第二篇 细胞的基本功能(精品课3).ppt

生理学 第三节 细胞的电活动 去极化 （除极） 极化 超极化 RP形成条件 细胞内外离子的不均衡分布（浓度差：钠泵活动的结果） 细胞膜对离子的选择通透性（由细胞的功能状态所决定） K+的平衡电位的形成过程 在静息情况下，细胞膜对蛋白质等有机负离子基本上是不通透的，对K+的通透性较大，对Na+的通透性较小。因此，K+可以扩散到细胞外，扩散出细胞外的K+，建立起外正内负的电位差，此电位阻碍K+的外流，而K+的浓度差则促使K+外流，如前者的力量小于后者，则K+继续外流，如大于后者，则驱使K+内流，如二者的力量相等，则K+的净流动等于零，表明所建立的静息电位达到能阻止K+的外流为止，膜电位便维持在一稳定的数值，此时的膜电位就是 K+外流形成的电-化学平衡电位。 K +外流形成的电-化学平衡电位。 少量Na +离子内流。 钠-钾泵（生电性泵）参与细胞内负电位的形成。 影响静息电位水平的因素 细胞外K+浓度： K+浓度↑→EK负值↓→静息电位↓ 膜对Na + 、K+的相对通透性 膜对K+通透性相对↑→静息电位↑ 膜对Na +通透性相对↑→静息电位↓ 钠泵活动的水平： 活动↑→静息电位↑（膜产生一定超极化） （二）动作电位的产生条件 细胞内外离子的不均衡分布 （Na+浓度差：外：内=10：1） 细胞膜对离子的选择通透性 （细胞兴奋时允许Na+内流） 动作电位去极化过程 Na+离子内流形成的电-化学平衡电位。 当细胞受到阈刺激或阈上刺激时，细胞膜对Na+的通透性增大，电压门控Na+通道开放，Na+内流，膜去极化，当达阈电位时，Na+通道大量开放，Na+内流超过K+外流，使膜发生更强的去极化，这又会使更多的Na +通道开放，和形成更强的Na +内流，形成Na+通道激活对膜去极化的正反馈，膜迅速去极化，膜内负电位消失，形成正电位，当其足以阻止Na+净移入为止。形成上升支。 动作电位复极化过程 K+外流形成的电-化学平衡电位。 去极化后Na+的通透性迅速降低，K+通透性逐渐增强。外向的K+电流使膜电位复极到静息电位水平。动作电位的复极化是K+外流形成的电化学平衡电位。 后电位 后去极化 膜电位向静息电位恢复的过程中，膜处于轻度除极状态。 原因：复极时迅速外流的K+蓄积在膜外侧附近，暂时阻碍了K+外流的结果。 后超极化 后去极化后，膜电位又进入一个轻度超极化状态。 原因：钠-钾泵活动。 动作电位形成机制小结 去极化： Na+内流形成的电-化学平衡电位。 复极化：K+外流形成的电-化学平衡电位。 （四）缝隙连接 兴奋传播方式：在细胞间直接传播 四、局部电位 可以叠加： 时间性总和 空间性总和 兴奋性与阈强度的关系 绝对不应期 相对不应期 超常期 低常期 兴奋性恢复 1、绝对不应期 特点：兴奋性为零、再次接受刺激不发生反应。 原因：Na+通道处于失活状态。 2、相对不应期 特点：兴奋性逐渐恢复，但低于正常，必须用阈上刺激才能引起反应。 原因：Na+通道处于部分复活、部分失活状态。 3、超常期 特点： 兴奋性稍高于正常。 用略低于阈值的刺激即可引起兴奋 原因：由于处于轻度除极状态，距阈电位较近，相当于后除极的后期，易于达到阈电位的水平，故用较小的阈下刺激就可以引起兴奋。 4、低常期 特点： 兴奋性低于正常，需要较大的刺激强度才引起兴奋。 原因：由于处于后超极化状态，膜电位距阈电位较远。 神经细胞在产生一次兴奋后，兴奋性的周期变化是 A．相对不应期—绝对不成期—超常期—低常期 B．绝对不应期—相对不应期—低常期—超常期 C．绝对不应期—低常期—相对不应期—超常期 D．绝对不应期—相对不应期—超常期—低常期 E．绝对不应期—超常期—低常期—相对不应期 复习题 1、何谓动作电位 “全或无”现象? 2、 单一神经纤维的动作电位是“全或无”的，而神经干动作电位幅度受刺激强度变化的影响，试分析其原因。 3、 什么是静息电位？它是如何形成的？ 4、 Action Potential(AP)是如何形成的？有何特点？ 5、 神经细胞兴奋后，兴奋性有何变化？主要机制是什么？如何检测和解释这种现象？ 6、 试比较局部电位与动作电位的主要区别。 电压门控K+通道与复极化 复极化 （mV） 膜电位 时间（ms） 降支： K+通透性增加→K+外流 →复极化 钾通道只有一个激活门，没有失活门，激活门关闭过程称