第三章 神经元的兴奋和传导.ppt

第三章神经元的兴奋和传导。身体中的大多数细胞都对刺激做出特定的反应。在反应的初始阶段，细胞膜的电特性通常会发生变化。这种细胞膜受到刺激后产生的电变化称为细胞膜的生物电现象。第一节细胞膜的电生理学，以及伴随处于静止或活动状态的细胞的各种电现象，总是被称为生物电现象。1786，加尔瓦尼，神经肌肉分别有动物电位计阴极射线示波器微电极技术电压钳技术膜片钳技术计算机实验材料：鱿鱼的巨大神经纤维和海兔的巨大神经细胞，在组织的受损部位和完整部位之间存在的损伤电位的电位差。活组织固有的电特性。静息电位(RP)被定义为当细胞未被刺激时，即处于“静息”状态时，细胞膜两侧的电位差。它在细胞膜上是相对阴性的，哺乳动物的神经和肌肉细胞是-70到-90 mV。离子跨膜流动决定膜电位：膜内外离子浓度、跨膜电位差渗透系数、极化：膜内外电位保持内外正负动态平衡的稳定状态。反相主要受离子浓度梯度、电压梯度和离子泵三个因素的作用。钾通过膜运输达到平衡钾平衡势。钾平衡电位，钾平衡电位EK:改变细胞内外的钾浓度，膜电位随之改变。改变细胞内外钠的浓度对静息电位没有影响。主要原因有：2 .动作电位，(1)细胞兴奋和阈值刺激：各种环境因素，可以引起生物活动状态的变化。直接刺激间接刺激反应：由刺激引起的身体活动状态的变化。兴奋和抑制兴奋：活组织对刺激引起的冲动的反应性兴奋性：当受到有效刺激时，可兴奋组织有能力产生冲动。引起兴奋的主要条件、组织的功能状态(兴奋、抑制)、刺激的特征强度、时间强度-时间变化率、阈值强度或阈值：当固定的刺激持续时间和强度-时间变化率不变时，可以仅仅引起组织兴奋的最小刺激强度。阈下刺激(阈下刺激)阈下刺激(阈上刺激)是一种测量兴奋性的指标，具有高阈强度和低兴奋性。低阈强度和高兴奋性。慢性化：当刺激强度是阈值强度的2倍时，仅仅引起反应所需的最小刺激持续时间就足够了。持续时间越短，兴奋程度越高。强度-持续时间曲线，图2-15，(2)分级电位和动作电位，定义：指当各种可兴奋细胞受到有效刺激时，细胞膜两侧迅速、可逆和扩散的电位变化，包括去极化、复极和其他环节。动作电位，去极化或去极化：膜中负电位减少的过程，甚至从负到正。超调复极：去极化后恢复到静息电位水平的过程。超极化：细胞膜负电位增加的过程，神经元动作电位的三个阶段：静止期。(2)去极化阶段(上升阶段)，(3)双极阶段(下降阶段)，尖峰电位(电位后)，尖峰电位遵循“全有或全无”的原则，代表冲动，是细胞兴奋的标志。“allornone”:同一细胞上的动作电位大小不随刺激强度和传导距离而变化的现象，(3)动作电位的形成机制，动作电位的产生是钠、钾通道激活和膜对钠、钾通透性依次增加的结果，动作电位峰值接近钠平衡电位。，1。去极化阶段，钠通道迅速打开平衡电位，河豚毒素(TTX)阻断钠离子，2。偶极相，钠通道(不应期)钾通道的快速失活缓慢打开四乙基铵(TEA)阻断钾通道，3。恢复期，钠钾泵活性增加，静息电位重建，细胞的生物电活动主要是由于带电离子跨膜分布的不平衡。不同条件下细胞膜透性的变化是由于离子浓度梯度、电位梯度和离子泵的影响。钾平衡电位(EK) AP，其中钾通过膜运输达到平衡，是由膜对钠和钾的渗透性的一系列变化引起的，(4)离子通道，其中大部分由门控制以确定离子通道的类型，电压门通道，化学门通道，离子通道状态，静止备用激活：通道打开，允许某些离子选择性渗透和去激活：通道关闭，不允许离子通过， 并且此时不能为了恢复或再激活而重新打开：通道被关闭，并且当被适当刺激时可以重新打开备用。 (5)绝对兴奋期)在组织兴奋后，在复极前去极化到一定程度后，对任何强度的刺激都没有反应。在相对不应期之后，组织兴奋性随着复极的持续而恢复。阈上刺激后仅产生超正常期)相对不应期，兴奋恢复高于原始水平。阈下刺激可引起异常期后，组织进入低兴奋期。只有阈上刺激才能引起兴奋。兴奋后兴奋的变化，动作电位的“全有”和“全无”:同一细胞上的动作电位不随刺激强度和传导距离而变化。(可兴奋细胞膜产生一个动作电位，当受到刺激时可以向外扩散，具有完全相同的振幅，振幅不随传导距离衰减，根本不产生传导电位)，第二节神经冲动的传导，冲动的传导，定义：动作电位在同一细胞上的传递过程。脉冲传导的机制局部电路理论，一旦脉冲产生，它可以传导非递减的传导到一段距离，当局部反应随着刺激强度的增加达到阈电位水平时，它就会爆发。神经传导的一般特征、生理完整性双向传导的不降低(不衰减)绝缘以及相对不疲劳。延髓神经纤维：有髓神经纤维的连续传导：跳跃传导