动物生理学第三节细胞的生物电现象

1、动物生理学第三节细胞的生物电现象第1页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一生物电现象Bioelectric Phenomenon第2页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一Luigi Galvani 1737-1798生物电现象Bioelectric Phenomenon第3页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一Luigi Galvani 1737-1798生物电现象Bioelectric Phenomenon第4页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一Luigi Galvani 1737-1798生物电现象Bioelectr

2、ic Phenomenon第5页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一生命活动过程中出现的电现象称为生物电现象。概 念生物电现象Bioelectric Phenomenon第6页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一生命活动过程中出现的电现象称为生物电现象。概 念生物电现象Bioelectric Phenomenon第7页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一1.静息电位（Resting Potential）：（1）静息电位的概念 细胞在安静状态下，存在于细胞膜内外两侧的电位差。叫做静息电位。呈现出外正内负的极化状态。生物电现象Bioelectr

3、ic Phenomenon第8页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一极 化：静息时，膜外为正、膜内为负的状态。去极化：静息电位绝对值减小的过程。反极化：膜外为负、膜内为正的状态。复极化：细胞膜去极化后再向静息电位方向恢复。超极化：静息电位绝对值增大的过程。二、细胞的兴奋性与生物电现象 生物电现象Bioelectric Phenomenon第9页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一无通透性4:11560A -较小1:141108Cl-很大31:15155K+很小1:1014214Na +离 子通透性膜内外离子浓度比膜外浓度膜内浓度主要离子哺乳动物细胞内、外主要

4、离子分布情况（2）静息电位产生的机制 前 提条 件生物电现象Bioelectric Phenomenon第10页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一生物电现象Bioelectric Phenomenon（2）静息电位产生的机制 静息电位形成的实质就是K+的跨膜平衡电位第11页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一2.动作电位（Action Potential）：（1）动作电位的概念 可兴奋细胞受到刺激而发生兴奋时，细胞膜原来的极化状态迅速消失，并继而发生倒转和复原等一系列电位变化，称为动作电位。 生物电现象Bioelectric Phenomenon第12页，

5、共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一0-90细胞内电位（mv）时 间（ms）静息电位去极化复极化后电位锋电位刺激生物电现象Bioelectric Phenomenon2.动作电位（Action Potential）：第13页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一（2）动作电位产生的机制 a.去极化过程（动作电位的上升支）刺激0-90时 间（ms）去极化生物电现象Bioelectric Phenomenon第14页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一（2）动作电位产生的机制 a.去极化过程（动作电位的上升支）刺激0-90时 间（ms）去极化生物电

6、现象Bioelectric Phenomenonb.复极化过程（动作电位的下降支）复极化第15页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一0-90刺激时 间（ms）c.离子主动转运过程（后电位部分）（2）动作电位产生的机制 后电位生物电现象Bioelectric Phenomenon第16页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一0-90刺激时 间（ms）c.离子主动转运过程（后电位部分）（2）动作电位产生的机制 后电位生物电现象Bioelectric Phenomenon第17页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一（3）动作电位的特点 a. “全或

7、无”现象 给予细胞阈下刺激不会引起动作电位，给予细胞阈刺激或阈上刺激才会引发动作电位。动作电位一旦产生，其幅度就会达到一定数值，而不会因刺激强度的增强而随之增大。 b. 不衰减传导c. 具有不应期 细胞膜受刺激部位产生动作电位后，能沿细胞膜向周围迅速传播，直到整个细胞的细胞膜都依次发生动作电位，并且在传播的过程中是不衰减的，动作电位的波形和幅度始终保持不变。 动作电位发生后的一段时间内，对任何强度的刺激都不再发生反应，这段时间称为绝对不应期。由于绝对不应期的存在，动作电位不可能发生融合。 第18页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一（4）动作电位的传播和肌细胞无髓神经纤维第1

8、9页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一有髓神经纤维（4）动作电位的传播第20页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一第21页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一3.电紧张电位和局部反应 电紧张电位（自学） 局部反应 local response 局部反应没有不应期，虽然一次阈下刺激引起的一个局部反应不能引发动作电位，但如果在同一部位连续给予多个刺激，形成的多个局部反应会在时间上相叠加，即发生时间总和，或者如果在相邻部位同时给予多个刺激，形成的多个局部反应会在空间上相叠加，即发生空间总和，都有可能导致膜去极化到阈电位，从而爆发动作电位。 当给

9、予细胞一个阈下刺激时，可能在受刺激的局部细胞膜产生一个幅度较小的去极化，但尚不能达到阈电位，因而不能触发动作电位。这种产生于膜的局部、较小的去极化反应称为 第22页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一4. 可兴奋细胞及其兴奋性 受刺激后能产生动作电位的细胞，称为可兴奋细胞(excitable cell)，主要包括神经细胞、肌细胞和腺细胞。神经细胞产生的动作电位能沿着细胞膜传播，从而实现神经冲动的传导；肌细胞兴奋后，可以通过兴奋收缩偶联(excitation-contraction coupling)而发生收缩；腺细胞兴奋后，可以通过兴奋分泌偶联(excitation-secr

10、etion coupling)而引起分泌。 第23页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一阈刺激（threshold stimulus）：强度时间曲线上的任何一点都表示一个刚能引起组织兴奋的最小刺激，称为。曲线右上方各点表示阈上刺激，左下方各点表示阈下刺激。阈强度（threshold intensity）:即固定刺激的强度时间变化率和作用时间，测定引起组织兴奋所需的最小刺激强度,又简称阈值（threshold）第24页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一 可兴奋细胞的兴奋性变化 相对不应期 绝对不应期 在兴奋发生的当时以及兴奋后最初的一段时间，无论施加多强的刺激都不能使细胞再次兴奋，这段时期称为 在绝对不应期之后，细胞的兴奋性逐渐恢复，受刺激后可发生兴奋，但刺激强度必须大于原来的阈强度，这段时期称为 第25页，共27页，2022年，5月20日，21点2分，星期一 可兴奋细胞的兴奋性变化 超常期 低常期 相对不应期过后，有的细胞还会出