生理動作電位

關(guān)于生理動作電位第1頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月第2頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月動作電位的特征“全或無”不衰減傳導(dǎo)不能總和第3頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月膜內(nèi)外兩側(cè)電位維持內(nèi)負(fù)外正的穩(wěn)定狀態(tài)——極化

膜內(nèi)負(fù)電位減小甚至由負(fù)轉(zhuǎn)正——去極化如先去極化，再向靜息電位水平恢復(fù)——復(fù)極化膜內(nèi)負(fù)電位增大——超極化常用術(shù)語第4頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月去極化：

細(xì)胞受刺激時，膜內(nèi)電位短時內(nèi)由-90mV上升到＋30mV，構(gòu)成動作電位曲線的上升支。其中，超過零電位至去極相頂端的電位數(shù)值稱為超射值。0mv+30mv-90mv第5頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月動作電位的形成機制Na+的平衡電位去極化

細(xì)胞受到有效刺激→Na+通道開放→Na+順電-化學(xué)梯度內(nèi)流→膜外電位↓、膜內(nèi)電位↑(去極化)→閾電位→內(nèi)負(fù)外正變成內(nèi)正外負(fù)→電位差成為Na+內(nèi)流阻力→對抗Na+內(nèi)流→Na+內(nèi)流的動力(濃度差)與阻力(電位差)相等→Na+的平衡電位。第6頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月去極化的形成機制：

刺激↓激活快Na+通道↓Na+內(nèi)流↓Na+平衡電位（0期）Na+通道：-70mV激活，持續(xù)1-２ms，特異性強(只對Na+通透)。按任意鍵顯示動畫2第7頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

動作電位去極相和復(fù)極相的初期，電位變化迅速，曲線形如尖鋒，故稱鋒電位。它是動作電位的主要部分，被認(rèn)為是動作電位的同義語。復(fù)極化：

去極相結(jié)束時膜內(nèi)電位迅速下降并向靜息水平恢復(fù)，構(gòu)成了動作電位曲線的下降支。第8頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月復(fù)極化：Na+通道失活+K+通道激活↓K+外流↓復(fù)極化第9頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月超極化：

鈉鉀泵的不對稱轉(zhuǎn)運重新建立膜內(nèi)外靜息狀態(tài)下Na+和K+的濃度差。第10頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞受刺激鈉通道激活產(chǎn)生局部電流，總和達閾電位鈉通道大量激活，Na+內(nèi)流膜內(nèi)負(fù)電位減小到零并變?yōu)檎娢?，直至Na+平衡電位Na+通道關(guān)閉，K+通道激活，

K+外流，恢復(fù)靜息電位水平生電性鈉泵激活，產(chǎn)生超極化動作電位產(chǎn)生過程第11頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)：AP的產(chǎn)生機制AP上升支AP下降支第12頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月證實動作電位產(chǎn)生機制的依據(jù)動作電位超射值與經(jīng)Nernst公式計算所得Na+的平衡電位數(shù)值相近。改變細(xì)胞外液中Na+濃度，動作電位幅度隨之改變。第13頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月動作電位對Na+的依賴性1在正常海水中2在低Na+海水中3正常海水沖洗后第14頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月證實動作電位產(chǎn)生機制的依據(jù)采用Na+通道特異性阻斷劑河豚毒等后，動作電位不再產(chǎn)生。用可膜片鉗觀察到動作電位與Na+通道開放高度相關(guān)。第15頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月利用電壓鉗技術(shù)記錄的槍烏賊大神經(jīng)軸突的膜電流及其離子成分的分析Ａ：鉗制電壓Ｂ：記錄的內(nèi)向電流和外向電流Ｃ：河豚毒(TTX)阻斷了Na+內(nèi)向電流Ｄ：四乙銨(TEA)阻斷了K+外向電流(引自Kuffler等,1984)第16頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月Patchclamp第17頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月Patch-clampset-up/Brain+anatomy,+neuron+structure+and+function第18頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月膜電導(dǎo)變化的實質(zhì)是離子通道的開放和關(guān)閉Singlechannelcurrent第19頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月16靜息激活失活靜息延遲激活通道功能狀態(tài)的改變是細(xì)胞興奮性發(fā)生變化的基礎(chǔ)第20頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月*閾刺激（閾強度、閾值）?概念：能引起可興奮細(xì)胞產(chǎn)生動作電位的最小刺激強度。

閾強度(thresholdintensity)：又稱閾值。

能引起組織興奮的最小刺激強度。使膜的靜息電位去極化達到閾電位的最小刺激強度。第21頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月動作電位的傳導(dǎo)1.無髓纖維和一般可興奮細(xì)胞

第22頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月無髓鞘神經(jīng)纖維動作電位傳導(dǎo)第23頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月2.有髓纖維：跳躍式傳導(dǎo)(saltatoryconduction)

局部電流發(fā)生在相鄰的郎飛氏結(jié)之間。傳導(dǎo)速度快。第24頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月有髓神經(jīng)纖維動作電位傳導(dǎo)：跳躍式傳導(dǎo)第25頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月動作電位如何從一個細(xì)胞傳導(dǎo)到另一個細(xì)胞？第26頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月連接蛋白（connexin）親水性通道，低電阻區(qū)，雙向意義：快速同步化活動第27頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月(五)興奮性(excitability)：可興奮細(xì)胞接受刺激產(chǎn)生動作電位（反應(yīng)）的能力或特性。興奮(excitation)：細(xì)胞產(chǎn)生了動作電位?？膳d奮細(xì)胞（excitablecell）：生理學(xué)將神經(jīng)細(xì)胞、肌細(xì)胞和部分腺細(xì)胞，稱為可興奮細(xì)胞。第28頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）.細(xì)胞興奮后興奮性的變化

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第29頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月1.絕對不應(yīng)期(absoluterefractoryperiod，ARP）

細(xì)胞膜上的Na+通道處于失活狀態(tài)，興奮性降低到零。2.相對不應(yīng)期（relativerefractoryperiod），RRP）Na+通道開始逐漸復(fù)活：但處于靜息狀態(tài)的Na+通道數(shù)目及其開放能力尚未恢復(fù)到正常水平，興奮性低于正常。

組織興奮后興奮性的變化：第30頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月組織興奮后興奮性的變化：233．超常期（supranormalperiod，SP）此時Na+通道基本恢復(fù)到靜息狀態(tài)，但由于膜電位與閾電位的差距小，興奮性高于正常。4．低常期（subnormalperiod）雖然此時Na+通道已完全恢復(fù)到靜息狀態(tài)，但由于膜電位與閾電位的差距大，興奮性低于正常。第31頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月分期 興奮性原因持續(xù)時間絕對不應(yīng)期０ 鈉通道均失活0--60mV相對不應(yīng)期＜正常少數(shù)鈉通道復(fù)活-60--80mV超常期 ＞正常多數(shù)鈉通道復(fù)活-80--90mV

低常期 ＜正常超極化＞-90mV興奮性變化分期第32頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三電緊張電位和局部電位局部興奮(localpotential)有去極化和超極化兩種類型

1、不是“全或無”

2、電緊張性擴布：不可遠(yuǎn)距離傳導(dǎo)

3、總和現(xiàn)象：時間性