细胞生物电现象.ppt
-------+Na+Na+++++++-----+++++细胞外细胞内1Na+Na+浓度差12Na+RP①刺激?去极相RPAp产生的机制第31页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三K+K+细胞外1Na+12Na+-+细胞内Na+K+-+泵①②③?静息期?复极相Ap产生的机制第32页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三细胞受到刺激细胞膜上少量Na+通道开放Na+顺浓度差少量内流→膜内外电位差↓当膜内电位达到某一水平时→Na+通道大量开放Na+顺电-化学差→再生式内流膜内负电位减小到零并变为正电位(AP上升支)Na+通道关闭→同时K+通道激活开放K+顺浓度差→迅速外流膜内电位迅速下降,恢复到RP水平(AP下降支)∵[Na+]i↑、[K+]O↑→激活Na+-K+泵Na+泵出、K+泵回,离子恢复到兴奋前水平2)AP产生过程→第33页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三复极化(降支)Na+通道失活K+通道开放K+外流去极化(升支)Na+通道大量开放Na+内流小结:AP产生机制AP过程中膜对Na+与K+电导性在时间上相互关系第34页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三动作电位(AP)≈Na+的平衡电位(可以用Nernst公式计算)结论:后电位是Na+-K+泵活动增强引起。意义:与细胞的兴奋性有关。第35页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三◎刺激的时间-强度变化率。(一)刺激引起兴奋的条件◎刺激强度。◎刺激持续时间。二、兴奋的引起和兴奋在同一细胞上的传导第36页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三1、刺激强度阈值:引起组织与细胞兴奋的最小刺激强度。阈刺激:=阈值的刺激强度意义:是衡量某一组织与细胞兴奋性高低的客观指标。阈上刺激:>阈刺激(阈值)阈下刺激:<阈刺激(阈值)第37页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三时值:二倍基强度条件下的利用时。2、刺激时间基强度:在刺激作用时间足够条件下,引起兴奋的最小刺激强度,利用时:基强度条件下引起细胞兴奋所需要的最短作用时间。可兴奋组织的强度-时间曲线第38页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三3、刺激时间—强度变化率变化率快:以最短时间达到阈值。(AP容易发生)变化率慢:以缓慢速度达到阈值。(AP不容易发生)第39页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三(二)阈电位与动作电位思考的问题:组织细胞兴奋即产生AP,为什么必须达到阈刺激(阈强度)水平?。AP发生的实质是:离子通道的激活——Na的快速、大量内流。阈电位与AP发生APNa+通道属于电压依赖性通道第40页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三引起细胞膜表面钠通道大量开放,进而产生动作电位的膜电位。阈电位值:比静息电位的绝对值小10~20mV,阈电位(thresholdpotential):(掌握)第41页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三阈刺激与阈电位的关系阈刺激:是膜被动去极化到阈电位水平的外部条件。阈电位:膜自动去极化而爆发AP的膜环境条件。第42页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三(三)阈下刺激与局部反应?局部反应:阈下刺激引起的低于阈电位的去极化(即局部电位),也称局部兴奋。第43页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三局部电位特点:1、可以是超极化或去极化。2、电位幅度随刺激量的增强而增大。3、电位以电紧张方式呈衰减性扩布。4、具有总和效应:包括时间性总和与空间性总和。5、由阈下刺激产生第44页,讲稿共79页,2023年5月2日,星期三细胞受到刺激细胞膜上少量Na+通道激活而开放Na+顺浓度差少量内流→膜内外电位差↓→局部电位当膜内电位变化达到阈电位时→Na+通道大量开放Na+顺电-化学差→再生式内流膜内负电位减小到零并变为正电位(AP上升支)Na+通道关闭→同时K+通道激活开放K+顺浓度差→迅速外流膜内电位迅速下降,恢复到RP水平(AP下降支)∵[Na+]i↑、[K+]O↑→激活Na+-K+泵Na+泵出、K+泵回,离子恢复到兴奋前水平动作电位(AP)