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1、跨膜电位跨膜电位transmembrane potential：静息电位静息电位resting potential 动作电位动作电位action potential一、膜的被动电学特性和电紧张电位一、膜的被动电学特性和电紧张电位一膜的电学特性相当于并联的阻容耦合电路一膜的电学特性相当于并联的阻容耦合电路二电紧张电位二电紧张电位随着跨膜电流的的逐渐衰减随着跨膜电流的的逐渐衰减,膜电位也逐渐衰减膜电位也逐渐衰减并构成一个规律的膜电位分布并构成一个规律的膜电位分布,由膜的被动电学由膜的被动电学特性决议其空间分布的膜电位特性决议其空间分布的膜电位.与动作电位的产生和传播有着亲密关系与动作电位的产生和传
2、播有着亲密关系 极化polarization：安静时，膜两侧存在的内负外正形状.1902 Bernstein 膜学说膜学说1.细胞膜两侧各种离子分布不均匀细胞膜两侧各种离子分布不均匀2.细胞膜对各种离子具有选择性通透细胞膜对各种离子具有选择性通透1939年年Squid giant axon5001000m静息电位构成的根本缘由是离子的跨膜分散静息电位构成的根本缘由是离子的跨膜分散产生离子分散的条件产生离子分散的条件:1)钠泵的活动钠泵的活动2)静息时膜对某些离子具有一定的通透性静息时膜对某些离子具有一定的通透性1.离子跨膜分散的驱动力和平衡电位离子跨膜分散的驱动力和平衡电位驱动力驱动力:浓度差
3、和电位差浓度差和电位差平衡电位平衡电位2.膜对离子的通透性和静息电位的构成膜对离子的通透性和静息电位的构成静息形状下膜对哪种离子的通透性高那么该静息形状下膜对哪种离子的通透性高那么该离子的跨膜分散对静息电位的影响就较大离子的跨膜分散对静息电位的影响就较大.3.钠泵的生电作用钠泵的生电作用影响静息电位程度的要素影响静息电位程度的要素神经和骨骼肌细胞神经和骨骼肌细胞 100mV 0.52.0ms心室肌细胞心室肌细胞 120mV 200300ms-70mV-90mV+30mV+30mV负后电位正后电位负后电位正后电位动作电位的去极相是内向电流构成的。动作电位的去极相是内向电流构成的。复极相是外向电流
4、构成的。复极相是外向电流构成的。离子跨膜流动产生的要素离子跨膜流动产生的要素1)膜两侧对离子的电化学驱动力膜两侧对离子的电化学驱动力2)膜对离子的通透性膜对离子的通透性外向刺激电流引起膜去极化1.电化学驱动力电化学驱动力电化学驱动力电化学驱动力=Em-Ex静息时静息时:Na的驱动力为的驱动力为Em-ENa=-70mV-(60mV)=-130mVK的驱动力为的驱动力为Em-EK=-70mV-(-90mV)=+20mV2.动作电位期间膜电导的变化动作电位期间膜电导的变化膜电导相当于膜对离子的通透性膜电导相当于膜对离子的通透性,反映反映膜对离子的通透才干膜对离子的通透才干.电压钳技术：又称电压固定技
5、术；即用负反响电路将膜电位箝制在一系列预定值电压钳技术：又称电压固定技术；即用负反响电路将膜电位箝制在一系列预定值上，同时丈量相应膜电流的变化，根据膜电流与膜电压的关系求出膜电导的变化，上，同时丈量相应膜电流的变化，根据膜电流与膜电压的关系求出膜电导的变化，从而研讨离子通道的启闭规律，主要用于大细胞。从而研讨离子通道的启闭规律，主要用于大细胞。河豚毒河豚毒4.膜对离子通透性变化的机制膜对离子通透性变化的机制膜片钳技术：同样是经过箝制膜电压记录膜电流研讨膜电导通道电导。主要膜片钳技术：同样是经过箝制膜电压记录膜电流研讨膜电导通道电导。主要用于研讨小细胞和人工膜的通道电流，可记录单通道离子电流，其
6、根本原理同电用于研讨小细胞和人工膜的通道电流，可记录单通道离子电流，其根本原理同电压钳技术，只是玻璃微管电极不刺入细胞，而运用负压抽吸与细胞严密封接。压钳技术，只是玻璃微管电极不刺入细胞，而运用负压抽吸与细胞严密封接。hm2.2.不衰减传导不衰减传导3.3.脉冲式传导脉冲式传导无髓鞘无髓鞘N N纤维纤维有髓鞘有髓鞘N N纤维纤维(腾跃式传导腾跃式传导)传导特点传导特点 1 1、生理完好性、生理完好性 2 2、双向性、双向性 3 3、相对不疲劳性、相对不疲劳性 4 4、不衰减性或、不衰减性或“全或无景象全或无景象 锋电位产生时电位变化的幅度和陡锋电位产生时电位变化的幅度和陡度相当大，膜两恻的液体
7、又都是良度相当大，膜两恻的液体又都是良好的导电体，对于单细胞而言，部好的导电体，对于单细胞而言，部分电流的强度可超越引起兴奋所必分电流的强度可超越引起兴奋所必需的阈强度数倍以上，因此以部分需的阈强度数倍以上，因此以部分电流为根底的传导过程是相当平安电流为根底的传导过程是相当平安的，普通不易出现阻滞。的，普通不易出现阻滞。部分反响：阈下刺激只引起少量部分反响：阈下刺激只引起少量Na+Na+通道开放而导通道开放而导致少量致少量Na+Na+内流，在受刺激的部分出现一个较小的内流，在受刺激的部分出现一个较小的膜的去极化反响。膜的去极化反响。部分电位：部分反响时的电位值。部分电位：部分反响时的电位值。空
8、间总和空间总和时间总和时间总和兴奋：组织受刺激产生了动作电位。可兴奋细胞：受刺激可产生动作电位的细胞。一兴奋和可兴奋细胞一兴奋和可兴奋细胞二组织的兴奋性和阈刺激二组织的兴奋性和阈刺激兴奋性：细胞受刺激时产生动作电位的才干。三细胞兴奋后兴奋性的变化三细胞兴奋后兴奋性的变化绝对不应期绝对不应期相对不应期相对不应期超凡期超凡期低常期低常期通道蛋白的性状是决议兴奋性的主要要素通道蛋白的性状是决议兴奋性的主要要素.意义意义:绝对不应期的存在使在同一部位不绝对不应期的存在使在同一部位不能够产生动作电位的交融能够产生动作电位的交融.绝对不应期的长短决议了两次兴奋绝对不应期的长短决议了两次兴奋间的最小时间间隔间的最小时间间隔.action potentialovershootall or none phenomenonabsolute refractory periodrelative refractory period2.2.兴奋在有髓神经纤维上的传导兴奋在有髓神经纤维上的传导
细胞二细胞的电活动上ppt课件
