第二章 细胞的基本功能 总结（2）

第三节 细胞的生物电现象

 

细胞的生物电现象（跨膜电位）：静息电位、动作电位

一、静息电位restingpotential、RP

1.概念： 静息时，细胞膜两侧存在外正内负的电位差。

2.与RP相关的概念：                 

  极化：RP存在时，细胞膜内负外正的状态称为极化。

  去极化:膜内外电位差向小于RP值的方向变化的过程。

  超极化:膜内外电位差向大于RP值的方向变化的过程。

  复极化:去极化后再向极化状态恢复的过程。

  反极化:细胞膜由内负外正的极化状态变为内正外负的极性反转过程。

3.机制

原理：带电离子跨膜转运

条件：

①静息状态下细胞膜内、外离子分布不均匀

②静息状态下细胞膜对离子的通透性具有选择性，安静时，细胞膜主要对K+通透

机制：

K＋顺浓度差向膜外扩散；A-不能向膜外扩散

↓

[K+]内↓、[A-]内↑→膜内电位↓(负电场)

        [K+]外↑→膜外电位↑(正电场)

↓

膜外为正、膜内为负的极化状态

↓

当扩散动力与阻力达到动态平衡时=RP

结论: RP是K+外流的电-化学平衡电位

影响因素：

·    细胞膜两侧离子的浓度差

·    细胞膜对离子的通透性

二、动作电位  action potential、AP

1.概念：

细胞膜受到有效刺激时，在RP的基础上发生的一个快速的、可逆的、可远距离传播的电位变化。

2.动作电位变化过程

3.特征：

①具有“全或无”的现象

②非衰减式传导。

③连续刺激不融和

4.动作电位的意义：AP的产生是细胞兴奋的标志，即AP=兴奋

5.形成机制

原理：带电离子跨膜转运

①AP的上升支由Na^＋内流形成，下降支是K^＋外流形成的，后电位是Na^＋－K^＋泵活动引起的。

②AP去极相末=Na^＋的平衡电位。

6.阈电位(threshold potential)：能触发动作电位的膜电位临界。

因此动作电位的引起过程：

阈刺激

↓

Na+内流,细胞膜去极化

↓

达阈电位

↓

Na+通道大量开放,Na+大量内流

↓

AP

7.AP的传导机制---局部电流

概念：指已兴奋与邻近未兴奋的心肌细胞之间形成电位差,出现电荷移动,称为局部电流

电流方向：

作用：使未兴奋部细胞膜去极化达到阈电位，产生AP。这样的过程在膜表面连续进行下去，就表现为兴奋在整个细胞的传导。

有髓鞘N纤维AP的传导——跳跃式

三、局部电位:localpotential

概念：阈下刺激引起的低于阈电位的去极化称局部电位。

特点：

①不具有“全或无”现象。其幅值可随刺激强度的增加而增大；

②衰减式传导；

③具有总和效应：时间性和空间性总和