高频考点-生理学1
考点一:肺通气的原理
1.肺通气的动力
肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力
呼吸肌收缩和舒张引起的节律性呼吸运动则是肺通气的原动力。2.肺通气的阻力
弹性阻力占总通气阻力的70% | 非弹性阻力占总通气阻力的30% | ||
来源 | 肺的弹性阻力(最主要) | 肺组织本身的弹性阻力 | 气道阻力(气道口径最为重要) |
肺泡表面张力产生的回缩力 (占肺弹性阻力的2/3) | 惯性阻力 | ||
胸廓的弹性阻力 | 组织的黏滞力 |
肺的弹性阻力和顺应性:肺的弹性阻力来自肺组织本身的弹性回缩力和肺泡内面的液体层与肺泡内气体之间的液-气界面的表面张力所产生的回缩力,两者均使肺具有回缩倾向,构成了肺扩张的弹性阻力。
肺泡内面液-气界面上存在肺表面活性物质,这种物质是复杂的脂蛋白混合物,主要成分是二棕榈酰卵磷脂(DPPC)和表面活性物质结合蛋白(SP),DPPC和SP由肺泡的Ⅱ型细胞合成并释放。
肺表面活性物质的降低肺泡表面张力的作用具有重要的生理意义:①有助于维持肺泡的稳定性。②减少肺间质和肺泡内的组织液生成,防止肺水肿的发生。③降低吸气阻力,减少吸气做功。
在肺充血、肺组织纤维化或肺表面活性物质减少时,肺的弹性阻力增加,顺应性降低,患者表现为吸气困难;而在肺气肿时,肺弹性成分大量破坏,肺回缩力减小,弹性阻力减小,顺应性增大,患者表现为呼气困难。这些情况都会导致肺通气功能的降低。
3.胸膜腔内压
胸膜腔内的压力称为胸膜腔内压。胸膜腔内压通常比大气压低,为负压。胸膜腔内负压的形成与作用于胸膜腔的两种力有关:一是肺内压,使肺泡扩张;二是肺的回缩产生的压力,使肺泡缩小。胸膜腔内的压力是这两种方向相反的力的代数和。
胸膜腔内负压不但作用于肺,有利于肺的扩张,也作用于胸腔内的其他器官,特别是作用于壁薄而可扩张性较大的腔静脉和胸导管等,可影响静脉血和淋巴液的回流。因此,气胸时,不但肺通气功能受到影响,血液和淋巴回流也将受阻。
【真题重现2023-单选题】关于胸膜腔内压的叙述,错误的是
A.通常情况下为负压
B.胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力C.有利于静脉血和淋巴液的回流
D.有利于肺的扩张E.气胸是负压增大【答案】E
【解析】本题考查胸膜腔内压的概念。
A选项正确:胸膜腔内压在平静呼吸时始终低于大气压,若以大气压为0计,则胸膜腔内压为负压,故称为胸膜腔负压或胸内负压。
B选项正确:胸膜腔内压=肺内压+(-肺回缩压)。
C选项正确:胸膜腔内保持负压具有重要意义。它不仅能扩张肺,使肺能随胸廓的张缩而张缩;它还作用于胸腔内的腔静脉和胸导管,使之扩张,有利于静脉血和淋巴液的回流。
D选项正确:胸膜腔内保持负压具有重要意义。它能扩张肺,使肺能随胸廓的张缩而张缩。
E选项错误:气胸是负压减小。故此题选E。
考点二:跨细胞膜的物质转运
1.物质转运的方式
单纯扩散 | 通道易化扩散 | 载体易化扩散 | 原发性主动转运 | 继发性主动转运 | |
结构 | 没有载体的物理扩散 | 载体为贯穿细胞膜蛋白 | 载体为不贯穿细胞膜蛋白 | 依赖细胞膜上载体“泵”耗ATP 进行转运 | 依赖细胞膜上特殊载体和原发转运能量 |
举例 | O2、CO2、N2、H2O、乙醇、尿素 | 离子通道 | 葡萄糖、氨基酸进入红细胞 | Na+泵 | 葡萄糖、氨基酸进入肠或肾小管上皮细胞 |
方向 | 由高向低顺浓度差 | 由高向低顺浓度差 | 由高向低顺浓度差 | 由低向高逆浓度差 | 由低向高逆浓度差 |
移动过程 | 无需帮助自由扩散 | 通道蛋白帮助 | 需载体蛋白的帮助 | 需“泵”的参与 | 需贮备势能 |
特性 | 亲脂性 | “门控性” | 饱和性 | 饱和性 | 饱和性 |
能量消耗 | 不消耗所通过 膜的 能量,能量来自高浓度本身势能 | 不消耗所通过膜的能量,能量来自高浓度本身势能;属于被动转运 | 不消耗所通过膜的能量,能量来自高浓度本身势能;属于被动转运 | 钠泵分解ATP供能,直接利用ATP分解供能 | 来自Na+在膜两侧的浓度势能差,间接利用钠泵分解ATP的能量 |
2.经载体介导的易化扩散特点
①结构特异性:各种载体仅能识别和结合具有特定化学结构的底物。
②饱和现象:由于细胞膜中载体的数量和转运速率有限,当被转运的底物浓度增加到一定程度时,底物的扩散速度便达到最大值,不再随底物浓度的增加而增大,这种现象称为载体转运的饱和现象。
③竞争性抑制:如果有两种结构相似的物质能被同一载体转运,则将发生竞争性抑制。3.经通道的易化扩散特点
①离子选择性:每种通道对一种或几种离子有较高的通透能力,对其他离子的通透很小。
②门控特性:静息状态下,大多数通道都处于关闭状态。根据引起通道开关的原理的不同,可将之分为:化学门控通道,电压门控通道和机械门控通道。
4.钠-钾泵:钠泵每分解一个ATP能将3个Na+移出胞外,同时将2个K+移入胞内。
钠泵活动的生理意义:钠泵活动造成的细胞内高K+为胞质内许多代谢反应所必需,如核糖体合成蛋白质就需要高K+环境。维持胞内渗透压和细胞容积,以防细胞水肿。钠泵活动形成的Na+和K+跨膜浓度梯度是细胞发生电活动的基础。钠泵活动的生电效应可直接使膜内电位的负值增大。钠泵活动建立的Na+跨膜浓度梯度可为继发性主动转运提供势能储备。
【真题重现2022-单选题】易化扩散不同于单纯扩散的特点是
A.消耗生物能
B.逆浓度梯度
C.顺浓度梯度
D.需要膜蛋白
E.耦联多种物质【答案】D
【解析】本题考查物质的跨膜转运。
A、B、E选项错误:易化扩散不耗能,顺浓度梯度,被动转运不耦联,所以表述错误。C选项错误:顺浓度梯度是共同点,不符合题意。
D选项正确:易化扩散需要膜蛋白的协助才能跨膜转运。故此题选D。
考点三:红细胞生理
1.红细胞的生理特征与功能
红细胞具有可塑变形性、悬浮稳定性和渗透脆性。
红细胞特性 | 特点 | ||
可塑变形性 | 外力作用下变形能力 | ||
悬浮稳定性 | 红细胞沉降率取决于血浆成分(血沉看血浆) | ||
影响因素 | 沉降率加快 | 血浆纤维蛋原、球蛋白和胆固醇增高,红细胞发生叠连 | |
沉降率减慢 | 白蛋白、卵磷脂增加 | ||
渗透脆性 | NaCl浓度变化:0.42%红细胞部分破裂;0.35%全部溶血 |
红细胞的功能
红细胞的主要功能是运输O2和CO2。红细胞含有多种缓冲对,对血液中的酸、碱物质有一定的缓冲作用。
2.红细胞的生成
对于成年人,骨髓是生成红细胞的唯一场所。在红细胞生成过程中,需要有足够的蛋白质、铁、叶酸及维生素B12 的供应。蛋白质和铁是合成血红蛋白的重要原料,而叶酸及维生素B12是红细胞成熟所必需的物质。
【真题重现2023-单选题】某患者血沉增快,若将该患者的红细胞置于正常人血浆中,其红细胞沉降的速度将
A.增快
B.正常
C.下降
D.无变化【答案】B
【解析】本题考查红细胞的悬浮稳定性。
B选项正确,A、C、D选项错误:决定红细胞叠连快慢的因素不在于红细胞本身,而在于血浆成分的变化。若将正常人的红细胞置于红细胞沉降率快者的血浆中,红细胞也会发生叠连而沉降率加速,而将红细胞沉降率快者的红细胞置于正常人的血浆中,则沉降率正常。通常血浆中纤维蛋白原、球蛋白和胆固醇的含量增高时,可加速红细胞叠连和沉降率;血浆中白蛋白、卵磷脂的含量增多时则可抑制叠连发生,使沉降率减慢。
故此题选B。
考点四:动作电位
1.概念和特点
(1)细胞在静息电位基础上接受有效刺激后产生的一个迅速的可向远处传播的膜电位波动。
(2)受到兴奋后依次形成动作电位的去极相、复极相、后去极化电位(负后电位)、后超极化电位(正后电位)。去极相和复极相共同组成锋电位,是动作电位的标志。
2.动作电位的触发
(1)阈刺激:能使细胞产生动作电位的最小刺激强度为阈强度或阈值。相当于阈强度的刺激称为阈刺激。有效刺激指的是能使细胞产生动作电位的阈刺激或阈上刺激。
(2)阈电位:能触发动作电位的膜电位临界值称阈电位。
3.兴奋性及其变化
(1)兴奋性:是指机体的组织或细胞接受刺激后发生反应的能力或特性,它是生命活动的基本特征之一。生理学中常将神经细胞、肌细胞和部分腺细胞这些能够产生动作电位的细胞称为可兴奋细胞。
(2)细胞兴奋后兴奋性的变化
①绝对不应期:在兴奋发生后的最初一段时间内,无论施加多强的刺激也不能使细胞再次兴奋的这段时间,此期阈值无限大,兴奋性为零。
②相对不应期:在绝对不应期之后,兴奋性逐渐恢复,受到刺激后可产生兴奋,但刺激强度必须大于原来的阈值。
③超常期:相对不应期之后,有的细胞可出现兴奋性轻度增高的时期。相当于动作电位负后电位的后半时段。
④低常期:超常期后,有的细胞还会出现兴奋性轻度降低的时期。相当于动作电位的正后电位时段。
【真题重现2023-多选题】在兴奋发生后的最初一段时间内,无论施加多强的刺激也不
能使细胞再次兴奋,这段时间称为绝对不应期。细胞在此期的
A.阈值无限大
B.兴奋性为零
C.兴奋性高于正常水平
D.阈值为零【答案】AB
【解析】本题考查绝对不应期。
A、B选项正确:当细胞处于绝对不应期时,兴奋发生的当时大部分钠(或钙)通道已处于激活状态,不存在再激活的问题,兴奋后最初的一段时间大部分钠(或钙)通道已处于失活状态,不可能再次刺激而激活,故其阈值无限大,兴奋性为零。
C、D选项错误:与题意不符。故此题选AB。
考点五:血液的理化特性
1.血浆渗透压
血浆渗透压约为300mmol/L,即300mOsm/(kg·H2O)。血浆的渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质。由晶体物质所形成的渗透压称为晶体渗透压。由蛋白质所形成的渗透压称为胶体渗透压。细胞外液中的晶体物质大部分不易通过细胞膜,而且细胞外液的晶体渗透压保持相对稳定,这对保持细胞内、外水的平衡和细胞的正常体积极为重要。血浆蛋白不易通过毛细血管壁,所以虽然血浆胶体渗透压较低,但在调节血管内、外水的平衡和维持正常的血浆容量中起重要的作用。
晶体渗透压 | 胶体渗透压 | |
形成 | 无机盐、葡萄糖等晶体物质 (主要为NaCl) | 血浆蛋白等胶体物质(主要为清蛋白) |
压力 | 大:300mOsm/(kg·H2O) | 小:1.3mOsm/(kg·H2O) |
意义 | 维持——细胞内外水平衡,保持RBC正常形态和功能 | 调节——血管内外水平衡,维持血浆容量 |
2.血浆蛋白主要作用如下:
(1)形成胶体渗透压,使水保持于血管内。
(2)与甲状腺激素、肾上腺皮质激素、性激素等结合,维持这些激素在血浆中相对较长的半衰期。
(3)作为载体运输脂质、离子、代谢废物及一些低分子异物。
(4)参与血液凝固、抗凝和纤溶等生理过程。
(5)抵御病原微生物的入侵。
(6)营养功能。
【真题重现2023-单选题】血浆胶体渗透压对维持血管内外液体平衡起着重要的作用。下列血液成分中,对胶体渗透压的形成起决定性作用的是
A.钠离子
B.白蛋白
C.或蛋白
D.纤维蛋白【答案】B
【解析】本题考查血浆胶体渗透压。
A、C、D选项错误,B选项正确:由蛋白质形成的渗透压称为胶体渗透压,而白蛋白的分子量小,其分子数量远多于其他蛋白质,故胶体渗透压主要由白蛋白构成。晶体渗透压主要由晶体物质构成,多数为Na+和Cl-。
故此题选B。
考点六:生理功能的调节方式
1.神经调节
神经调节是通过反射而影响生理功能的一种调节方式,是人体生理功能调节中最主要的形式。
反射是指机体在中枢神经系统的参与下,对内、外环境刺激所做出的规律性应答。
反射的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分组成。反射须在反射弧的结构和功能完整的基础上才得以正常进行,反射弧的任何一个环节被阻断反射都将不能完成。
2.体液调节
体液调节是指体内某些特殊的化学物质通过体液途径而影响生理功能的一种调节方式。一些内分泌细胞分泌的激素可随血液途径作用于全身各处的靶细胞,产生一定的调节作用,这种方式称为远距分泌。有些细胞产生的生物活性物质可不经血液运输,而是在组织液中扩 散,作用于邻旁细胞,这种方式称为旁分泌。一些神经元也能将其合成的某些化学物质释放入血,然后经血液运行至远处,作用于靶细胞,这些化学物质被称为神经激素,神经激素分泌的方式称为神经分泌。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。
3.自身调节
组织细胞不依赖于神经或体液因素,自身对环境刺激发生的一种适应性反应。例如,在一定范围内增加骨骼肌的初长度可增加肌肉的收缩张力;肾动脉灌注压在80~180mmHg范围内变动时,肾血流量基本保持稳定,从而保证肾泌尿活动在一定范围内不受动脉血压改变的影响。
4.三种调节方式的特点
调节方式 | 特点 |
神经调节 | 迅速、精准、短暂 |
体液调节 | 缓慢、持久、弥散 |
【真题重现2023-单选题】神经系统实现其调节功能的基本方式是
A.正反馈与负反馈
B.兴奋和抑制
C.感受和处理信息
D.条件反射与非条件反射
E.记忆和思维
【答案】D
【解析】本题考查神经系统调节功能的方式。
D选项正确:机体调节生理功能的方式主要有三种,包括神经调节、体液调节和自身调节。机体内许多生理功能是通过神经系统的调节完成的,其调节的基本形式是反射,有条件反射和非条件反射。
A、B、C、E选项错误:与题意不符。
故此题选D。
考点七:胃液的分泌
1.胃液及其分泌
纯净的胃液是无色的酸性液体,pH为0.9~1.5,胃液的成分除水分外,主要有盐酸、胃蛋白酶原、黏液、HCO3-和内因子。
细胞类型 | 产生物质 | 作用 |
主细胞 | 胃蛋白酶原 | 水解蛋白质 |
壁细胞 | 盐酸 | 激活胃蛋白酶原 |
杀菌 | ||
使食物中蛋白质变性,有利于蛋白质水解 | ||
促进消化液的分泌(胰液、小肠液、胆汁) | ||
促进铁和钙吸收 | ||
内因子 | 促进VB12 的吸收(恶性贫血) | |
黏液细胞 | 黏液(糖蛋白) | 黏液-碳酸氢盐屏障,保护胃黏膜 |
2.胃液分泌的调节
(1)促胃液素:由胃窦以及十二指肠和空肠上段黏膜中的G细胞分泌,可促进盐酸分泌。
(2)组胺:具有极强的促胃酸分泌作用。
(3)生长抑素:抑制胃酸分泌。
(4)食糜中的酸、脂肪、高渗刺激进入小肠后均可抑制胃液的分泌
分期 | 分泌机制 | 特点 |
头期 | 条件反射+非条件反射 机械化学刺激口、舌、咽感受器→G细胞 | 量多、酸度高、消化力强、胃蛋白酶含量最高(30%) |
胃期 | 刺激胃体、底、幽门部机械感受器→G细胞 化学成分刺激→G细胞 | 量多、酸度高、胃蛋白酶含量比头期少(60%) |
肠期 | 机械刺激化学刺激 | 量少、酸度和胃蛋白酶含量都很低(10%) |
抑制因素 | 盐酸(负反馈)、脂肪、高张溶液、社会心理因素等 |
【真题重现2023-单选题】胃酸分泌受多种因素共同调节,下列各因素中,不能促进胃酸分泌的是
A.HCl
B.促胃液素
C.组胺
D.迷走神经兴奋
【答案】A
【解析】本题考查胃液的分泌。
B、C、D选项正确:促进胃酸分泌的因素:(1)促胃液素:由胃窦以及十二指肠和空肠上段黏膜中的G细胞分泌,可促进盐酸分泌。(2)组胺:具有极强的促胃酸分泌作用。(3)迷走神经兴奋,末梢释放Ach促进胃酸分泌。
A选项错误:盐酸、脂肪、高渗刺激进入小肠后均可抑制胃液的分泌。
故此题选A。
考点八:机体的产热反应与散热反应
1.主要产热器官
对体温影响较大的主要产热器官是肝和骨骼肌。机体在安静时主要由内脏产热。当机体进行体育运动或劳动时,肌肉则成为主要的产热器官。
2.产热的形式
(1)寒战产热:寒战是指在寒冷环境中骨骼肌发生不随意的节律性收缩,此时肌肉收缩不做外功,能量全部转化为热量。
(2)非寒战产热:以棕色脂肪组织的代谢产热量为主。3.散热的部位
人体的主要散热部位是皮肤。皮肤面积大、与外界接触、血流丰富、有汗腺,是其成为散热主要部位的原因。
4.散热的方式
(1)辐射散热:辐射散热是指人体以热射线的形式将热量传给外界较冷物质的一种散热方式。辐射散热量的多少主要取决于皮肤与周围环境之间的温度差,当皮肤温度高于环境温度时,温度差越大,散热量就越多。此外,辐射散热还取决于机体的有效散热面积,有效散热面积越大,散热量就越多。是外界温度低于体温时的主要散热方式。
(2)传导散热:传导散热是指机体的热量直接传给与之接触的温度较低物体的一种散热方式。经这种方式发散的热量取决于皮肤温度与接触物体之间的温度差、接触面积,以及与皮肤接触的物体的导热性能等。
(3)对流散热:对流散热是指通过气体流动进行热量交换的一种散热方式。通过对流散失热量的多少,除取决于皮肤与周围环境之间的温度差和机体的有效散热面积外,还受风速的影响较大。
(4)蒸发散热:蒸发是水分从体表汽化时吸收热量而散发体热的一种方式。当环境温度等于或高于皮肤温度时,蒸发将成为唯一有效的散热形式。蒸发散热有不感蒸发和发汗两 种形式。
【真题重现2023-单选题】乙醇拭浴是一种对发热患者物理降温的常见治疗措施,其散
热的机制是
A.辐射散热B.蒸发散热C.对流散热D.传导散热【答案】B
【解析】本题考查机体的散热方式。
A选项错误:机体主要的散热方式包括(1)辐射散热:辐射散热是指人体以热射线的形式将热量传给外界较冷物质的一种散热方式。是外界温度低于体温时的主要散热方式。
B选项正确:(4)蒸发散热:蒸发是水分从体表汽化时吸收热量而散发体热的一种方式。当环境温度等于或高于皮肤温度时,蒸发将成为唯一有效的散热形式。如用乙醇擦拭降温。
C选项错误:(3)对流散热:对流散热是指通过气体流动进行热量交换的一种散热方式。通过对流散失热量的多少,除取决于皮肤与周围环境之间的温度差和机体的有效散热面积外,还受风速的影响较大。
D选项错误:(2)传导散热:传导散热是指机体的热量直接传给与之接触的温度较低物
体的一种散热方式。经这种方式发散的热量取决于皮肤温度与接触物体之间的温度差、接触面积,以及与皮肤接触的物体的导热性能等。
故此题选B。
考点九:心脏的泵血过程和机制
1.心动周期的概念
(1)心脏一次收缩和舒张,构成一个机械活动周期,称为心动周期。
(2)在一个心动周期中,心房与心室的机械活动都可分为收缩期和舒张期。心动周期的持续时间与心率有关。每个心动周期持续约0.8s。如图所示。
(3)心房和心室的收缩期都短于其舒张期。心率加快时心动周期缩短,收缩和舒张期都相应缩短,但舒张期缩短的程度更大,这对心脏的持久活动是不利的。
2.心脏的泵血过程
房室瓣 | 半月瓣 | 时间 | 备注 | |
等容收缩期 | 关闭 | 关闭 | 约0.05s | 左室压力上升最快时期 |
快速射血期 | 关闭 | 开启 | 0.1s | 快速射血期末是左室压、主动脉压最高的时期 |
减慢射血期 | 关闭 | 开启 | 0.15s | - |
等容舒张期 | 关闭 | 关闭 | 0.06~0.08s | 等容舒张期末为左室容积最小时期 |
快速充盈期 | 开启 | 关闭 | 0.11s | 抽吸作用,进入心室的血液量约为心室总充盈量的2/3 |
减慢充盈期 | 开启 | 关闭 | 0.22s | - |
心房收缩期 | 开启 | 关闭 | 约0.1s | 心房收缩末期左室容积最大 |
【真题重现2023-判断题】等容收缩期心室肌进行等长收缩,室内压迅速上升,但容积不变。
A.正确
B.错误
【答案】A
【解析】本题考查等容收缩期心室的变化。
等容收缩期为心室收缩期的第一个时期,心房收缩结束后,心室开始收缩,室内压迅速 升高,由于血液的不可压缩性,尽管心室肌在强烈收缩,室内压急剧升高,但心室的容积不变。
故此题正确。
考点十:动脉血压和动脉脉搏1.动脉血压概念
收缩压 | 心室收缩时,主动脉压急剧升高,在收缩期的中期达到最高值 |
舒张压 | 心室舒张时,主动脉压下降,在心舒末期动脉血压的最低值 |
脉压 | 脉压=收缩压-舒张压 |
平均动脉压 | ①一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值,称为平均动脉压 ②平均动脉压=舒张压+1/3脉压 |
2.动脉血压(主动脉血压)的形成
①心血管系统有足够的血液充盈(前提条件);
②心脏射血(必要条件);
③外周阻力(小动脉和微动脉对血流的阻力);
④主动脉和大动脉的弹性储器作用(缓冲维持作用)。
3.影响动脉血压的因素
动脉血压的高低主要取决于心输出量和外周阻力,因此,凡是能影响心输出量和外周阻力的各种因素,都能影响动脉血压。
血压 | 心搏出量增加 | 心率增加 | 外周阻力增加 | 主动脉和大动脉顺应性降低(老年人管壁硬化) | 循环血量和血管系统容量的匹配情况(大失血后) |
收缩压 | ↑↑ | ↑ | ↑ | ↑↑ | ↓↓ |
舒张压 | ↑ | ↑↑ | ↑↑ | ↓↓ | ↓ |
脉压差 | ↑ | ↓ | ↓ | ↑↑ | ↓ |
【真题重现2023-单选题】动脉血压的形成条件不包括
A.心脏射血
B.肾小球滤过率
C.心血管系统有足够的血液充盈
D.主动脉和大动脉的弹性贮器作用【答案】B
【解析】本题考查动脉血压的形成。
A、C、D选项正确:动脉血压形成的条件有:心血管系统有足够的血液充盈(C正确)、心脏射血(A正确)、外周阻力和主动脉和大动脉的弹性贮器作用(D正确)。
B选项错误:肾小球滤过率是评价肾功能的指标,不是形成动脉血压的条件。
故此题选B。