细胞的生物电现象1

null第二节 细胞的生物电现象 第二节 细胞的生物电现象 概 述概 述——可兴奋细胞膜内外两侧存在的跨膜 电变化。 组织器官： 单细胞(二)分类安静时：静息电位(Rp) 受刺激时：动作电位(Ap)→反应(一)生物电ECG、EEG、EMG等 ——细胞Ap的综合。null(三)生物电产生基础 1.机制：2.两个必备条件膜对不同离子有不同通透性；膜内外离子有浓度差（动力）。带电离子经通道跨膜转运。静息状态下细胞膜内外 主要离子分布及膜对离子通透性静息状态下细胞膜内外 主要离子分布及膜对离子通透性 155 4 39:1 通透性大 12 145 1:12 通透性很小 4 120 1: 30 通透性次之 155 极少 无通透性K＋ Na＋ Cl＋ A－一、静息电位一、静息电位(一)概念细胞在静息状态时，存在于膜两侧的电位差。(resting potential，Rp)(二)正常值肌肉、神经纤维Ap:-70～-90mV实验观察说明：相对稳定细胞膜两侧有电位差，且静息电位示意图静息电位示意图(三) 形成机制(三) 形成机制◆前提静息状态下，细胞膜对K＋通透性较大；[K＋]细胞内约为细胞外39倍。◆过程：K＋◆结果：膜内电位降低，跨膜电位内负外正。＊Rp与K＋的平衡电位 (Nernst公式) 实测值：稍小(Na＋漏) 。 (四)影响因素(四)影响因素1.主要：K＋浓度2.细胞代谢障碍：影响钠泵供能null(五)有关名词1.极化：细胞安静、数值较稳定、内负外正。：Rp向负值的方向变化。4.复极化：细胞去极化后又向原初极化状 态恢复。5.反极化：膜电位内负外正→内正外负有关概念示意图有关概念示意图去极化 复极化 – 90mv (Rp)二、动作电位二、动作电位(一)概念：——可兴奋细胞受刺激时，在静息电位的 基础上产生的一次可扩布的电位变化 过程。(Active potential，Ap)nullAp Rp电位电位连续变化稳定的电位差传播迅速传播不能传播意义静息的标志兴奋的标志Rp与Ap区别null刺激反应 (兴奋和抑制)动作电位可兴奋细胞(二)Ap波形(细胞内)(二)Ap波形(细胞内记录)上升支去极化：Rp → 零电位；反极化(超射)：0→正值。-70→ + 20～+40mV下降支： 复极化Ap锋电位：Ap的主要部分；∝Ap。后电位动作电位示意图动作电位示意图峰电位反极化超射复极化下降支上升支去极化负后电位正后电位刺激极化状态反极化 状态(三)Ap的产生机制 (三)Ap的产生机制 1.上升支：主要是Na＋内流形成。◆前提细胞受刺激后，PNa＋↑＞PK＋； [Na＋]细胞外为细胞内12倍。 ◆过程： 细胞外Na＋ 顺电－化学梯度 ◆结果：膜内电位升高 → 内正外负。细胞内；null＊Na＋通道：电压门控式通道。再生性循环◆阈电位 ——使膜对Na＋通道突然大量开放而触发 Ap的临界膜电位数值。null＊AP上升支最大电位与Na＋的平衡电位 ——AP实测值＜理论值。null2.下降支——主要是由K＋外流形成。◆前提Ap上升支达最大电位后[K＋]细胞内为细胞外39倍。 Na＋通道关闭，K＋通道开放；◆过程： 细胞内K＋ 顺电－化学梯度 ◆结果：升高的膜内电位下降 →内负外正。细胞外；null3.Ap后：——离子泵运转，把内流的 Na＋泵出去， 把外流的K＋泵进来。逆浓度差“排Na＋吸K＋”注——AP的上升支和下降支形成：被动过程； 复极化后的电位恢复过程：主动过程。(四)阈电位与动作电位的关系(四)阈电位与动作电位的关系阈电位◆水平——比Rp绝对值小10～20mV (-70～-50mV)。产生Ap的必要条件◆意义—— 兴奋性＝1／RP与阈电位之差值(一) Ap特点(一) Ap特点②不衰减传导；③脉冲式（不融合）：有不应期① “全或无”现象；五、Ap特点与传导(二)动作电位的传导(二)动作电位的传导◆原理：局部电流。细胞受到有效刺激后——兴奋部位反极化→内正外负相邻静息部位极化：内负外正兴奋段之间产生电位差→局部电荷流动；静息段null流动结果:安静段膜内电位↑→达阈电位：AP。流动方向:膜外有正电荷由安静段→兴奋段; 膜内有正电荷由兴奋段→安静段。局部电流流动方向和结果三、局部电位及其特点三、局部电位及其特点局部电位——阈电位水平以下的去 极化电位变化。三、局部电位及其特点三、局部电位及其特点特点：