第六章 兴奋的引起与传播.ppt

1、第六章 兴奋的引起与传播,1兴奋的引起 2兴奋的传播 3兴奋传播的电学模型,1兴奋的引起,阈下强度的刺激所引起的膜电位的变化通称为电紧张电位。,电紧张电位,局部电位,动作电位,阈刺激是引起去极化达到阈电位水平的刺激。 只要是阈上刺激，不论刺激强度多么强均能引起Na+内流与去极化的正反馈关系，膜去极化都会接近或达到ENa， 动作电位的幅度只与ENa和静息电位之差有关，而与原来的刺激强度无关；,阈下刺激使膜去极化达不到阈电位水平，不能形成去极化与Na+内流的正反馈，不能形成动作电位。 对于一段膜来说，达到阈电位的去极化会引起(Na+的)再生性去极化（regeneration depolarizat

2、ion）而触发动作电位的产生。 动作电位在神经纤维上的传导,不会因距离衰竭,也是由于动作电位具有“全”和“无”特性.,2兴奋的传播,可兴奋细胞的膜的任何一处产生的动作电位将沿着整个细胞膜传播，使整个细胞的细胞膜都发生一次动作电位，此外，还可传给其他细胞。 兴奋在同一细胞上的传播称为传导。在细胞问的传播称为传递。,兴奋在同一细胞上的传导,传导的一般特性 1、生理完整性 2、双向传导 3、非递减性 4、绝缘性 5、相对不疲劳性,冲动传导的局部电流学说,兴奋在细胞间的传递,兴奋在细胞间的传递方式有突触传递和非突触传递两类。 突触传递的结构基础是突触。突触是指两个细胞之间相互接触的部位。根据突触的形态

3、结构和兴奋传递物的不同，可将突触分为化学性突触和电突触二类。 多数神经元之间的突触以及神经与前骨骼肌之间的突触(一般称为神经肌肉接头)都属于化学性突触。化学性突触的兴奋传递物是神经末梢释放出来的物质，称为神经递质。,细胞之间的缝隙连接属于电突触，其兴奋的传递是通过局部电流实现的。 非突触传递是指信息通过血液或其他体液的运输，到达特定的细胞，改变其生理功能。内分泌细胞与靶细胞间的信息传递即属于非突触传递。它的传递物是具有特殊结构的化学物质(激素)。因此，这是细胞间化学传递的另一种类型。,细胞间的兴奋传递 NM接头处的兴奋传递,1、N-M接头的结构 接头前膜：囊泡内含 ACh,并以囊泡为单位释放A

4、Ch（称量子释放）。 接头间隙：约50-60nm。 接头后膜：又称终板膜。存在ACh受体（N2受体），能与ACh发生特异性结合。化学门控性钠通道。无电压门控性钠通道。,2.N-M接头处的兴奋传递过程,当神经冲动传到轴突末梢,膜Ca2通道开放，膜外Ca2向膜内流动,接头前膜内囊泡移动、融合、破裂， 囊泡中的ACh释放(量子释放,quantal release),ACh与终板膜上的N2受体结合， 受体蛋白分子构型改变,终板膜对Na、K (尤其是Na)通透性,终板膜去极化终板电位（endplate potential,EPP）,EPP电紧张性扩布至肌膜,去极化达到阈电位,爆发肌细胞膜动作电位,EPP

5、的特征：无“全或无”现象；无不应期；有总和现象；EPP的大小与Ach释放量呈正相关。 3.N-M接头处的兴奋传递特征: （1）是电-化学-电的过程： N末梢APACh受体EPP肌膜AP （2）具1对1的关系： 接头前膜传来一个AP，便能引起肌细胞兴奋和收缩一次（因每次ACh释放的量，产生的EPP是引起肌膜AP所需阈值的3-4倍）。 神经末梢的一次AP只能引起一次肌细胞兴奋和收缩（因终板膜上含有丰富的胆碱酯酶，能迅速水解ACh）。,3兴奋传播的电学模型,中心导体模型 中心导体模型假设 假设有轴向对称性。 假定在外部通路中只有轴向电流 假定内部的导电通路使电流仅限于轴向 在被动条件下神经和肌肉的膜

6、可由并联的漏电rm(cm)和漏电容Cm(F/cm)来表示,电缆方程,把电路的克希荷夫定律应用到中心导体模型上就可得出电缆方程。这个方程是研究均匀纤维对阈下刺激和跨阈刺激电反应韵基本数学关系。 1、电位和纵向电流的关系 2、纵向细胞内电流和跨膜电流之间的关系 3、联系纵向细胞外电流和总跨膜电流的表达式 4、e和i的空间微商 5、Vm与e和i之间的关系 6、膜电流与2Vm/x2之间的关系,1、电位和纵向电流的关系,按照欧姆定律，单位长度的电位降必须等于沿细胞通路上IR的跌落数,2、纵向细胞内电流和跨膜电流之间的关系,电流守恒要求细胞内纵向电流的轴向减少率要等于单位长度的跨膜电流，因为轴向细胞内电流的任何损失只能用电流穿过膜来解释。,3、联系纵向细胞外电流和总跨膜电流的表达式,细胞外纵向电流随着x的增加而减少可能有两个原因：一是由于电流通过膜而损失掉一些；二是由于诸如导管电极等把电流引到标本外而损失一些。,4、e和i的空间微商,Vm= i- e 定义E=Ii+Ie,5、Vm与e和i之间的关系,假定在x=处膜处于静息状态，因而vm=0。 我们选定e(，t)=0，则i