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1、一、静息电位(resting potential,RP),测量方法:,、电极 均在膜外,无电位差;说明膜外任两点电位相等。、电极均在膜内,无电位差;说明膜内任两点电位相等。在膜内,在膜 外,有电位差;说明膜内、外两侧存有电位差。,静息电位,概念:指细胞在静息状态时,存在于膜两侧的电位差,简称膜电位。特点:外正内负;是一个稳定的电位。,静息电位,细胞内外各种离子浓度的不均分布;细胞膜对离子的选择性通透。,静息电位产生的机制:,基础:,静息电位,静息电位,电-化学平衡电位,哺乳动物骨骼肌细胞内外离子浓度,静息电位,155,Bernstein在1902年提出了膜学说。1939年,英国剑桥大学的Hod
2、gkin和 Huxley首次在海生软体动物 枪乌贼的大神经轴突上记录到。,静息电位,机制:,安静时,细胞膜选择性的对K+有通透性,也少量通透Na+,而对胞内的蛋白质不具有通透性,其大小相当于K+电-化学平衡电位.,E 平衡电位 R 气体常数T 温度 Z 离子价F 法拉第常数 In 自然对数log 常用对数,静息电位,二、动 作 电 位(action potential,AP),(一)测量方法:,动作电位,(二)概念:,AP是细胞受到有效刺激时,在RP基础上发生的一次可扩布的、瞬间、可逆的、膜电位的变化过程。是细胞兴奋的标志。,动作电位,(三)相关名词:,极化(polarization):静息时
3、,膜两侧的外正内负状态。去极化(depolarization):膜内电位负值减小。超极化(hyperpolarization):膜内电位负值变大。复极化(repolariation):膜去极后,极化程度的恢复。超射(overshot):膜电位高于零电位的部分。此时 膜电位处于外负内正的反极化状态。,动作电位,锋电位:,去极相快速复极相,历时0.5-1.0ms,后电位:,去极化后电位(负后电位)超极化后电位(正后电位),(四)组成,动作电位,锋电位(spike potential)上升支:去极相 刺激部分Na+通道开放少量Na+内流膜去极化阈电位大量Na+通道开放大量Na+内流膜内负电位消失,出
4、现极化反转(超射)。,(五)形成机制:,动作电位,1949年英国Hodgkin和Huxley的实验,动作电位,下降支:复极相Na+通道失活,Na+内流停止K+通道开放 K+外流膜复极化。,动作电位,负后电位:K+在膜外堆积,膜的复极化速 度 变慢 正后电位:钠钾泵活动增强,生电泵作 用使膜超极化,后电位(after potential),动作电位,“全或无”(all or none)现象 不衰减传导(可扩播性)极化反转 脉冲式,不可总和,(六)特点:,动作电位,三、动作电位产生的条件与阈电位,1、刺激引起兴奋的条件,强度阈值时间阈值强度-时间变率,2、阈电位,阈电位(Threshold pot
5、ential,TP):引起AP的临界膜电位值。,3、阈下刺激与局部反应,局部反应(local response):阈下刺激引起的细胞膜产生的局部电紧张电位。,特点:,等级性,非“全或无”式;呈衰减性扩布;可以总和。,4、组织兴奋时兴奋性的变化,绝对不应期 组织对任何强度的刺激无反应 相对不应期 阈上刺激可引起反应 超常期 阈下刺激可引起反应 低常期 阈上刺激可引起反应 正常期 绝对不应期的长短决定了两次兴奋间的最小时间间隔,四、动作电位的传导(conduction of AP),局部电流学说,无髓鞘N纤维局部电流,有髓鞘的神经纤维的AP传导特点:速度快,节省能量,有髓鞘N纤维跳跃式传导,复习与思考,1、名词概念:静息电位与动作电位 极化与反极化 去极化与复极化 超射 阈电位 局部电位 跳跃传导 2、试比较静息电位与动作电位的形成原理 3、动作电位和局部电位 各有何特点?4、试比较阈刺激与阈电位的区别 5、组织一次兴奋过程中其兴奋性的变化,THE END!,