资源简介

(共14张PPT)
第二单元
细胞的基本功能
第二节 细胞的生物电现象
1
静息电位
2
动作电位
生理学基础
人体及生物体活细胞在安静和活动时都存在电活动,这种电活动称为生物电现象。
细胞的生物电现象
细胞的生物电主要发生在细胞膜的两侧,也称为跨膜电位,简称膜电位。
静息电位(RP)
Resting Potential
动作电位(AP)
Action Potential
生理学基础
静息电位的概念
概念
细胞在安静状态时，细胞膜两侧存在着外正内负的电位差。
静息电位(RP)
Resting Potential
通常用
膜内电位
产生原因
膜两侧不同极性的电荷积聚的结果
例如
骨骼肌细胞： -90mV
神经细胞： -70mV
红细胞： -10mV
哺乳动物：
极化：静息时位于膜两侧电荷(外正内负)分布的状态
去极化：静息电位减小的过程或状态(如膜内电位由-70mV变为-50mV)
超极化：静息电位增大的过程或状态(如膜内电位由-70mV变为-90mV)
反极化：静息电位去极化至零电位后，又进一步变为正值的过程或状态
超射：膜电位高于零电位的部分
复极化：细胞去极化或反极化后,再向静息电位方向恢复的过程
生理学基础
静息电位的产生机制
①钠泵活动造成的膜内外离子的浓度差
②静息时细胞膜对各种离子的通透性不同（P14表2-1）
细胞外
细胞内
Na+
k+
k+
静息电位主要是由离子的跨膜转运形成的。
离子的跨膜转运
两个条件：
静息电位主要是K+跨膜外流所形成的电化学平衡电位，
又称K+平衡电位。
生理学基础
动作电位的概念
概念
在静息电位的基础上,细胞受到适当的刺激时,所发生的一次快速可逆的、可扩布性膜电位的变化。
动作电位(AP)
Action Potential
意义
细胞兴奋的标志
组成
锋电位和后电位
特征
峰电位：动作电位的升支和降支共同形成的尖锋状电位变化
后电位：在锋电位恢复到静息电位水平之前，经历的一段小
而缓慢点电位变化
负后电位：膜电位复极到静息电位水平前维持的一段去极化
状态
正后电位：紧随负后电位的一段超过静息电位水平的超极化
状态，最后又恢复到静息电位的水平
“全或无”现象
脉冲式发放
不衰减性传导
生理学基础
动作电位的产生机制
动作电位主要是N+跨膜内流所形成的。
生理学基础
动作电位的产生机制
膜电位
时间
①极化－神经细胞在休息状态时膜内带负电、膜外带正电，静止膜电位约 -70 mV。
②去极化（上升支）－细胞接受刺激或动作电位传递，细胞膜上的电位依赖性钠离子通道部份开启，钠离子进入细胞内，膜电位上升。
③膜电位上升超过阈值，引发大量钠离子通道开启，膜电位更正，达动作电位高峰。
④复极化（下降支）－钠离子通道迅速关闭，钾离子通道开启、钾离子离开细胞。
⑤超极化－钾离子通道延迟关闭，膜电位降至静止膜电位以下。最后，钾离子通道关闭，膜电位回复到极化状态。
生理学基础
动作电位产生的条件
去极化刺激（阈刺激
--强度达到阈或阈上）
膜电位去极化到阈电位
爆发动作电位
阈下刺激
膜电位轻微去极化
局部电位
“全或无”现象
脉冲式发放
不衰减性传导
不具有“全或无”现象
电紧张扩布
可以总和，互相叠加
生理学基础
动作电位的传导
局部电流学说
（Local Circuit Theory）
已兴奋的膜部分通过局部电流“刺激”了相邻的未兴奋的膜部分，使之出现动作电位，如此沿着细胞膜连续进行，就表现为动作电位在整个细胞上的传导。
练习
细胞膜的物质转运功能
练习讲解
1
静息电位是由_____外流形成的，锋电位的上升支是由_____快速内流形成的。
2
动作电位的幅度决定于细胞内外的_____浓度差，当用河豚毒阻断_____通道后，则动作电位不能产生。
K+
细胞的生物电现象
3
静息电位存在时，细胞膜_______________________的状态，称为极化。
Na+
Na+
Na+
两侧存在内负外正
练习讲解
4
动作电位具有以下三个重要特征：_____________________、_____________________和______________________。
全或无现象
5
可兴奋细胞兴奋的共同标志是________。
A.肌肉收缩 B.动作电位
C.神经冲动 C.反射活动
6
细胞安静时膜两侧内负外正的电位状态称为________。
A.极化 B.去极化 C.复极化 C.超极化
脉冲式发放
不衰减性传导
细胞的生物电现象
练习讲解
7
静息电位的数值向负值加大的过程称为______。
A. 极化 B.去极化 C.复极化 D.超极化
8
正常细胞内外Na+、K+浓度差形成是由于_______。
A. Na+、K+易化扩散的结果 B. 膜在安静时对K+通透性大
C. 膜在兴奋时对 Na+通透性大 D. 膜上ATP作用
9
阈电位是指_______。
A.引起局部电位的临界膜电位 B.引起动作电位的临界膜电位
C.引起膜超极化时的临界膜电位 D.引起复极化的临界膜电位
细胞的生物电现象

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