第三节 细胞的电活动
本节重点阐述神经、肌肉细胞细胞膜电活动的特点和机制。
一、细胞膜的被动电学特性和电紧张电位(自学)
二、静息电位及其产生机制三、动作电位及其产生机制四、组织的兴奋和兴奋性
二、静息电位及其产生机制
(一)细胞的静息电位Resting potential,RP 细胞在未受刺激时(静息状态下),存在于细胞膜内外的电位差。
1、在微电极尖刚插入膜内的瞬间,记录仪器显 现一个突然的电位跃变;
2、静息电位是一个稳定的直流电位;3、范围:-10mV~-100mV(随细胞种类而不同); 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):去极后向RP恢复 超射(overshoot):膜电位高于0电位部分
(二)静息电位产生的机制
1、钠泵主动转运造成的膜内、外离子的不均匀,是形成细胞生物电活动的基础。细胞外的Na+浓度比细胞内高十倍左右,而细胞内的K+比细胞外高几十倍。离子跨膜转运的驱动力有两个:浓度差和电位差。
2、细胞膜对各种离子的选择性通透:静息状态下,对K+通透性大,A-几乎没有通透性,当促进K+外流的浓度差和阻止K+外流的电位差这种拮抗力量达到平衡时,膜内外电位差就保持一个稳定状态,这就是RP,又称K+的平衡电位。
离子平衡电位计算公式
Nernst方程: RT [K+]o RT [RT [K+]o
ln————(mV)EK=————lnln————
ZF [K+]i ZF [K+]i K+]o [ [K+]o
———(mV)EK=60 log=60 log———
[K+]I
在哺乳动物,多数细胞的EK为-90~-100mV