中国医科大学生理(细胞) (2).ppt
《中国医科大学生理(细胞) (2).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中国医科大学生理(细胞) (2).ppt(38页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第三节 细胞的生物电现象 Bioelectrical phenomenon,中国医科大学 生理学教研室 廖英俊,当环境发生变化时,生物体内的代谢及其外表活动将发生相应的改变,称为生物机体的反应(response)。 能引起生物机体发生反应的各种环境变化,统称刺激(stimulus)。 三要素:强度、作用时间和强度-时间变化率 一切具有生命活动的细胞、组织或机体对刺激都具有发生反应的能力或特性,称为兴奋性(excitability)。,阈强度 threshold intensity(阈值) 在刺激作用时间和强度-时间的变化率固定不变的情况下,能引起组织或细胞产生兴奋(产生Ap)的最小刺激强度,是
2、衡量组织兴奋性的指标。阈值1/兴奋性 阈刺激:达到阈强度的有效刺激 阈上刺激、阈下刺激,可兴奋细胞:神经细胞、肌细胞、腺细胞 兴奋(excitation):可兴奋细胞或组织在阈刺激作用下产生Ap的过程。 兴奋性(excitability):可兴奋细胞受到阈刺激或阈上刺激后产生Ap的能力。 生物电:一切活组织的细胞,不论处于安静还是活动状态均表现有电的变化,是伴随细胞生命活动出现的现象。,概述 (一)生物电: 可兴奋细胞膜内外两侧存在的跨膜电变化 (二)分类,组织器官:ECG、脑电、肌电等所 有细胞Ap的综合表现,受刺激动作电位(Ap) 反应,(三)生物电产生基础 1机制:Na+和K+经离子通道
3、跨膜转运 2离子跨膜转运的必备条件 通透性:离子通道的开放 浓度差:,二、静息电位 Resting potential,RP 1.概念:细胞未受刺激时细胞膜两侧的电位差。 膜外为零,膜内负值。 骨骼肌细胞RP:-90 mV、 神经细胞RP:-70 mV、红细胞RP:-10 mV 极化(polarization): 外正内负 去极化(depolarization): |RP|值减小 超极化(hyperpolarization):|RP|值增大 复极化(repolarization):由去极化恢复极化,Rp形成条件 1)细胞膜内外离子分布不均,2)细胞膜对离子的通透性(P)不同 静息时,细胞膜对P
4、K比对PNa大50100 倍,对氨基酸基本不通透。,带电离子,其膜电导(membrane conductance ,G)是膜 电阻的倒数,反映膜对离子的通透性(P) 26页 安静时主要是GK(PK) GK=IK/(EMEK)电化学驱动力,2 .机制: 1)细胞内外K+有势能贮备,安 静时细胞膜主要对K+有通透性 2)K+经细胞膜易化扩散 3)扩散到膜外的K+形成阻碍K+继 续扩散的电场力 4) 当动力(浓度差) 阻力(电位差) K+ 的跨膜净通量 零,此时的电位差 值称为K+ 的平衡电位(Ek)。,钾离子的平衡电位用Nernst公式计算:,Rp也是跨膜电位、膜电位、K+平衡电位 膜电位:因电位
5、差存在于膜的两侧,同理可算出ENa , EK 的权重明显大于ENa RP是权重后的EK 和ENa 的代数和, 接近于EK 。,证明RP是K+ 外流形成的依据: 1)与经Nernst公式计算的K+的平衡电位近似 。 K+电化学平衡电位 (Ek) Ek59.5 logK+o / K+ i (mV)。 -87mV 2)改变细胞外K+浓度将影响Rp值 增加骨骼肌细胞外液中的K+浓度,RP减小。 3)用K+通道阻断剂TEA(四乙胺)后RP变小 RP相当于EK,实测值-77mV总是小, 膜对Na+ 等离子也存在一定的通透性。,影响RP因素: 胞内、外的K+: K+o与 K+ i的差值决定EK, K+o E
6、K 膜对K+、Na+通透性: K+的通透性,则RP,更趋向于EK Na+的通透性,则RP,更趋向于ENa Na+-K+泵的活动水平,二、动作电位 active potential, AP,1.概念:在RP的基础上可兴奋细胞受到有效刺激后引起的可扩布、快速电位倒转和复原。是细胞兴奋的标志。 2.波形 :脉冲样的主要部分即锋电位和稍后的后电位(去极化和超极化后电位)。全过程为:极化去极化反极化复极化超极化恢复。,升支: 90 mV到+30 mV, Na+内流 去极化depolarization 90 mV到0 mV 反极化reversepolarization: 0 mV到+30 mV 降支: +
7、30 mV到Rp水平, K外流 复极化 repolarization:去极后向RP恢复 超射值overshoot:AP在零以上的电位值 锋电位 spike potential 后电位 负后电位 negative after-potential 正后电位 positive after-potential,刺激后,膜对Na+通透 膜内外Na+势能贮备 Na+经通道易化扩散 扩散的Na+抵消膜内 负电位,形成正电位 直至正电位增加到足以对抗由浓度差所致的Na+内流,3.机制-ENa, AP的超射值等于Na+平衡电位(+50+70mV),依据有: 超射值与经Nernst 公式计算所得ENa 相近; 改
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 中国医科大学生理细胞 2 中国医科大学 生理 细胞
链接地址:https://www.31doc.com/p-2187586.html