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文檔簡介
生物電現(xiàn)象人體及生物體活細胞在安靜和活動時都存在電活動,這種電活動稱為生物電現(xiàn)象(bioelectricity)。細胞生物電現(xiàn)象是普遍存在的,臨床上廣泛應用的心電圖、腦電圖、肌電圖及視網(wǎng)膜電圖等就是生物電現(xiàn)象的表現(xiàn)。細胞的興奮性和生物電現(xiàn)象興奮性:可興奮組織對外界刺激發(fā)生反應的能力;或活組織或細胞對外界刺激產生動作電位的能力。
興奮:組織受刺激后發(fā)生反應(或動作電位)的過程。刺激:能引起細胞或組織發(fā)生反應的所有內、外環(huán)境的變化。閾刺激:剛剛能夠引起細胞發(fā)生反應(或動作電位)的最小刺激強度。閾上刺激:刺激強度大于閾刺激。閾下刺激:刺激強度小于閾刺激。幾個概念2.RP實驗現(xiàn)象:一、靜息電位(restingpotentialRP)
1.概念:細胞沒有受到刺激時,細胞膜內外存在的電位差。2.實驗現(xiàn)象:證明RP的實驗:(甲)當A、B電極都位于細胞膜外,無電位改變,證明膜外無電位差。(乙)當A電極位于細胞膜外,B電極插入膜內時,有電位改變,證明膜內、外間有電位差。(丙)當A、B電極都位于細胞膜內,無電位改變,證明膜內無電位差。
3.與RP相關的概念:
極化:以膜為界,外正內負的狀態(tài)。
膜電位:因電位差存在于膜的兩側所以又稱為膜電位(membranepotential)。RP值:哺乳動物的神經、骨骼肌和心肌細胞為-70~-90mV,紅細胞約為-10mV左右。
去極化:膜內負電位↓(-70→-50mV)
超極化:膜內負電位↑(-70→-90mV)4、靜息電位的產生機制(1)化學現(xiàn)象兩個條件:①膜兩側的離子分布不均勻;②對離子有選擇性通透的膜。
通透膜選擇性通透膜靜息狀態(tài)下細胞膜內、外離子分布不勻[Na+]o>[Na+]i≈1∶10,[K+]i>[K+]o≈30∶1主要離子分布:膜內:膜外:細胞膜的選擇性通透
靜息狀態(tài)下細胞膜內外主要離子分布及膜對離子通透性靜息狀態(tài)下細胞膜對離子的通透性具有選擇性
通透性:K+>Cl->Na+>A-鉀離子平衡電位示意圖(2)RP產生機制的膜學說:①細胞膜內外離子分布不均;②細胞膜對離子的通透具有選擇性:K+[K+]i順濃度差向膜外擴散[A-]i不能向膜外擴散膜外為正、膜內為負的極化狀態(tài)當擴散動力與阻力達到動態(tài)平衡時形成K+的平衡電位結論:
∴RP=K+的平衡電位二、動作電位(actionpotentialAP)
1.概念:可興奮細胞受到閾或閾上刺激,細胞膜在靜息電位基礎上發(fā)生一次短暫的、可逆的翻轉和復原。2.AP實驗現(xiàn)象:去極化上升支下降支3.動作電位的圖形刺激局部電位閾電位去極化零電位超射復極化(負、正)后電位4.動作電位的特征:具有“全或無”的現(xiàn)象:(1)同一細胞上的AP大小不隨刺激強度和傳導距離而改變的現(xiàn)象。(2)非衰減式傳導。5.動作電位的意義:
AP的產生是細胞興奮的標志。
6.與AP相關的概念:去極化:膜內外電位差向小于RP值的方向變化的過程。超極化:膜內外電位差向大于RP值的方向變化的過程。復極化:去極化后再向極化狀態(tài)恢復的過程。閾電位:引發(fā)AP的臨界膜電位數(shù)值。局部電位:低于閾電位的去極化電位。后電位:鋒電位下降支最后恢復到RP水平以前,一種時間較長、波動較小的電位變化過程。AP產生的基本條件:①膜內外存在[Na+]差②膜在受到閾刺激或閾上刺激時,對Na+離子的通透性增加,細胞膜去極化達到閾電位水平。閾電位:剛剛能夠引起電壓門控性Na+通道開放的膜電位臨界值。7、動作電位的產生機制AP的產生機制:AP上升支AP下降支當細胞受到刺激細胞膜上少量Na+通道激活而開放Na+少量內流→局部電位當膜內電位變化到閾電位時→Na+通道大量開放Na+順電化學梯度內流AP的產生機制:AP上升支Na+通道關,K+通道激活而開放K+順電化學梯度外流膜內電位恢復到RP水平結論:①AP的上
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