸 C.丝氨酸 D.酪氨酸 E.色氨酸 记忆:镰刀的作用是割谷(谷)子,割累了,就歇(缬)会儿――镰刀形贫血→谷氨酸→缬氨酸。 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义?例 12? 2000A 大多数成人血红蛋白中珠蛋白组 A.α2ε2 B.α2ψ2 C.α2γ2 四、蛋白质的变性D.α2β2E.α2δ21.蛋白质的变性 ? 蛋白质变性是指在各种理化因素(加热、乙醇、强酸、强碱、重金属离子、生物碱试剂等)的作用 下,蛋白质的空间构象被破坏,导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。? 蛋白质变性主要是二硫键和非共价键的破坏, 不涉及一级结构中氨基酸序列的改变。 蛋白质变性后, 其溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失、生物活性丧失,易被蛋白酶水解。 2.蛋白质的复性与不可逆性变性 ? 若蛋白质变性的程度较轻,去除变性因素后,有些(并非全部)蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有 的构象和功能,称为复性。许多蛋白质变性后,空间构象严重破坏,不能复原,称为不可逆性变性。? 3.蛋白质的变性、沉淀和凝固的关系 变性的蛋白质易于沉淀,沉淀的蛋白质不一定变性,凝固的蛋白质一定变性。? ?例 13?2000A 变性蛋白质的主要特点是 A.不易被蛋白酶水解 B.分子量降低 C.溶解性增加 D.生物学活性丧失 E.共价键被破坏 ?例 14?2003A 对蛋白质变性的描述,正确的是 A.变性蛋白质的溶液黏度下降 B.变性的蛋白质不易被消化 C.蛋白质沉淀不一定就是变性 D.蛋白质变性后容易形成结晶 E.蛋白质变性不涉及二硫键破坏 ?例 15?2006A 下列有关蛋白质变性的叙述,错误的是 A.蛋白质变性时其一级结构不受影响 B.蛋白质变性时其理化性质发生变化 C.蛋白质变性时其生物学活性降低或丧失 D.去除变性因素后变性蛋白质都可以复原 E.球蛋白变性后其水溶性降低 A.一级结构破坏 B. 二级结构破坏 C. 三级结构破坏 D. 四级结构破坏 E.空间结构破坏 ?例 16?2003B 亚基解聚时 ?例 17?2003B 蛋白质水解时 A.蛋白质一级结构 B.蛋白质二级结构 C.蛋白质三级结构 D.蛋白质四级结构 E.单个亚基结构 ?例 18?B 不属于空间结构的是 ?例 19?B 整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位Z即是 ?例 20?B 蛋白质变性时,不受影响的结构是 ? 常考点 氨基酸的一般特性;蛋白质的分子结构;蛋白质变性及复性。?1.D 11.A2.C 12.D3.B 13.D4.A 14.C参考答案 5.E 6.D 7.C 15.D 16.D 17.A8.C 18.A9.C 19.C10.B 20.A 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义第二篇第1章生 理 学?细胞的基本功能?考纲要求 ①细胞膜的物质转运功能:单纯扩散,易化扩散,主动转运,出胞和入胞。②细胞的兴奋性和生物 电现象:静息电位和动作电位及其产生机制,兴奋性与兴奋的引起,阈值,阈电位和动作电位的关系, 兴奋在同一细胞上传导的机制和特点。③骨骼肌的收缩功能:神经?骨骼肌接头处的兴奋传递,骨骼肌 的兴奋?收缩耦联。? 复习要点 ?一、物质的跨膜转运? 物质的跨膜转运方式包括单纯扩散、 经载体或经通道易化扩散、 原发性或继发性主动转运、 出 胞和入胞。其中,单纯扩散、易化扩散和主动转运是小分子物质的跨膜转运方式,出胞或入胞是大分子 物质的跨膜转运方式。 单纯扩散 易化扩散 主动转运 是一种简单的穿越质膜的物 是指非脂溶性或脂溶性低的物 是指物质依靠膜上的泵蛋白, 定义 理扩散,没有生物学转运机 质在膜蛋白介导下,由膜的高 逆浓度(或电位)梯度通过细 制参与 浓度侧向低浓度侧转移的过程 胞膜的过程,需消耗能量 O2、CO2、N2、H2O、乙醇 葡萄糖进入红细胞、普通细胞 肠及肾小管吸收葡萄糖? 举例 尿素、甘油等的跨膜转运 离子(K+、Na+、Cl―、Ca2+) Na+泵、Ca2+泵、H+?-K+泵 移动 物质分子或离子从高浓度的 物质从高浓度梯度或高电位梯 物质分子或离子逆浓度差或逆 方向 一侧移向低浓度的一侧 度一侧移向低梯度的一侧 电位差移动 移动 无需帮助,自由扩散 需离子通道或载体的帮助 需“泵”的参与 过程 终止 达细胞膜两侧浓度相等或电 达细胞膜两侧浓度相等或电化 受“泵”的控制 条件 化学势差=0 时停止 学势差=0 时停止 能量 不消耗所通过膜的能量?能 不消耗所通过膜的能量?属于 消耗了能量?由膜或膜所属细 消耗 量来自高浓度本身势能 被动转运 胞供给 注意:①葡萄糖的转运既可通过载体介导的易化扩散,又可通过继发性主动转运进行:? 红细胞和普通细胞摄取葡萄糖――经载体易化扩散;? 小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖――伴随 Na+重吸收的继发性主动转运。? ②水分子透过细胞膜――单纯扩散+经通道易化扩散。 记忆:①单纯扩散在于“简单”――不消耗能量,不需要载体;? ②易化扩散在于“容易”――不消耗能量,但需要载体(或通道) ;? ③主动转运在于“主动”――需要消耗能量;? ④继发性主动转运在于“继发”――能量是借助原动力。 1.单纯扩散? 能以单纯扩散跨膜流动的物质都是脂溶性的和少数分子很小的水溶性物质。扩散的方向及速度取决 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义于该物质在细胞膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性,后者取决于物质的脂溶性和分子大小。? 2.易化扩散? 易化扩散是指物质的扩散是在通道或载体帮助下完成的,这些通道或载体是位于细胞膜结构中的一 些特殊蛋白质分子。易化扩散是非脂溶性物质的转运方式之一。 经通道易化扩散 经载体易化扩散 介导方式 转运方向 转运速率 特性 特点 借助于通道蛋白质的介导 顺浓度梯度或电位梯度进行 快(106~108 个离子/秒) 离子通道具有离子选择性和门控特性 ①相对特异性,特异性无载体蛋白质高? ②通道的导通有开放和关闭两种不同状态 ③无饱和现象 借助于载体蛋白质的介导 顺浓度梯度进行 慢 2~105 个离子或分子/秒) 版为 103~105) (10 (6 载体与溶质的结合具有化学结构特异性 ①化学结构特异性 ②竞争性抑制? ③饱和现象举例 带电离子 K+、Na+、Cl―、Ca2+的快速移动 葡萄糖、氨基酸、核苷酸等的跨膜转运 经通道介导的溶质几乎都是离子,因而通道也称离子通道。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。离子通道有静息、激活和失活三种功能状态,通道对离子的导通表现为开放 和关闭两种状态。离子通道的两个重要特征为离子选择性和门控特性。 电压门控通道 化学门控通道 机械门控通道 调控因素 受膜电位调控 受膜外或膜内化学物质调控 受机械刺激调控 当膜电位改变时,可引起 通道蛋白质分子的构象发 生变化,而使通道开放或 关闭 电压门控性 K+、Na+、Ca2+ 通道 通道本身具有受体功能。一些 化学物质(激素、递质)和通 道蛋白亚单位上的特殊位点结 合,引起通道蛋白的构象发生 变化,而使通道开放 N 型 ACh、谷氨酸、门冬氨酸、 甘氨酸化学门控通道 细胞膜上有些离子通道 开放与细胞膜的变形或 受到机械牵引有关调控机制常见例子容量敏感性 Cl―通道注意: ①无饱和现象者――单纯扩散、经通道易化扩散。? ②有饱和现象者――经载体易化扩散、原发性主动转运、继发性主动转运、钠泵、钙泵。 ?例 1?A Na+通过离子通道的跨膜转运过程属于 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.出胞作用 E.入胞作用 (更多内容请见医学考试在线:) 3.原发性主动转运 是指离子泵利用分解 ATP 产生的能量将离子逆浓度梯度和(或)电位梯度进行跨膜转运的过程。体 内存在的重要离子泵有钠?钾泵(Na+、K+ -ATP 酶) 、钙泵(Ca2+ -ATP 酶) 、质子泵等。? (1)钠泵(钠?钾泵) ? ①钠泵是普遍存在于哺乳动物细胞膜上的一种特殊蛋白质,对维持细胞的正常功能具有重要作用。 ②维持细胞膜内外 Na+、K+浓度差。静息状态下,细胞内 K+浓度约为细胞外液中的 30 倍左右,细 胞外液中 Na+浓度为胞质中的 10 倍左右。一个细胞约将它所获能量的 20%~30%用于钠泵的转运。? ③钠泵活动能维持胞内渗透压和细胞容积。? ④建立 Na+的跨膜浓度梯度,为继发性主动转运的物质提供势能储备。如 Na+ -H+交换、Na+ -Ca2+交 换,以及葡萄糖和氨基酸在小肠和肾小管被吸收的过程中,H+、Ca2+、葡萄糖和氨基酸的逆浓度梯度转 运,都是利用 Na+经主动转运造成的跨膜浓度梯度作为驱动力。? ⑤钠泵活动形成的跨膜离子浓度梯度也是细胞发生电活动的前提条件。? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义⑥钠泵活动是生电性的,可直接影响膜电位,使膜内电位的负值增大。? ⑦哇巴因是钠泵的特异性抑制剂。? ?例 2? 2005A 细胞膜内外正常 Na+和 K+浓度差的形成与维持是由于 A.膜在安静时对 K+通透性大 B.膜在兴奋时对 Na+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 + + ?例 3? 2004A 形成 Na 、K 在细胞内外不均匀分布的原因是 + A.安静时 K 比 Na+更易透过细胞膜 B.兴奋时 Na+比 K+更易透过细胞膜 C.K+的不断外流和 Na+的不断内流 D.膜上载体和通道蛋白的共同作用 + + E.膜上 Na - K 依赖式 ATP 酶的活动 (2) 钙泵 主要分布于质膜、 内质网或肌质网膜上。 质膜钙泵每分解 1 分子 ATP, 可将 1 个 Ca2+? 由胞质内转运至胞外。肌质网或内质网钙泵则每分解 1 分子 ATP,可将 2 个 Ca2+?从胞质内转运至肌质 网或内质网内。两种钙泵的共同作用可使胞质内游离 Ca2+?浓度保持为细胞外液的万分之一,这一状态 对维持细胞的正常生理功能具有重要意义。? 4.继发性主动转运 应与原发性主动转运相鉴别。 原发性主动转运 继发性主动转运 转运方向 逆浓度梯度或电位梯度进行转运 逆浓度梯度或电位梯度进行转运 是否耗能 必需消耗能量 必需消耗能量 钠泵分解 ATP 供能?直接利用 ATP 分解供 来自 Na+在膜两侧的浓度势能差?间接利用钠 能量来源 能 泵分解 ATP 的能量 + + Na 移出胞外 K 移入胞内 葡萄糖、氨基酸在小肠和肾小管的吸收?神经 举例 末梢在突触间隙摄取肽类神经递质?甲状腺 上皮细胞聚碘,Na+-H+交换和 Na+-Ca2+交换 5.出胞和入胞 出胞 入胞 是指胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出 是指大分子物质或物质团块借助于细胞膜 细胞的过程 形成吞噬泡或吞饮泡的方式进入细胞的过 程 细胞排出大分子物质 大分子物质进入细胞 主要见于细胞的分泌活动:? 入胞或出胞是大分子物质进出细胞的方式。 内分泌腺细胞将合成的激素分泌到血液、组织液 入胞分吞噬和吞饮,吞饮又分为液相入胞和 外分泌腺细胞将酶原、黏液分泌到腺管的管腔中 受体介导入胞。 神经纤维末梢突触囊泡内神经递质的释放 主要见于细胞外某些团块物质进入细胞的过程: 部分多肽类激素、抗体、运铁蛋白、LDL? 病毒(流感、脊灰) 、大分子营养物质等 C.经载体易化扩散定义 特点举例?例 4? 2008A 神经末梢释放神经递质的方式是 A.单纯扩散 B.经通道易化扩散 D.主动转运 E.出胞 6.几种物质的跨膜转运方式 葡萄糖从肠腔内、肾小管吸收 葡萄糖被红细胞、脑细胞摄取 Na+、K+、Ca2+?的跨膜转运继发性主动转运(伴随 Na+的重吸收) 经载体易化扩散 主动转运、经通道易化扩散 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义水分子 单胺类、肽类递质、碘的摄取 O2、CO2、NH3、N2、乙醇、尿素等通过细胞膜单纯扩散、经通道易化扩散 继发性 主动转运 单纯扩散记忆:①所有气体分子(O2、CO2、NH3、N2 等)都是单纯扩散。? ②带电离子若顺浓度(电位)梯度为经通道易化扩散;若逆浓度(电位)梯度为主动转运。? ③葡萄糖、氨基酸若顺浓度梯度(如从血液→红细胞、脑细胞)为经载体易化扩散;若逆浓度梯 度(从肠腔内、肾小管→血液)为继发性主动转运。 二、细胞的电活动? 1.静息电位及其产生机制? (1)静息电位的定义 静息时,细胞质膜两侧存在着外正内负的电位差,称静息电位。? (2)静息电位是静息时离子跨膜扩散形成的产生离子跨膜扩散的条件有二:? ①钠泵活动造成膜内、外离子的浓度差。? ②膜对某些离子具有一定的通透性。在细胞静息时,对某种离子的通透性越大,这种离子的跨膜扩 散对静息电位的贡献就越大。静息状态下对 K+的通透性最大,对 Na+、Ca2+的通透性小,对 Cl―不存在 原发性主动转运。静息时,细胞膜对 K+的通透性是 Na+的 10~100 倍,因此,静息电位总是接近于 Ek, 但比 Ek 略小。 (3)静息电位的产生机制 当质膜对溶液中的某种离子有通透性时,该离子将顺浓度差跨膜扩 散,但扩散的同时也在质膜两侧形成逐渐增大的电位差,且该电位差造成的驱动力与浓度差的驱动力方 向相反, 成为阻止离子进一步跨膜扩散的力量, 直至电位差驱动力增加到等于浓度差驱动力时达到稳态, 此时的跨膜电位差称为该离子的平衡电位。根据 Nernst 公式,某离子 X+的平衡电位 EX(mV)可按下式 计算。? (缺图)分别为该离子在膜外、膜内的浓度。? 在静息状态下,质膜对各种离子具有不同的通透性,某种离子的平衡电位对静息电位的影响,决定 于膜对这种离子的通透性。细胞膜对 K+和 Na+的通透性是静息电位的主要决定因素。不同的细胞其静息 电位值不同,如骨骼肌细胞约为-90mV,神经细胞约为-70mV,平滑肌细胞约为-55mV。细胞膜对 K+和 Na+的通透性是静息电位的主要决定因素。? 2.动作电位及其产生机制? (1)定义 在静息电位基础上,给细胞一个适当的刺激,可触发其产生可传播的膜电位的波动, 称动作电位。 ? (2)静息电位和动作电位的模式图及其机制 右图为单一神经纤维静息电位和动作电位的模式 图,图中①~⑦标示与下表中标示一一对应,注意对比理解。 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义①静息电位 ②阈电位 兴奋的标志K+的外移停止(K+通道开放) ,几乎没有 Na+的内移(Na+通道关闭) 造成细胞膜对 Na+通透性突然增大的临界膜电位 动作电位或锋电位的出现③ 动 作 电 位 升 膜对 Na+通透性增大,超过了对 K+的通透性。Na+向膜内易化扩散(Na+内移) 支 ④锋电位 绝对不应期 大多数被激活的 Na+通道进入失活状态,不再开放。是动作电位的主要组成部分 Na+通道处于完全失活状态相对不应期 一部分失活的 Na+通道开始恢复,一部分 Na+通道仍处于失活状态 ⑤ 动 作 电 位 降 Na+通道失活,K+通道开放(K+外流) 支 ⑥负后电位 ⑦正后电位 为后电位的前半部分,是膜电位小于静息电位的成分 为后电位的后半部分,是膜电位大于静息电位的成分注意:静息电位为负数,教科书上说“膜电位小于静息电位”,其含义是指膜电位的绝对值小于静息电位 的绝对值。因此,解答此类试题时,若无特指,均指其绝对值的大小。 极化 是指静息状态下,细胞膜电位外正内负的状态。? 超极化 是指细胞膜静息电位向膜内负值加大的方向变化。? 去极化或除极化是指细胞膜静息电位向膜内负值减小的方向变化。? 反极化 是指去极化至零电位后,膜电位进一步变为正值。? 复极化 是指细胞去极化后,再向静息电位方向恢复的过程。? 记忆:①极化(正常膜电位内负外正的状态)是基础; ②去极化是“去掉”内负外正的状态(内负降低) ; ③复极化是“恢复”内负外正的状态; ④超极化是“超过”内负外正的状态(内负增大) 。 ?例 5?2006A 关于细胞静息电位的论述,不正确的是 A.细胞膜处于极化状态 B.静息电位主要是由 K+内流形成的 C.静息状态下,细胞膜对 K+通透性增高 D.细胞在静息状态时处于外正内负的状态 + + E.静息电位与膜两侧 Na -K 泵的活动有关 ?例 6? 2004A 当低温、缺氧或代谢障碍等因素影响 Na+ - K+泵活动时,可使细胞的 A.静息电位增大,动作电位幅度减小 B.静息电位减小,动作电位幅度增大 C.静息电位增大,动作电位幅度增大 D.静息电位减小,动作电位幅度减小 E.静息电位和动作电位幅度均不变 ?例 7? 2002A 在神经纤维动作电位的去极相,通透性最大的离子是 + A.Na B.K+ C.Cl― D.Ca2+ E.Mg2+? ?例 8? A 细胞膜在静息状态下,对下列离子通透性最大的是 + A.Na B.K+ C.Cl― D.Ca2+? E.Mg2+ (3)动作电位的“全或无”现象 主要表现在以下两个方面:? 动作电位幅度 细胞接受有效刺激后,一旦产生动作电位,其幅值就达最大,增加刺激强度,动作 电位的幅值不再增大。 也就是说动作电位可因刺激过弱而不产生 (无) 而一旦产生幅值就达到最大 , (全) 。 传导不衰减 动作电位在细胞膜某处产生后,可沿细胞膜传导,无论传导距离多远,其幅度和 形状均不改变。 ? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义?例 9? A 下列关于动作电位的描述中,哪一项是正确的? A.刺激强度低于阈值时,出现低幅度的动作电位 B.刺激强度达到阈值后,再增加刺激强度能使动作电位幅度增大 C.动作电位的扩布方式是电紧张性的 D.动作电位随传导距离增加而变小 E.在不同的可兴奋细胞,动作电位的幅度和持续时间是不同的 ?例 10? 2001A 影响神经纤维动作电位幅度的主要因素是 A.刺激强度 B.刺激时间 C.阈电位水平 + D.细胞内、外 Na 浓度 E.神经纤维的直径 3.兴奋在同一细胞上的传导? (1)兴奋在同一细胞上的传导机制――局部电流学说 兴奋在同一细胞上的传导,实际上是 已兴奋的膜处,通过 局部电流 刺激未兴奋的膜,使之出现可沿细胞膜传导到整个细胞的动作电 位。由于动作电位的传导其实是沿细胞膜不断产生新的动作电位,因此它的幅度和形状在长距离传导中 保持不变(不衰减传导) 。? (2)有髓神经纤维动作电位传导的特点 ①为跳跃式传导,其传导速度比无髓纤维快得多。 ②有髓纤维的髓鞘电阻大,基本不导电,又不允许离子通过,但郎飞结处,髓鞘断裂,具有传导性,允 许离子移动,因此有髓纤维动作电位的传导是沿郎飞结的跳跃式传导。③髓鞘可提高神经纤维的传导速 度,减少能量消耗。 ?例 11?A 下列有关同一细胞兴奋传导的叙述,哪一项是错误的? A.动作电位可沿细胞膜传导到整个细胞? B.传导方式是通过产生局部电流刺激未兴奋部位,使之出现动作电位 C.有髓纤维的跳跃传导速度与直径成正比 D.有髓纤维传导动作电位的速度比无髓纤维快 E.动作电位的幅度随直径增加而降低 (更多内容请见医学考试在线:) 4.兴奋性与兴奋的引起 (1)兴奋 细胞对刺激发生反应的过程称为兴奋。生理学中,兴奋被看作动作电位的同义语 或动作电位的产生过程。只有可兴奋细胞(并不是所有细胞)接受刺激后才能产生动作电位。? (2)兴奋性 生理学中把可兴奋细胞接受刺激后产生动作电位的能力称为细胞的兴奋性。? (3)可兴奋细胞 指受刺激后能产生动作电位的细胞,包括神经细胞、肌细胞、腺细胞。? (4)可兴奋细胞的特征/共同点 产生动作电位。? (5)兴奋的标志 动作电位和锋电位的产生。? (6)细胞兴奋后兴奋性的变化规律 细胞在发生一次兴奋后,其兴奋性将出现一系列变化,依 次出现绝对不应期→相对不应期→超常期→低常期。 绝对不应期 相对不应期 超常期 低常期 兴奋性 0 逐渐恢复 轻度高于正常 轻度低于正常 无穷大 刺激强度&原阈强度 刺激强度稍&原阈强 刺激强度稍&原阈强 阈值 度 度 持续 0.3~0.4ms 3ms 12ms 70ms 时间 对应 相当于动作电位的 相当于动作电位的? 相当于动作电位的? 相当于动作电位的? 关系 ?锋电位 负后电位前期 负后电位后期 正后电位 生理 Na+通道完全失活后 部分 Na+ 通道开始恢 Na+通道大部分恢复? 钠泵活动加强, 使膜电 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义机制不能立即再次被激 复 活而膜电位靠近阈电位位值加大, 膜电位与阈 电位的距离加大(7)刺激引起组织兴奋的条件 刺激是指细胞所处环境因素的变化。刺激要能使细胞发生兴 奋,就必须达到一定的刺激量,即刺激强度、刺激持续时间、刺激强度对时间的变化率,这三个参数必 须达到某个最小值。? ?例 12? A 组织细胞在绝对不应期时其兴奋性 A.为零 B.小于正常 C.大于正常 D.无限大 E.正常 5.阈值、阈电位与动作电位的关系? (1)阈强度和阈刺激 若将刺激持续的时间固定,则使组织发生兴奋的最小刺激强度,称阈强 度。相当于阈强度的刺激称为阈刺激。阈强度或阈刺激一般作为衡量细胞兴奋性的常用指标。? (2)阈值 指能引起动作电位的最小刺激强度。 它是衡量细胞或组织兴奋性大小的最好指标。 阈下刺激只能引起低于阈电位值的去极化,不能发展为动作电位。在刺激超过阈强度后,动作电位的上 升速度和所达到的最大值,就不再依赖于所给刺激的强度大小了。? (3)阈电位 是指造成细胞膜对 Na? + 通透性突然增大的临界膜电位。? ?例 13?A 阈电位是指 A.造成膜对 K+通透性突然增大的临界膜电位 C.超极化到刚能引起动作电位时的膜电位 E.造成膜对 Na+通透性突然减小的临界膜电位 B.造成膜对 K+通透性突然减小的临界膜电位 D.造成膜对 Na+通透性突然增大的临界膜电位三、肌细胞的收缩? 1.骨骼肌神经-肌接头处的兴奋性传递 ? 骨骼肌神经?肌接头由“接头前膜―接头间隙―接头后膜(终板膜)”组成。终板膜上有 ACh 受体, 即 N2 型 ACh 受体阳离子通道。当神经纤维传来的动作电位到达神经末梢时,神经兴奋→接头前膜去极 化→前膜对 Ca2+?通透性增加→Ca2+内流→ACh 囊泡破裂释放→ACh 进入接头间隙→ACh 与终板膜上的 ACh 受体结合→终板膜对 Na+通透性增高→Na+内流→产生终板电位→总和达阈电位时→产生肌膜动作 电位(如图) 。 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义可见,接头前膜处 Ca2+的内流对于突触小泡内 ACh 的释放是至关重要的。? 接头前膜以量子释放的形式释放 ACh。 一个突触小泡中所含的 ACh (每个突触小泡内约含有 1 万个 ACh 分子) ,称为一个量子的 ACh。在静息状态下,接头前膜也会发生约 1 次/秒的 ACh 量子的自发释 放,引起终板膜电位的微小变化,称微终板电位(MEPP) 。每个 MEPP 的幅度平均约 0.4mV。当接头前 2+ 膜产生动作电位和 Ca 内流时, 大量的突触小泡几乎同步释放 ACh, 产生的 MEPP 会叠加形成平均幅度 约为 50mV 的终板电位(EPP) 。产生一个正常的 EPP,约需释放 250 个突触小泡。? 2.神经-肌接头处兴奋性传递和突触传递的区别 神经?肌接头处兴奋性传递(7 版生理学 突触传递(7 版生理学 P277) P35) 典型结构 突触类型 传递过程 接头前膜→接头间隙→接头后膜(终板膜) 化学性突触 接头前膜去极化→前膜 Ca2+?通道开放? → Ca2+内流→突触小泡内 ACh 释放入接头 间隙 ? →ACh 与接头后膜 N2 型 ACh 受体结合? →接头后膜对 Na+通透性增高? →终板电位→动作电位 ACh N2 型 ACh 受体 接头后膜去极化→产生 EPP 突触前膜→突触间隙→突触后膜 化学性突触、电突触 突触前膜去极化→前膜 Ca2+通道开放? →Ca2+ 内流→突触小泡内递质释放入突触间 隙? →递质与突触后膜 N1 型 ACh(或其他)受体 结合 ? →突触后膜去极化或超极化? →突触后电位→动作电位(或抑制) ACh、氨基酸、儿茶酚胺、神经肽类 N1 型 ACh 受体或其他受体 突触后膜去极化→产生 EPSP? 突触后膜超极化→产生 IPSP递质 受体 作用 兴奋传递全或无式(一次神经冲动释放的 ACh 可使 有总和 (一次神经冲动释放的递质, 不足以使 肌膜产生一次动作电位) 突触后膜神经元产生动作电位) (更多内容请见医学考试在线:) ?例 14? 2005A 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 ?例 15? 2001A 神经骨骼肌接头处的兴奋传递物质是 A.去甲肾上腺素 B.肾上腺素 C.乙酰胆碱 D.谷氨酸 E.多巴胺 ?例 16? 2003A 在神经骨骼肌接头处,消除乙酰胆碱的酶是 A.腺苷酸环化酶 B.ATP 酶 C.胆碱酯酶 D.单胺氧化酶 E.Na+ -K+依赖式 ATP 酶 ?例 17? 2001A 触发神经末梢释放递质的离子是? + A.Na B.K+ C.Ca2+ D.Mg2+ E.Cl― 3.横纹肌的兴奋?收缩耦联 ? 骨骼肌在发生收缩前,肌细胞膜上先发生一个可传导的动作电位,然后才出现收缩反应。这种由肌 膜上的电变化转变成肌丝滑行的过程,称兴奋?收缩耦联。兴奋收缩耦联的基本过程包括:? ①肌膜上的动作电位沿肌膜和 T 管膜传播,同时激活 T 管膜和肌膜上的 L 型钙通道。? ②激活的 L 型钙通道通过变构作用(在骨骼肌)或内流的 Ca2+(在心肌)激活 JSR 膜上的 ryanodine 受体,使 JSR 内的 Ca2+释放入胞质。? ③胞质内 Ca2+浓度升高促使肌钙蛋白与 Ca2+?结合并引发肌肉收缩。? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义④胞质内 Ca 浓度升高的同时,激活 LSR 膜上的钙泵,将胞质内的 Ca2+回收入肌质网,使胞质中 Ca2+浓度降低,肌肉舒张。? ? 常考点 静息电位和动作电位的特点及其产生机制,神经?肌接头处兴奋性传递。? 参考答案 6. D 7. A 17.C2+1. B 13.D2. D 3. E 4. E 5. B 14.C 15.C 16.C8. B9. E10. D11. E12. A 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义第三篇第1章医学微生物学?微生物的基本概念、细菌形态结构与细菌生理?考纲要求 ①微生物的定义与分类:微生物和医学微生物的定义,三大微生物及其特点。②细菌的形态:细菌 的三种形态及测量单位。③细菌的基本结构:细菌基本结构的构成,肽聚糖的结构,革兰氏阳性菌和阴 性菌细胞壁的结构和医学意义,细菌胞质内与医学有关的重要结构与意义。④细菌的特殊结构:荚膜及 其与细菌致病性的关系, 鞭毛及其与医学的关系, 芽孢及其与医学的关系。 ⑤细菌形态与结构的检查法: 革兰氏染色的步骤、结果判定和医学意义。⑥细菌生长繁殖的条件:细菌生长繁殖的基本条件与方式, 根据对氧需要进行细菌分类。⑦细菌的分解和合成代谢:细菌生化反应的原理,由细菌产生并与医学有 关的主要合成代谢产物。⑧细菌的人工培养:培养基的概念,细菌在液体和固体培养基中的生长现象, 细菌人工培养在医学中的应用。? 复习要点? 一、微生物的基本概念? 1.微生物的定义 ? (1)微生物 是存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学 显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍,甚至数万倍才能观察到的微小生物。? (2)医学微生物学 是主要研究与医学有关的致病性微生物的生物学特性、致病和免疫机制 以及特异性诊断、防治措施,以控制和消灭感染性疾病和与之有关的免疫损伤等疾病,达到保障和提高 人类健康水平为目的的一门科学。? 2.三大微生物及其特点 ? (1)三大微生物 微生物种类繁多,可分为三类。 非细胞型微生物 原核细胞型微生物 真核细胞型微生物 是最小的一类微生物? 大小以 μm 为测量单位 大小不等 细胞结构 大小以 nm 为测量单位 细胞器 无典型细胞结构,无细胞器 很不完善,只有核糖体 有各种细胞器 细胞核 无细胞核,核酸仅为传染性蛋白粒子 无核膜,无核仁 胞核高度分化,有细胞核 核酸类型 为 DNA 或 RNA,两者不能同时存在 DNA 和 RNA 同时存在 DNA 和 RNA 同时存在生存繁殖 举例 无产生能量的酶系统? 只能在活细胞内生长繁殖 病毒、朊粒 具有独特的代谢方式? 可在极端环境下生存 细菌、支原体、衣原体立 克次体、螺旋体、放线菌 真菌 易在体外生长繁殖(2)微生物的特点 体积小、结构简单、种类繁多、繁殖快、易变异、分布广。? ?例 1? 2003A 不属于原核细胞型的微生物是 A.螺旋体 B.放线菌 C.衣原体 D.真菌 E.立克次体 ?例 2? 2006A 不属于原核细胞型微生物的是 A.细菌 B.病毒 C.支原体? D.立克次体 E.衣原体 ?例 3? 2001A 属于原核细胞型的一组微生物是 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义A.酵母菌、淋病奈瑟菌 C.链球菌、念珠菌 E.小孢子菌、大肠埃希菌B.放线菌、破伤风梭菌 D.隐球菌、结核分枝杆菌A.衣原体 B.病毒 C.支原体 ?例 4?2001B 只有一种核酸类型的微生物是 ?例 5?2001B 缺乏细胞壁的原核细胞型微生物是 二、细菌的形态与结构?D.螺旋体E.真菌1.细菌的测量单位 ? 一般以微米(μm)为测量单位。? 2.细菌的三种形态 ? 细菌按其外形主要分球菌、杆菌和螺形菌三种。 球菌 杆菌 螺形菌 大小 直径在 1μm 左右 大小、长短、粗细很不一致 有的长 2~3μm,有的 3~6μm 外形 呈圆球形,近似球形 多数呈直杆状,有的稍弯曲 菌体弯曲 双球菌、链球菌、葡萄球菌 链杆菌、棒状杆菌、球杆菌 弧菌 (霍乱弧菌) ?鼠咬热螺菌、 举例 四联球菌、八叠球菌 分枝杆菌、双歧杆菌 幽门螺杆菌 3.细菌的基本结构 ? 细菌的结构分基本结构和特殊结构。基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核质等,为各种细菌 所共有的结构。特殊结构包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢等,仅有些细菌所特有。? (1)细菌基本结构的构成 包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。 结构特点 功能 细胞壁 为包绕细胞膜周围的膜状结构, 主要成分为肽 保持菌体固有形态,维持菌体内外的渗透压 聚糖 细胞膜 为包绕细胞质的结构? 物质转运,呼吸和分泌? 由磷脂和多种蛋白质组成,不含胆固醇 生物合成,参与细菌分裂 细胞质 为细胞膜包裹的溶胶状物质 核糖体为蛋白质合成场所, 质粒为染色体外的 含核糖体、质粒、胞质颗粒等结构 遗传物质,胞质颗粒多为贮藏的营养物质 核质 细菌的遗传物质称核质(拟核) 功能与真核细胞的染色体相似?故也称细菌 无核膜、核仁和有丝分裂器 的染色体 (2)肽聚糖的结构 肽聚糖也称粘肽或胞壁质,是细菌细胞壁的主要组分。G+菌的肽聚糖由 聚糖骨架、四肽侧链与五肽交联桥三部分组成,G-菌的肽聚糖由聚糖骨架与四肽侧链两部分组成。聚糖 骨架由 N-乙酰葡糖胺和 N-乙酰胞壁酸交替间隔排列,经 β-1,4 糖苷键联结而成。各种细菌细胞壁的聚糖 骨架均相同。 (更多内容请见医学考试在线:) ?例 6? 2000A 细菌细胞壁特有的成分是 A.肽聚糖 B.外膜 C.脂蛋白 D.脂多糖 E.类脂 A (3)革兰阳性菌和阴性菌细胞壁的结构和医学意义 细胞壁 革兰阳性菌 革兰阴性菌 厚度 细胞壁较厚(20~80nm) 细胞壁较薄(10~15nm) 强度 较坚韧 较疏松 肽聚糖层数 多(15~50 层) 少(1~2 层) 肽聚糖的组成 由聚糖骨架、 四肽侧链与五肽交联桥三部 由聚糖骨架与四肽侧链两部分组成 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义五肽交联桥 肽聚糖含量 糖类含量 脂类含量 磷壁酸分组成 有,三维空间(立体结构) 多(占细胞壁干重 50%~80%) 多(约 45%) 少(1%~4%) +无,二维空间(平面结构) 少(占细胞壁干重 5%~20%) 少(15%~20%) 多(11%~22%) -外膜 - + 由于细菌细胞壁结构不同,可将其分为革兰阳性菌和革兰阴性菌。两者的抗原性、致病性、免疫原 性及对抗生素的敏感性也不相同。? (4)细菌胞质内与医学有关的重要结构及意义 特点 临床意义 是蛋白质合成的场所。细菌核糖体沉降系数 链霉素与 30S 亚基结合, 红霉素与 50S 亚基 为 70S,由 50S 和 30S 两个亚基组成 结合,干扰蛋白质合成,杀死细菌 是染色体以外的遗传物质,为闭合环状双链 DNA,带有遗传信息,控制细菌某些遗传性 状。质粒能独立复制,随细菌分裂转移到子 代细胞中 又称内含物,大多为贮藏的营养物质? 有一种主要成分是 RNA 和多偏磷酸盐,为 异染颗粒 质粒编码的细菌性状有菌毛、细菌素、毒素 和耐药性的产生等,赋予细菌致病性和 耐药性的特征 异染颗粒常见于白喉棒状杆菌? 有助于鉴定核糖体质粒胞质颗粒(更多内容请见医学考试在线:) ?例 7? 2002A 细菌“核质以外的遗传物质”是指 A.mRNA B.核蛋白体 C.质粒 ?例 8? 2006A 与细菌耐药性有关的结构是? A.性菌毛 B.细菌染色体 C.质粒D.异染颗粒 D.鞭毛E.性菌毛 E.异染颗粒A.中介体 B.包涵体 C.吞噬体 D.线粒体 E.异染颗粒 ?例 9?2000B 与细菌的呼吸作用有关的结构是? ?例 10?2000B 可用于鉴别细菌的结构是? ?例 11?2000B 在病毒的增殖过程中,可出现的结构是 4.细菌的特殊结构 ? (1)细菌的特殊结构及与医学的关系 特点 临床意义 荚膜 是指某些细菌在细胞壁外包绕的一层黏液性 抗吞噬作用(荚膜能增强细菌的侵袭力)? 物质,厚度≥0.2μm,其化学成分多数为多糖, 黏附作用,抗有害物质的损伤作用 少数为多肽 鞭毛 所有的弧菌和螺菌、半数的杆菌和个别球菌, 细菌的运动器官,可使鞭毛菌趋向营养物质, 在菌体上附有细长且弯曲的丝状物,称为鞭毛 逃离有害物质,且具有抗原性并与致病性有关 菌毛 许多 G-菌和少数 G+菌菌体表面存在着一种直 普通菌毛与细菌的致病性密切相关;细菌的 的、比鞭毛更细、更短的丝状物,称为菌毛 毒力、耐药性等性状可通过性菌毛的接合作用 传递;性菌毛也是某些噬菌体吸附于菌细胞的 受体 芽孢 某些细菌在一定的环境条件下,胞质脱水浓 与细菌的抵抗力有关? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义缩,在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体, 芽孢是否被杀灭可作为灭菌效果的指标 称芽孢 注意:①使细菌具有侵袭力的结构成分是荚膜;使细菌具有抵抗力的结构成分是芽孢。? ②使细菌具有耐药性的结构成分是质粒;与细菌致病性有关的结构成分是菌毛、质粒。 ?例 12? 2001A 使细菌具有侵袭力的结构成分是? A.芽孢 B.肽聚糖(粘肽) C.荚膜 D.核糖体 E.异染颗粒 ?例 13? 2000A 肺炎链球菌的主要致病因素是 A.C-反应蛋白 B.自溶酶 C.荚膜 D.外毒素 E.内毒素 (2)芽孢 芽孢是细菌的休眠形式。? ①芽孢细菌 产生芽孢的细菌都是 G+菌,如炭疽芽孢杆菌、破伤风梭菌等。? ②芽孢的结构 成熟的芽孢均有多层膜结构,由内向外依次是核心、内膜、芽孢壁、皮质、 外膜、芽孢壳和芽孢外衣。芽孢带有完整的核质、酶系统和合成菌体组分的结构,能保存细菌的全部生 命必需物质。? ③芽孢 不是 细菌的繁殖方式一个细菌只形成一个芽孢,一个芽孢发芽只生成一个菌体。芽孢 形成后,若在机械力、热、pH 改变等刺激作用下,破坏其芽孢壳,并供给水分和营养,芽孢壳发芽, 形成新的菌体。? ④芽孢的特性有助于细菌的鉴别 芽孢的大小、形状、位置等随菌种而异,有重要的鉴别价值。 炭疽芽孢杆菌的芽孢――卵圆形,比菌体小,位于菌体中央。? 破伤风梭菌的芽孢――正圆形,比菌体大,位于顶端。? 肉毒梭菌的芽孢――比菌体大,位于次极端。? ⑤芽孢的抵抗力 芽孢对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力。?(更 多内容请见医学考试在线:) ?例 14? 2002A 细菌芽孢最显著的特性是 A.抗吞噬性 B.具有毒素活性 C.耐热性 D.粘附性 E.侵袭性 5.细菌形态与结构的检查法 ? (1)革兰染色的步骤、结果判定 细菌玻片涂片经结晶紫初染→碘液媒染→95%乙醇脱色→复 红复染。 凡未被 95%乙醇脱色,菌体被结晶紫和复红染成紫色者,为 G+菌。? 经乙醇脱色后,被复红染成红色者,称为 G-菌。? (2)革兰染色的医学意义 可将细菌分为 G+菌和 G-菌,用于细菌的初步鉴别及指导抗生素的 选择。 三、细菌的生理? 1.细菌生长繁殖的条件 (1)细菌生长繁殖的基本条件 包括水、碳源、氮源、无机盐、生长因子? 营养物质 充足的营养物质可以为细菌的新陈代谢及生长繁殖提供必要的原料和充足的能量 最适 pH 大多数病原菌为 7.2~7.6(嗜酸性细菌低至 3.0,嗜中性细菌为 6.8~8.9,嗜碱性细菌高至 10.5) 最适温度 嗜温菌的最适生长温度为 37℃ 气体 细菌生长代谢需要一定的气体环境,如 O2、CO2 等 渗透压 一般培养基的盐浓度和渗透压对大多数细菌是安全的,嗜盐菌需要在高浓度 NaCl 中才能生长良好 (2)细菌生长繁殖的方式 ? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义①细菌个体的生长繁殖 细菌一般以简单的二分裂方式进行无性繁殖。细菌分裂数量被增所需时 间称为代时,多数细菌为 20~30 分钟。结核分枝杆菌的代时为 18~20 小时。? ②细菌群体的生长繁殖 细菌群体的生长繁殖规律,即生长曲线,是以培养时间为横坐标,培养 物中活菌数为纵坐标,绘制出来的。细菌的群体生长繁殖可分为 4 期:迟缓期、对数期、稳定期、衰亡 期。? ?例 15? 2000A 细菌个体的繁殖方式是? A.有性繁殖 B.菌丝断裂 C.细胞出芽 D.无性二分裂 E.核酸复制 (3)根据对氧需要进行细菌分类 生长 条件 特点 专性需氧菌 微需氧菌 兼性需氧菌 专性厌氧菌 仅能在有氧环境下生 在低氧压(5%~6%) 在有氧或无氧环境中 只能在低氧或无氧环 长 环境中生长最好 均能生长 境中进行发酵 具有完善的呼吸酶系 统, 需要分子氧作为受 氢体以完成氧呼吸 结核分枝杆菌?铜绿 假单胞菌 氧浓度&10%可抑制细 兼有需氧呼吸和无氧 缺乏完善的呼吸酶系 菌生长 发酵两种功能, 但以有 统, 利用氧以外的其他 氧时生长较好 物质作为受氢体 空肠弯曲菌? 大多数病原菌均属此 破伤风梭菌?脆弱类 幽门螺杆菌 类 杆菌例举?例 16? 2007A 幽门螺杆菌是 A.无鞭毛 B.革兰染色阳性 C.营养要求低 D.微需氧 E.呈球形 2.细菌的分解和合成代谢 ? (1)细菌生化反应的原理 各种细菌所具有的酶不完全相同,因此对营养物质的分解代谢产物 也就不同。利用生物化学方法检测其分解产物,以鉴别细菌种类的试验方法称为细菌生化反应。? 常用的生化反应为 IMViC 试验[即吲哚(I) 、甲基红(M) 、VP(Vi) 、枸橼酸盐(C) ]及糖发酵 试验、硫化氢试验、尿素酶试验等。? (2)由细菌产生并与医学有关的主要合成代谢产物 代谢产物 热原质 毒素 侵袭性酶 色素 抗生素 代谢物特点 也称致热源,为细胞壁的脂多糖,大多是革兰阴性菌合成的,注入人体或动物体内能引起 发热 细菌可产生内、外毒素,与细菌的致病力有关内毒素由 G-菌产生,外毒素由多数 G+菌和少 数 G-菌产生 细菌可产生具有侵袭性的酶,能损伤机体组织,促使细菌的侵袭和扩散,是细菌重要的致 病物质 有些细菌能产生色素,对细菌的鉴别有一定的意义。如铜绿假单胞菌可产生绿色色素 某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质,称为 抗生素 抗生素大多由放线菌和真菌产生,细菌产生的少,只有多粘菌素、杆菌肽等 某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质称为细菌素,与抗生素的不同是作用范围狭窄 ? 细菌素的临床应用价值已不被重视,但可用于细菌分型和流行病学调查细菌素维生素 大肠埃希菌能合成 B 族维生素和维生素 K 等 ?例 17? A 在流行病学调查时,可作为细菌分型依据的代谢产物是 A.抗生素 B.细菌素 C.热原质 D.毒素 E.色素 3.细菌的人工培养 ? (1)培养基的概念 培养基是由人工方法配制而成的,专供微生物生长繁殖使用的混合营养 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义物制品。培养基的 pH 一般为 7.2~7.6,少数细菌按生长要求调整 pH 偏酸或偏碱。? ①培养基按其营养组成和用途不同 分为基础培养基、增菌培养基、选择培养基、鉴别培养基、 厌氧培养基等。 ? ②根据培养基物理形态不同 分为液体培养基、固体培养基、半固体培养基三类。? (2)细菌在液体和固体培养基中的生长现象 ? ①细菌在液体培养基中的生长现象 大多数细菌在液体培养基中呈均匀混浊状态,少数链状细菌 呈沉淀生长,枯草芽孢杆菌、结核分枝杆菌等专性需氧菌呈表面生长,常形成菌膜。? ②细菌在固体培养基中的生长现象 分离培养 18~24 小时后,单个细菌一般可分裂成一堆肉眼 可见的细菌集团,称为菌落。各种细菌在固体培养基上形成的菌落,其大小、形态、颜色、气味、透明 度、表面光滑度及溶血情况等均不相同,有助于鉴别菌落。菌落计数法常用于检测自来水、饮料、污水 和临床标本的活菌含量。 别称 形态 特点 光滑型菌落 S 型菌落(Smooth colony) 菌落表面光滑,湿润?边缘整 齐 粗糙型菌落 R 型菌落(Rough colony) 菌落表面粗糙,干燥?呈皱纹 或颗粒状,边缘不整齐 黏液型菌落 M 型菌落(Mucoid colony) 粘稠,有光泽,似水珠样? 多见于有厚荚膜或丰富黏液 层的细菌细菌 大多数新分离的细菌 炭疽芽孢杆菌、结核分枝杆菌 肺炎克雷伯菌 ③细菌在半固体培养基中的生长现象 半固体培养基粘度低,有鞭毛的细菌可在其中自由游动, 沿穿刺线呈羽毛状或云雾状混浊生长。无鞭毛细菌只能沿穿刺线呈明显的线状生长。? (3)细菌人工培养在医学中的应用 细菌培养对疾病的诊断、预防、治疗和科研都具有重要 价值。? ①感染性疾病的病原学诊断 如细菌培养+药敏试验等。? ②细菌学的研究 可用于细菌生理、遗传变异、致病性、耐药性等的研究。? ③生物制品的制备 可用于制备疫苗、类毒素、抗毒素、免疫血清、供诊断用的菌液、抗血清等。 ?? 常考点 微生物分类;细胞壁和细胞质的结构;荚膜和芽孢。? 参考答案 6. A 7. C 17.B1. D 13.C2. B 3. B 4. B 5. C 14.C 15.D 16.D8. C9. A10. E11. B12. C 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义第四篇第1章医学免疫学?免疫学概论与抗原?考纲要求 ①免疫学概论:免疫的概念,免疫系统及其组成,免疫系统的三大功能,固有免疫和适应性免疫, 克隆选择学说。②抗原的基本概念:抗原和抗原的特性,抗原表位,T 细胞抗原表位和 B 细胞抗原表位 的概念及区别,抗原结合价,共同抗原(共有决定基) ,交叉反应,耐受原与变应原。③抗原的分类: 完全抗原和半抗原,胸腺依赖性抗原(TD-Ag)和胸腺非依赖性抗原(TI-Ag) ,异嗜性抗原、异种抗原、 同种异型抗原、自身抗原和独特型抗原。④超抗原:概念,种类,与普通抗原的区别。⑤佐剂:概念, 种类,作用机制。? 复习要点 ? 一、免疫学概论? 1.免疫的概念 ? 免疫是指识别“自身”与“非己”抗原,对自身抗原形成天然免疫耐受,对“非己”抗原产生排斥作用的 一种生理功能。在一定条件下,当免疫功能失调时会对机体产生有害的反应和结果,如引发超敏反应、 自身免疫病和肿瘤等。?(更多内容请见医学考试在线:) 2.免疫系统及其组成 ? 免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。 中枢免疫器官――胸腺、骨髓、法氏囊(禽类) 免疫器官 外周免疫器官――脾脏、淋巴结、黏膜相关淋巴组织、皮肤相关淋巴组织 免疫细胞 固有免疫的组成细胞――吞噬细胞、树突状细胞、NK 细胞、NK T 细胞、嗜酸或碱性粒 细胞适应性免疫应答细胞――T 细胞、B 细胞 膜型分子――TCR、BCR、CD 分子、黏附分子、MHC 分子、细胞因子受体 免疫分子 分泌型分子――免疫球蛋白、补体、细胞因子 3.免疫系统的三大功能 免疫功能 生理功能(有利) 病理状态(有害) 防止外界病原体入侵? 免疫防御功能过低或缺如――发生免疫缺陷病 免疫防御 清除入侵病原体和其他有害物质 ?免疫应答过强或持续时间过长――发生超敏 反应 随时发现和清除体内出现的“非己”成 免疫监视功能低下――发生肿瘤、持续性病毒 免疫监视 分,如肿瘤细胞、衰老或凋亡细胞 感染 通过自身免疫耐受和免疫调节机制 免疫功能紊乱――发生自身免疫病、过敏性疾 免疫自稳 达到免疫系统内环境的稳定 病 ?例 1? 2002A 免疫系统的三大功能为? A.免疫防御、免疫应答、免疫记忆 C.免疫防御、免疫记忆、免疫监视 E.免疫应答、免疫自稳、免疫监视 4.固有免疫和适应性免疫 ? B.免疫应答、免疫记忆、免疫监视 D.免疫防御、免疫自稳、免疫监视 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义免疫应答是指免疫系统识别和清除抗原的整个过程,分为固有免疫和适应性免疫两大类。 固有免疫 适应性免疫 别称 获得形式 先天性免疫、非特异性免疫 先天固有的,无需抗原激发 获得性免疫、特异性免疫 后天获得的,需接触抗原 4~5 天后发挥作用 特异性抗原识别受体?由于细胞发育中基 因重排产生多样性 有,产生记忆细胞发挥作用时间 早期,快速(数分钟~4 天) 免 疫 原 识 别 受 模式识别受体 体 免疫记忆 无 举例抑菌、杀菌物质、补体、炎症因子?吞 T 细胞(细胞免疫――效应 T 细胞等)? B 噬细胞、NK 细胞、NK T 细胞 细胞(体液免疫――抗体) (1)固有免疫 是生物进化过程中逐渐形成的,是机体抵御病原体入侵的第一道防线。参与固有 免疫的细胞,通过模式识别受体去识别病原体相关模式分子的结构。例如许多革兰阴性菌细胞壁的脂多 糖(LPS) ,可被单核?巨噬细胞和树突状细胞的 Toll 样受体(TLR-4)识别,从而产生固有免疫应答。 ? (2)适应性免疫 适应性免疫应答分三个阶段: ①识别阶段:T 细胞通过 T 细胞受体(TCR)特异性识别抗原提呈细胞(APC)递呈的抗原。B 细 胞通过 B 细胞受体(BCR)特异性识别抗原。 ②活化增殖阶段:识别抗原后的淋巴细胞在协同刺激分子参与下,发生活化、增殖、分化,产生效 应细胞、效应分子和记忆细胞。 ③效应阶段:由效应细胞和效应分子清除抗原。适应性免疫具有三大特点:特异性、耐受性、记忆性。 ?例 2? 2001A 免疫应答的基本过程包括 A.识别、活化、效应三个阶段 B.识别、活化、排斥三个阶段 C.识别、活化、反应三个阶段 D.识别、活化、增殖三个阶段 E.识别、活化、应答三个阶段 A.KIR B.KAR C.TCR D.MBL E.CEA ?例 3?2006B 可传递抑制信号的是 ?例 4?2006B 可结合抗原的是 ?例 5?2006B 可激活补体的是 5.克隆选择学说 ? 1957 年,澳大利亚免疫学家 Mac Farlane Burnet 提出了克隆选择学说,其要点为:? ①全身的免疫细胞是由众多识别不同抗原的细胞克隆所组成,同一种克隆细胞表达相同的特异性受 体,淋巴细胞识别抗原的多样性是机体接触抗原以前就预先形成的,是生物在长期进化中获得的。? ②抗原进入机体只是从免疫细胞库中选择出能识别这种抗原的相应的淋巴细胞克隆,并使其活化、 增殖,扩增出许多具有相同特异性的子代细胞,产生大量特异性抗体,清除入侵的抗原。? ③机体自身的组织抗原成分在胚胎期就被相应的细胞克隆所识别,这些在胚胎期结合了自身成分的 细胞克隆产生了特异性免疫耐受,赋予机体免疫系统区分“自身”和“非己”的能力。? ④胚胎期任何进入机体的抗原都将被视为自身成分而产生免疫耐受。? ?例 6? 2002A 诱导免疫耐受形成的最佳时期是 A.成年期 B.幼年期 C.老年期 D.胚胎期 E.青年期 二、抗原? 1.基本概念 ? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义(1)抗原 抗原(Ag)是指能与 T 细胞的 T 细胞受体(TCR)或 B 细胞的 B 细胞受体(BCR) 结合,促使其增殖、分化,产生抗体或致敏淋巴细胞,并与之结合,进而发挥免疫效应的物质。? (2)抗原的特性 抗原具有两个重要特性,即免疫原性和抗原性。? ①免疫原性 是指抗原能刺激机体产生免疫应答,诱导产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。? ②抗原性 是指抗原与其诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。? (3)抗原表位 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团,称为抗原表位,又称抗原决定 簇。它是与 TCR、BCR 或抗体特异性结合的基本结构单位。? (4)T 细胞抗原表位和 B 细胞抗原表位的概念及区别 根据抗原表位的结构特点,可将其分为 顺序表位(线性表位)和构象表位(非线性表位) 。顺序表位是由连续性线性排列的短肽构成。构象表 位是指短肽或多糖残基在空间上形成特定的构象。 T 细胞抗原表位 B 细胞抗原表位 识别表位受体 T 细胞(抗原)受体(TCR) B 细胞(抗原)受体(BCR) T 细胞仅能识别由抗原提呈细胞处理加 B 细胞能识别线性表位+构象表位 表位类型 工的线性表位 表位性质 线性短肽 天然多肽、多糖、脂多糖、有机化合物 8~12 个氨基酸 (CD8? +T细胞) 12 ? ~ 5~17 个氨基酸? 5 ~7 个单糖、核苷酸 表位大小 17 个氨基酸(CD4? +T细胞) 表位位置 抗原分子任意部位 抗原分子表面 MHC 分子参与 必需 无需 (5)抗原结合价 抗原分子上能与抗体分子结合的抗原表位的总数称为抗原结合价。一个半 抗原相当于一个抗原表位,仅能与抗体分子的一个结合部位结合。天然抗原一般是大分子,含多种多个 抗原表位,是多价抗原,可以和多个抗体分子结合。? (6)共同抗原(共有决定基)和交叉反应 不同抗原之间含有相同或相似的抗原表位,称为共 同抗原表位。抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似表位的不同抗原的反应,称为交叉反应。共同抗原 的存在和交叉反应的发生并非否定抗原的特异性,而是由于抗原的异质性和共同表位所致。? (7)耐受原 能诱导机体产生免疫耐受的抗原称为耐受原。? (8)变应原 能诱导机体产生变态反应的抗原称为变应原。? 2.抗原的分类 ? (1)抗原的分类及概念 定义 特点 举例 是指既有免疫原性又有抗原性 同时具有免疫原性和抗原性 微生物、异种蛋白 完全抗原 的抗原,也称免疫原 是指只有抗原性, 而无免疫原性 单独作用无免疫原性,但与蛋白 某些多糖、类脂、药物 半抗原 的简单小分子抗原 质载体偶联后形成半抗原载体 复合物,即可获得免疫原性 胸腺依赖性抗原(TD-Ag)是指 既能引起体液免疫,也能引起细 绝大多数蛋白质抗原, TD-Ag 需要 T 细胞辅助才能激活 B 细 胞免疫 如微生物、类毒素、血 胞产生抗体的抗原 细胞、血清蛋白 TI-Ag 异嗜性 抗原 胸腺非依赖性抗原 (TI? Ag 是 只能引起体液免疫 ) 指无需 T 细胞辅助, 就能直接激 活 B 细胞产生抗体的抗原 是一类与种属无关,存在于人、 最初由 Forssman 发现,故也称 动物及微生物之间的共同抗原 Forssman 抗原 细菌脂多糖(LPS)? 肺 炎 球菌 荚膜 多 糖 ? 聚合鞭毛素 大肠杆菌 O14 脂多糖与 人 结 肠黏 膜有 共 同抗 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义是指来源于另一物种的抗原 异种抗原原 用于治疗的动物免疫血清,常是 病原微生物及其产物、 特异性抗体,也是异种抗原 植物蛋白、异种器官移 植物同种异 型抗原是指同一种不同个体之间所存 也称同种抗原?或同种异体抗 血型抗原? 在的抗原 原 组 织 相 容 性 抗 原 (HLA) 是指在感染、外伤等影响下,隔 离的自身组织抗原释放, 或自身 组织细胞发生改变和修饰, 可诱 发机体对其产生免疫应答 为 TCR、 BCR 或 Ig 的 V 区所具 有的独特的氨基酸序列和空间 构型 这些可诱发特异性应答的自身 甲状腺球蛋白 成分称为自身抗原自身抗原独特型 抗原这些独特的氨基酸序列所组成 Id 诱导自体产生抗独 的抗原表位称为独特型(Id) 特型抗体或抗抗体?例 7? 2005A 不完全抗原(半抗原) A.是蛋白质大分子 B.有免疫原性 C.有免疫反应性 D.与抗原决定簇无关 E.与载体的含义相似 ?例 8? 2001A 完全抗原 A.只有免疫原性,无免疫反应性 B.只有免疫反应性,无免疫原性 C.既无免疫原性,又无免疫反应性 D.既有免疫原性,又有免疫反应性 E.不能激发细胞免疫应答 A.自身抗原 B.异种抗原 C.异嗜性抗原 D.肿瘤相关抗原 E.肿瘤特异性抗原 ?例 9?2001B 甲胎蛋白 ?例 10?2001B 甲状腺球蛋白 (更多内容请见医学考试在线:) (2)TD-Ag 和 TI-Ag 的鉴别 胸腺依赖性抗原(TD-Ag) 胸腺非依赖性抗原(TI-Ag) 是指需要 T 细胞辅助才能激活 B 是指无需 T 细胞辅助, 就能直接激活 B 细胞产生抗 定义 细胞产生抗体的抗原 体的抗原 别称 T 细胞依赖性抗原 T 细胞非依赖性抗原 抗原类型 完全抗原 完全抗原 组成 B 细胞和 T 细胞表位 重复 B 细胞表位 T 细胞辅助 必需 无需 免疫应答类型 体液免疫和细胞免疫 体液免疫 抗体类型 多种 IgM 免疫记忆 有 无 举例 病原微生物、血细胞、血清蛋白 细菌脂多糖(LPS) 、肺炎球菌荚膜多糖、聚合鞭毛素 3.超抗原 ? (1) 概念 通常普通蛋白质抗原仅能激活机体总 T 细胞库中 1/10? 6 ~1/10? 4的 T 细胞。 但某 些物质只需要极低浓度(1~10ng/ml)即可激活 2%~20%的 T 细胞克隆,产生极强的免疫应答,这类 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义抗原称为超抗原(SAg) 。 ? (2)种类 超抗原分外源性超抗原和内源性超抗原。? (3)与普通抗原的区别 与普通抗原不同,超抗原一端可直接与 TCR 的 Vβ 链 CDR3 外侧区 域结合,以完整蛋白的形式激活 T 细胞;另一端则与抗原提呈细胞表面的 MHCⅡ类分子的抗原结合槽 外部结合,因而超抗原不涉及 Vβ 的 CDR3 及 TCRα 的识别,也不受 MHC 的限制。超抗原所诱导的 T 细胞应答,其效应并非针对超抗原本身,而是通过分泌大量的细胞因子而参与某些病理生理过程。 化学性质 MHC 结合部位 TCR 结合部位 MHC 限制性 应答特点 超抗原 细菌外毒素、逆转录病毒蛋白等 非多态区 Vβ 不受限制 直接刺激 T 细胞 普通抗原 普通蛋白质、多糖等 多态区肽结合槽 Vα、Jα 及 Vβ、Dβ、Jβ 受限制 APC 处理后被 T 细胞识别 T、B 细胞 1/106~1/104反应细胞 CD4+T 细胞 T 细胞反应频率 1/20~1/54.佐剂 ? (1)概念 预先或与抗原同时注入体内,可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答类型 的非特异性免疫增强型物质,称为佐剂。? (2)种类 佐剂的这类很多。? ①生物性佐剂 如卡介苗(BCG) 、短效棒状杆菌(CP) 、脂多糖(LPS) 、细胞因子(GM? CSF 。 ) ②无机化合物 如氢氧化铝,是人用疫苗 最常用 的佐剂。? ③人工合成 双链多聚肌苷酸如胞苷酸(poly I:C)和双链多聚腺苷酸:尿苷酸(poly A:U) 。 ④矿物油 ? ⑤弗氏完全佐剂(CFA)和弗氏不完全佐剂(IFA) 是目前动物试验中最常用的佐剂。? (3)作用机制 ①改变抗原物理性状,延缓抗原降解和排除,延长抗原在体内潴留时间;② 刺激单核?巨噬细胞系统,增强其对抗原的处理和提呈能力;③刺激淋巴细胞的增殖分化,从而增强免 疫应答能力。? ?例 11? A 不属于佐剂作用机制的是 A.改变抗原物理性状 B.延缓抗原降解 C.改变免疫应答类型 D.特异性增强免疫功能 E.刺激淋巴细胞的增殖分化 常考点 免疫系统的功能,免疫应答,抗原类型及特点。? 参考答案 6.D 7.C1.D2.A3.A4.C5.D8.D9.D10.A11.D 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义第五篇第1章病理学?细胞组织的适应、损伤与修复?考纲要求 ①适应性改变:萎缩的概念,肥大、增生和化生的概念及类型。 ②损伤:可逆性损伤,不可逆性损伤(细胞死亡) 。 ③修复:再生的概念,各种细胞的再生潜能,肉芽组织的结构和功能,创伤愈合,骨折愈合。? 复习要点 一、适应性改变? 1.适应的形态学表现? 细胞和由其构成的组织、 器官对内、 外环境中各种有害因子和刺激作用而产生的非损伤性应答反应, 称为适应。适应在形态学上一般表现为萎缩、肥大、增生和化生。 概念 定义 好发点/举例 是指已发育正常的实质细胞、组织或器官的体积缩小 心肌、肝、肾上腺细胞? 萎缩 组织器官的未曾发育或发育不全不属于萎缩范畴 神经节细胞 由于功能增加,合成代谢旺盛,使细胞、组织或器官体积增大 妊娠期子宫、哺乳期乳腺? 肥大 可分为生理性肥大和病理性肥大;代偿性肥大和内分泌性肥大 高血压时左心室肥大 是指组织或器官内实质细胞数量增多,常导致组织或器官体积 妊娠期子宫、青春期乳腺? 增生 增大? 肝叶切除后肝细胞的增生 增生分生理性增生和病理性增生 一种分化成熟的细胞类型被另一种分化成熟的细胞类型所取 上皮组织、间叶组织的化生 化生 代的过程(更多内容请见医学考试在线:) ?例 1? 2002A 细胞和组织的适应性反应不包括 A.化生 B.萎缩 C.再生 D.肥大 E.增生 2.化生 ? 化生的病理特点是“一种细胞/组织→另一种细胞/组织”。化生常发生于上皮组织或间叶组织。? (1)上皮组织的化生 以鳞状上皮化生(简称“鳞化”)最常见。化生的上皮可以恶变。 上皮组织的化生 常见例子 化生癌变 慢性支气管炎假复层纤毛柱状上 ①柱状上皮→鳞状上皮 支气管黏膜发生鳞癌 皮化生 ②移行上皮→鳞状上皮 肾盂上皮的化生、膀胱上皮化生 膀胱鳞癌 ③腺上皮→含杯状细胞或潘氏细 慢 性 萎缩 性 胃 炎的 肠上皮 化 生 胃黏膜发生肠型腺癌 胞的肠上皮组织 (肠化) (2)间叶组织的化生 间叶组织中幼稚的成纤维细胞在损伤后,可转变为成骨细胞或成软骨细 胞,称骨化生或软骨化生,如骨化性肌炎。? ?例 2?2008A 一种成熟组织变成另一种成熟组织的过程称为 A.机化 B.钙化 C.分化? D.化生 E.适应 ?例 3?2001A 软组织中出现骨和软骨组织,应考虑是 A.再生性增生 B.过度性增生 C.内分泌性增生 D.组织的化生 E.癌前病变 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义?例 4?2000A 男,50 岁。30 年吸烟史,支气管镜活检可见鳞状上皮和支气管腺体,此种病理变化属于 A.支气管黏膜化生 B.支气管黏膜肥大 C.支气管黏膜萎缩 D.支气管鳞状细胞癌 E.支气管腺癌 二、细胞和组织的损伤? 1.可逆性损伤(变性) ? (1)概念 可逆性损伤(原称变性)是指细胞或细胞间质受损伤后,因代谢发生障碍,而使细胞 内或细胞间质内出现异常物质或正常物质异常蓄积的现象,常伴细胞功能低下。 类型 细胞水肿 脂肪变 玻璃样变 淀粉样变 黏液样变 病理性色素沉着 定义 细胞内水的蓄积 非脂肪细胞的细胞质中甘油三酯的蓄积 细胞内或细胞间质中蛋白质的异常蓄积 好发于 肝、心、肾 肝(最常见 详见后 ) 、心、肾、骨骼肌细胞细胞间质内淀粉样蛋白质-黏多糖复合 皮肤、结膜、舌、喉、肺、霍奇金病? 物的沉淀 多发性骨髓瘤、甲状腺髓样癌 细胞间质内黏多糖和蛋白质的蓄积 细胞内外有色物质的异常蓄积 间叶组织肿瘤、风湿病、动脉硬化 详见后病理性钙化 骨和牙齿外的组织中固态钙盐的沉积 甲旁亢、骨肿瘤、VitD 摄入过多 (2)细胞水肿(水变性) 细胞水肿是细胞损伤最早出现的改变,系因线粒体受损,ATP 生成减 + 少,细胞膜 Na+? K 泵功能障碍,导致细胞内 Na+和水的过多积聚。? 病变初期, 细胞线粒体和内质网肿胀, 形成光镜下细胞质内出现的红染细颗粒状物。 继而细胞肿胀、 胞浆疏松、气球样变、胞核也可肿胀。? 病毒性肝炎时,常发生的病理改变为:胞质疏松化→细胞水肿→气球样变→溶解性坏死。? ?例 5? 2005A 细胞水肿的发生机制主要与哪一种细胞器的功能障碍有关? A.溶酶体 B.线粒体 C.高尔基体 D.内质网 E.核糖体 ?例 6? 2002A 细胞水肿时,主要发生病变的细胞器是 A.线粒体和内质网 B.高尔基复合体和线粒体 C.核糖体和内质网 D.内质网和中心体 E.核糖体和中心体 ?例 7? 2003A 水肿细胞电镜下观察,主要细胞器的病变是 A.肿胀的线粒体和扩张的内质网 B.发育不良的桥粒 C.肿胀的溶酶体 D.肿胀的核糖体 E.扩张的高尔基器 (3)脂肪变 好发于肝细胞(最常见) 、心肌细胞、肾小管上皮细胞、骨骼肌细胞等。光镜下胞 质中出现球形脂滴,HE 染色不着色而呈空泡状,苏丹Ⅳ、油红 O 等特殊染色可阳性。? 心肌脂肪变性常累及左室内膜下和乳头肌,肉眼观脂肪变的心肌呈黄色,与正常心肌的暗红色相间,形 成黄红色斑纹,称为虎斑心。? A.细胞水肿 B.玻璃样变 C.黏液变性? D.淀粉样变 E.脂肪沉积(脂肪变性) ?例 8?2002B 虎斑心 ?例 9?2002B 病毒性肝炎肝细胞气球样变 (4)玻璃样变 HE 染色呈现嗜伊红均质状。? ①细胞内玻璃样变 是指细胞浆、 胞质内出现异常蛋白质的蓄积。 常见于肝细胞 (胞质内 Mallory 小体) 、肾小管上皮细胞的玻璃样小滴变性(蛋白尿时由原尿中重吸收的蛋白质与溶酶体融合形成的玻 璃样小滴) 、浆细胞胞质粗面内质网中蓄积的免疫球蛋白形成的 Russell 小体。? ②纤维结缔组织玻璃样变 见于纤维结缔组织的生理性、病理性增生,前者如萎缩的子宫、乳 腺、睾丸;后者如瘢痕组织、动脉粥样硬化等。? 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义③细动脉壁玻璃样变 又称细动脉硬化,常见于缓进型高血压和糖尿病患者的肾、脑、脾等器 官的细动脉壁。因血浆蛋白渗入和基底膜代谢物沉积,而使管壁增厚、管腔狭窄,易继发扩张、破裂和 出血。? ?例 10? 2001A 细胞胞质内出现大小不等、圆形均质红染物质的病变,见于 A.纤维化肾小球 B.纤维瘢痕组织 C.高血压病时细动脉 D.动脉粥样硬化的纤维斑块 E.慢性肾小球肾炎时的肾小管 A.细胞水肿 B.脂质沉积 C.结缔组织玻璃样变 D.血管壁玻璃样变 E.细胞内玻璃样变 ?例 11?2003B 肝细胞气球样变 ?例 12?2003B 肝细胞胞质内 Mallory 小体 ?例 13?2003B 瘢痕组织? (5)淀粉样变 HE 染色镜下特点为淡红色均质状物,显示淀粉样呈色反应。? 局部性淀粉样变――好发于皮肤、结膜、舌、喉、肺,见于霍奇金病、多发性骨髓瘤、 甲状腺髓样癌等 原发性――来源于血清α -免疫球蛋白轻链,累及肝、肾、脾、心 全身性淀粉样变 ? 继发性――来源不明,见于老年人、结核病等淀粉样变(6)病理性色素沉着 ? ①含铁血黄素 是巨噬细胞吞噬、降解红细胞血红蛋白所产生的铁蛋白微粒聚集体,系 Fe3+与蛋 白质结合而成,镜下呈金黄色或褐色颗粒。见于:生理情况(肝、脾、淋巴结和骨髓内可有少量含铁血 黄素形成) 、陈旧性出血、溶血性疾病。? ②脂褐素 是细胞自噬溶酶体内未被消化的细胞器碎片残体,其成分是脂质和蛋白质的混合 体。正常时,附睾管上皮细胞、睾丸间质细胞和神经节细胞胞质内可含有少量脂褐素。萎缩的心肌细胞 及肝细胞核周围可出现大量脂褐素。? ③黑色素 是由黑色素细胞胞质中酪氨酸氧化聚合而产生的黑褐色细颗粒。见于色素痣、黑 色素瘤、基底细胞癌、肾上腺皮质功能低下的 Addison 病患者。? ④胆红素 是胆管中的主要色素,主要为血液中红细胞衰老破坏后的产物,它来源于血红蛋 白,但不含铁。血中胆红素增高时,病人出现皮肤黏膜黄染。? ?例 14? A 脂褐素大量增加最常见于 A.细胞萎缩 B.细胞坏死 C.细胞凋亡 D.细胞水样变 E.细胞玻璃样变 ?例 15? A 萎缩的心肌细胞内常可出现 A.橙色血质 B.脂褐素 C.疟色素? D.含铁血黄素 E.黑色素 (7)病理性钙化 骨和牙齿之外的组织中固态钙盐的沉积称为病理性钙化,包括营养不良性钙 化和转移性钙化。光镜下呈蓝色颗粒状至片块状。 营养不良性钙化 转移性钙化 发生率 多见 少见 指钙盐沉积于坏死或即将坏死的组织或异物 指由于全身钙磷代谢失常(高钙血症)而致 定义 中 钙盐沉积于正常组织内 发病原因 可能与局部碱性磷酸酶增多有关 与体内钙磷代谢异常有关 代谢特点 钙磷代谢正常 高钙血症 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导讲义常见于结核病、血栓、动脉粥样硬化斑块?心脏瓣 高钙――甲旁亢、骨肿瘤、VitD 摄入过多? 膜病变、瘢痕组织、虫卵 钙代谢障碍――肾、肺、胃的间质组织?例 16?A 转移性钙化可发生于 A.血栓 B.肾小管 C.干酪样坏死 D.粥瘤 E.死亡血吸虫卵 (8)几个易混的病理学名词 ? ①Mallory 小体 指肝细胞玻璃样变时,胞质中细胞中间丝前角蛋白变性,多见于酒精性肝病。 ②Russell 小体 指浆细胞变性时,胞质粗面内质网中免疫球蛋白的蓄积。? ③Councilman 小体 也称嗜酸性小体。急性病毒性肝炎时,凋亡的细胞皱缩,质膜完整,胞浆致 密,细胞器密集、不同程度退变,形成许多凋亡小体。? ④Negri 小体 神经细胞变性时胞浆内出现的嗜酸性包涵体,称 Negri body(内基小体) ,多见 于狂犬病。? 2.不可逆性损伤(细胞死亡) ? (1)坏死的概念 坏死是以酶溶性变化为特点的活体内局部组织细胞的死亡。其基本表现是细 胞肿胀、细胞器崩解和蛋白质变性。炎症时渗出的中性粒细胞释放的溶酶体酶,可促进坏死的进一步发 生和局部实质细胞溶解。细胞坏死的基本病理改变为 核固缩、核碎裂和核溶解 。? 【例 17】 2003A 细胞坏死的主要形态学特征是 A.核分裂 B.细胞核异型 C.线粒体肿胀 D.细胞核碎裂 E. 细胞质脂质增多 (2)坏死的类型 坏死分凝固性、液化性和纤维素样坏死 3 个基本类型。此外,还有坏疽等特 殊类型。 概念 定义 好发部位/疾病 凝固性坏死 坏死细胞的蛋白质凝固, 常保持其轮廓残影, 最为常见 心、肝、肾、脾 干酪性坏死 是彻底的凝固性坏死,坏死部位不见原组织结构残影 结核病 液化性坏死 坏死组织因酶性分解而发生溶解液化 脑、脊髓 纤维素样坏死 坏疽 干性坏疽 湿性坏疽 气性坏疽 变态反应性疾病如风湿病、急 旧称纤维素样变性?是结缔组织及小血管壁常见的坏 进性高血压、SLE、结节性多 死形式 动脉炎、急进性肾炎 是指局部组织大块坏死并继发腐败菌感染 ― 坏死后水分蒸发,腐败变化轻,边界清楚 四肢末端 水分不易蒸发,腐败菌感染重,边界不清 属于湿性坏疽,多合并厌氧菌感染,产生大量气体 肠管、胆囊、子宫、肺 小而狭深的开放性伤口(3)干酪样坏死 坏死区黄色、状似干酪。镜下为无结构颗粒状红染物,不见坏死部位原有组 织结构的残影,甚至不见核碎屑,是更为彻底的凝固性坏死,为结核病的特征性病变。? ?例 18? 2007A 不属于凝固性坏死的是 A.肾 B.脑 C.肠 D.子宫 E.肺 ?例 19? 2005A 湿性坏疽常发生在 A.脑、脾、肝 B.脑、肠、子宫 C.肺、肠、肝 D.肺、肾、脑 E.肺、肠、子宫 ?例 20? 2003A 可以发生坏疽的器官是 A.阑尾 B.心 C.肝 D.脾 E.肾 ?例 21? 2006A 坏死组织经腐败菌作用后常可发生 A.脓肿 B.空洞 C.梗死 D.坏疽 E.栓塞 (4)坏疽 干性坏疽 湿性坏疽 气性坏疽 贺银成 2012 国家临床执业医师资格考试辅导

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