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【转载】静息电位与动作电位  

2013-07-04 11:00:10|  分类: 3神经与体液 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、静息电位

1、概念表述

       静息电位是指组织细胞静止状态下存在于膜内外两侧的电位差,呈外正内负的极化状态。其值常为数十毫伏,并稳定在某一固定水平。

2、产生条件

     (1)细胞膜内外离子分布不平衡。就正离子来说,膜内K+浓度较高,约为膜外的30倍。膜外Na+浓度较高约为膜内的10倍。从负离子来看,膜外以Cl-为主,膜内则以大分子有机负离子(A-)为主。

     (2)膜对离子通透性的选择。在静息状态下,膜对K+的通透性大,对Na+的通透性则很小(Na+通道关闭),对膜内大分子A-则无通透性。

3、产生过程

       K+顺浓度差向膜外扩散,膜内A-因不能透过细胞膜被阻止在膜内。致使膜外正电荷增多,电位变正,膜内负电荷相对增多,电位变负,这样膜内外便形成一个电位差。当促使K+外流的浓度差和阻止K+外流的电位差这两种拮抗力量达到平衡时,使膜内外的电位差保持一个稳定状态,即静息电位。这就是说,细胞内外K+的不均匀分布和安静状态下细胞膜主要对K+有通透性,是使细胞能保持内负外正的极化状态的基础,所以静息电位又称为K+的平衡电位。

二、动作电位

1、概念表述

       动作电位是指可兴奋细胞受到阈或阈上刺激时,在静息电位的基础上发生的一次快速扩布性电位变化。典型的神经动作电位的波形由峰电位、负后电位和正后电位组成。

2、产生条件

     (1)细胞膜内外离子分布不平衡。细胞内外存在着Na+的浓度差,Na+在细胞外的浓度是细胞内的13倍之多。

      (2)膜对离子通透性的选择。细胞受到一定刺激时,膜对Na+的通透性先增加,对K+的通透性后增加。( 因为Na+通道开放快,失活也快;K+通道开放的慢,失活的也慢,慢到几乎就不出现失活。)

3、产生过程

       (1)去极化:细胞受到阀上刺激→细胞外的Na+顺浓度梯度流人细胞内→当膜内负电位减小到阈电位时Na+通道全部开放→Na+顺浓度梯度瞬间大量内流(正反馈倍增)→细胞内正电荷增加→膜内负电位从减小到消失进而出现膜内正电位→膜内正电位增大到足以对抗由浓度差所致的Na+内流→膜两侧电位达到一个新的平衡点。该过程主要是Na+内流形成的平衡电位,可表示为动作电位模式图的上升支。

       (2)复极化 :去极化达峰值时被激活的Na+通道迅速关闭而失活→Na+内流停止→K+通道逐渐被激活而开放→膜对K+的通透性增加→K+借助于浓度差和电位差快速外流→膜内电位迅速下降(负值迅速上升)→电位恢复静息值。该过程是K+外流形成的,可表示为动作电位模式图的下降支。

      (3)Na+-K+泵转运: 当膜复极化结束后,有一部分Na+在去极化中扩散到细胞内,并有一部分K+在复极过程中扩散到细胞外。这样细胞膜上的Na+-K+泵就会被激活,并开始主动地将膜内的Na+泵出膜外,同时把流失到膜外的K+泵回膜内,Na+—K+的转运是耦联进行的,以恢复兴奋前的离子分布的浓度。

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