细胞生理学

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细胞生理学知识点

细胞生理学知识点

细胞生理学知识点细胞生理学是生物学中研究细胞的功能和活动的学科。

在这个领域里,科学家们探索和揭示了许多重要的细胞功能和生理过程。

本文将介绍一些关键的细胞生理学知识点,包括细胞膜、细胞器、细胞代谢和细胞信号传导等内容。

一、细胞膜细胞膜是细胞与外界环境之间的半透性隔离层。

它由磷脂双层组成,其中嵌入了多种蛋白质。

细胞膜具有选择性通透性,能够控制物质的进出。

通过膜脂双层中的蛋白质通道,细胞膜实现了对离子和大分子物质的调节,维持了细胞内外的稳定环境。

二、细胞器1. 线粒体:线粒体是细胞中的能量生产中心,通过细胞呼吸过程合成ATP分子。

线粒体内含有线粒体DNA,具有独立的遗传系统。

2. 内质网:内质网是一系列膜结构,分为粗面内质网和滑面内质网。

粗面内质网上存在着许多核糖体,参与蛋白质的合成和修饰。

滑面内质网则参与脂质的合成。

3. 高尔基体:高尔基体负责蛋白质和脂质的包装、修饰和分拣。

它由扁平的膜囊构成,其中含有高尔基体酶。

4. 溶酶体:溶酶体是细胞内的消化器官,能够分解各种物质,包括细胞外的小颗粒、细胞内的有机分子和损坏的细胞器。

三、细胞代谢1. 能量代谢:细胞通过有机物质的氧化代谢来释放能量,主要以葡萄糖为主。

通过细胞呼吸过程,葡萄糖被氧化为二氧化碳和水,并在线粒体内产生ATP。

2. 蛋白质合成:蛋白质是细胞中的重要生物大分子,通过转录和翻译过程合成。

在细胞核中,DNA通过转录生成mRNA分子,然后将mRNA带到细胞质中,通过翻译过程合成蛋白质。

3. DNA复制:DNA复制是细胞分裂前的一个重要过程,确保每个新细胞获得完整的遗传信息。

在DNA复制过程中,DNA的两条链被分离,并利用模板合成新的互补链。

四、细胞信号传导细胞信号传导是细胞内外信息的传递和相应过程。

主要包括受体、信号转导分子和效应器等组分。

在细胞膜上的受体可以感知外界信号,如激素和神经递质。

一旦受体被激活,会进一步激活细胞内的信号转导分子,并最终导致细胞内的生理响应。

生理学第二章细胞的基本功能

生理学第二章细胞的基本功能

生理学第二章细胞的基本功能细胞,这个词听上去就像是一堆复杂的生物学名词,但其实它是我们身体里的小小“工厂”,每天都在忙着做各种各样的事情,简直就像一群勤劳的小蜜蜂。

想象一下,细胞就像是一个个微型的城市,每个细胞都有自己的职责,工人们各司其职,齐心协力,让我们这个大机器正常运转。

哎,你可别小看它们,虽然细胞看起来微不足道,但没有它们,我们根本无法生存。

细胞的基本功能简直就是生命的基石。

细胞的“能量工厂”功能真是太牛了。

细胞内部有一个叫做线粒体的“小家伙”,它们就像是动力源,负责把我们吃下去的食物转化为能量。

就像给汽车加油,没了能量,车子可开不动。

咱们的细胞也是如此,没有能量就像一台老旧的机器,哐哐响,转不起来。

线粒体就像细胞的电池,源源不断地供给能量,让我们能够跳舞、跑步、甚至是打个哈欠。

想想看,吃完饭后那股困意,正是细胞在忙着把食物变成能量。

然后,咱们的细胞还有个特别厉害的本事,就是“信息传递”。

细胞之间可是有交流的,嘿,别以为它们只会默默无闻地干活。

它们会通过各种信号分子来互相“打招呼”。

想象一下,这就像是在打电话,一个细胞给另一个细胞发个短信,告诉它“喂,快来帮忙!”。

这种信息的传递可重要了,确保咱们的身体能协调运作,像一支默契的乐队,各种乐器和谐地一起演奏。

细胞之间的沟通也影响着咱们的情绪、免疫反应,甚至是生长发育,简直是个了不起的“社交网络”。

细胞还得承担起“守护者”的责任。

咱们的身体可不是随便哪个坏家伙都能进来的,细胞的膜就像是一道防护墙,守卫着内部环境。

细胞膜控制着进出细胞的物质,确保有用的营养物质能顺利进入,而有害的东西则被拒之门外。

这就好比一个保安,严格把关,不让可疑的人士随便混入。

细胞膜里的小“门卫”们可真是尽职尽责,时刻保持警惕,绝不能让坏蛋有机可乘。

除了这些,细胞还得有个“清洁工”。

咱们身体里产生的废物可不少,这可就需要细胞里的溶酶体来处理。

溶酶体就像细胞的垃圾桶,负责分解那些过时的、不需要的物质,保持细胞内部的整洁。

生理学知识点范文

生理学知识点范文

生理学知识点范文生理学是研究生物体机能活动的科学,探讨了生物体内部各个组织、器官和系统之间的相互作用和调节机制。

本文将重点介绍生理学的几个重要知识点。

1.细胞生理学:生物体的基本单位是细胞,细胞生理学是研究细胞的功能和活动的学科。

细胞膜是细胞内外环境的分界,它通过选择性通透性调节物质的进出。

细胞内的代谢过程包括细胞呼吸、聚合作用、酶的功能等。

此外,细胞还有自我调控的机制,例如细胞信号传导、基因表达等。

2.神经生理学:神经系统是人体信息传递和调节的中枢,神经生理学是研究神经系统功能和调节机制的学科。

神经元是神经系统的基本单位,神经元通过电化学信号传递信息。

这个过程包括细胞膜上的电位变化、兴奋传递和抑制传递等。

神经系统还参与到各种行为过程中,如感觉、认知、运动等。

3.消化与代谢生理学:消化系统负责食物的摄取、消化和吸收。

消化涉及到机械消化和化学消化,以及消化系统各个器官的功能。

吸收则是将食物中的营养物质吸收到血液中进行运输。

代谢是生物体维持生命活动所需的能量转化过程,包括有氧呼吸和无氧呼吸。

4.循环生理学:循环系统负责血液的输送和运输,保持血液中的氧气、营养物质和代谢产物的平衡。

心脏是循环系统的中心器官,它通过收缩和舒张推动血液流动。

血液通过动静脉和毛细血管的网状管道系统进行输送。

循环系统还参与体温调节、免疫和内分泌等功能。

5.呼吸生理学:呼吸系统负责氧气和二氧化碳的气体交换。

呼吸过程包括呼吸道的通畅、气体的吸入和排出,以及肺泡中的气体交换。

呼吸中枢通过感知血液中的氧气和二氧化碳浓度来调节呼吸频率和深度。

6.肾脏生理学:肾脏是生物体排泄废物和调节体内物质平衡的主要器官。

肾脏通过滤过、重吸收和分泌等过程,筛选血液中的废物和有害物质,并将其排泄为尿液。

同时,肾脏还调节水分和电解质的平衡,维持血压和酸碱平衡。

7.内分泌生理学:内分泌系统通过分泌激素来调节生物体各种生理过程。

内分泌器官包括脑垂体、甲状腺、肾上腺等,它们分泌的激素在血液中传播到靶细胞,发挥调节作用。

生理知识点总结期末

生理知识点总结期末

生理知识点总结期末生理学是研究生物体其生命活动的分子、细胞和整体水平上的规律的学科,并试图揭示其机理。

以下是一些重要的生理学知识点的总结。

一、细胞生理学1. 细胞膜:细胞膜是细胞的保护屏障,能选择性地允许物质进入和离开细胞。

细胞膜中的通道蛋白和载体蛋白起到了这一过程中的重要作用。

2. 细胞呼吸作用:细胞通过呼吸作用将有机物质转化为能量,并产生二氧化碳和水。

3. 细胞分裂:细胞分裂是细胞增殖和生长的基本过程。

包括有丝分裂和减数分裂两种类型。

4. 细胞信号传导:细胞通过细胞信号传导网络来接受和传递信息。

包括细胞表面受体和内在信号转导途径。

二、神经生理学1. 神经元:神经元是神经系统的基本单位,负责传递电信号和传导信息。

2. 神经传导:神经传导是指神经元之间或神经元和其它细胞之间的信息传递。

包括化学传导和电传导两种方式。

3. 突触传递:突触是神经元之间相互连接的地方,在突触间隙中通过神经递质的释放和再摄取来传递信号。

4. 大脑:大脑是人类中枢神经系统的主要部分,控制着思维、感觉、运动等功能。

三、心血管生理学1. 心脏:心脏是泵血器官,通过收缩和舒张来推动血液循环。

2. 血液循环:血液循环是人体内血液在心脏和血管系统中循环的过程。

方向有大循环和小循环两种。

3. 血压调节:血压通过血管阻力和心脏泵血量的调节来维持稳定。

4. 血液凝固:血液凝固是机体停止出血的一种保护性机制。

四、消化生理学1. 消化系统:消化系统包括口腔、食管、胃、小肠、大肠和肛门等器官,负责食物消化和吸收。

2. 食物消化:食物在消化道中通过机械消化和化学消化来分解和降解成更小的分子,便于吸收。

3. 肠道菌群:肠道中存在大量的微生物群落,对人体的健康起到重要作用,如帮助消化和合成维生素等。

五、呼吸生理学1. 呼吸系统:呼吸系统包括鼻腔、喉、气管和肺等器官,负责吸入氧气并排出二氧化碳。

2. 气体交换:气体交换发生在肺泡和毛细血管之间,通过扩散来完成。

生理学 第2章 细胞和基本组织

生理学 第2章 细胞和基本组织
1、有髓神经纤维
2、无髓神经纤维 周围:较细的轴突+施万细胞组成 中枢:无任何鞘膜。
有髓神经纤维
质 2、核仁:通常见于间期,为蛋白质和RNA。 3、染色质:DNA和组蛋白组成(核小体),见于间期
染色体:有丝分裂中期 常染色质功能活跃,异染色质则不活跃。
DNA的功能:①储藏、复制和传递信息。 ②控制细胞内蛋白质的合成。
二、细 胞 的 增 殖
细胞周期:一次分裂结束到下次分裂结束的过程
(一)间期
阴道等器官,具耐摩擦和防异物入侵 作用,修复能力很强。
2、腺上皮: 专门行使分泌功能的上皮。 外分泌腺、 内分泌腺
单层扁平上皮
单层扁平上皮
血管腔面的单层扁平上皮
单层立方上皮
肾脏内肾小管的单层立方上皮
假复层纤毛柱状上皮
复层扁平上皮
复层扁平上皮
(三)细胞间连接
1、紧密连接:防止物质扩散 2、中间连接和桥粒:致密物质和丝状物连接 3、缝隙连接:由6个蛋白质亚单位组成的颗粒
肌原纤维:一条中有上千条肌原纤维。粗、细肌丝组成。 明带(I 带):Z线 暗带(A带):H带中色深的中线为M线。 肌小节:相临Z线的肌原纤维=1/2I+A+1/2I,1.5~3.5(2.0~2.2) M线对粗肌丝固定,Z线对细肌丝固定。
ห้องสมุดไป่ตู้
骨骼肌结构示意图
肌管系统
横管(T管) 肌膜(肌细胞膜)内凹
形成;也参与溶酶体的形成。
5、线粒体:进行细胞的氧化,提供95 的能量。
6、溶酶体:含约50种水解酶,在酸性条件下,对蛋 白质、肽、糖、中性脂质、糖脂、糖蛋白、核酸 等进行水解。
尚有微管、微丝、中心粒等细胞器。与其他细胞器 的位移、分泌颗粒的运动、微绒毛的收缩及细胞的 运动有关。

生理学 第2章细胞

生理学 第2章细胞
(1)不是“全或无”的,而是随着阈下刺激的增大而增 大,呈等级性反应; (2)衰减性传播(电紧张性扩布):局部电位可向周围
传播,但随着传播距离的增加,其电位变化幅度减
小最后消失故不能在膜上作远距离的传播; (3)可以总和 ①空间性总和 ②时间性总和
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小结:局部反应与动作电位之比较
项 目 局 部 反 阈下刺激 较少 小(在阈电位以下波动) 有(时间或空间总和) 无 呈电紧张性扩布,随时间 和距离的延长迅速衰减, 不能连续向远处传播 应 动 作 电 多 大(达阈电位以上) 无 有 能以局部电流的形式 连续而不衰减地向远 处传播 位
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(三)产生机制
产生条件主要有两个: • ①细胞内外各种离子的浓度分布不均(外Na+内K+状态), 即存在浓度差; • ②在不同状态下,细胞膜对各种离子的通透性不同。 安静状态时,细胞膜主要对K+通透,K+顺浓度差外流, 随着K+外流,膜内外K+浓度差(化学驱动力)↓ , K+外 流引起的由细胞外向细胞内的电场力(阻力)↑,当动 力和阻力相等时,K+净移动为0,此时膜两侧的电位差 也稳定于某一数值,称为K+平衡电位。
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受体是指细胞膜或细胞内一些能与某些化学物质特异 性结合并产生特定生理效应的蛋白质。可分为膜受体和胞 内受体,通常指膜受体。 受体基本功能: 1.能识别和结合体液中的特殊物质,具有高度特异性,
保证信息传递准确、可靠。
2.能转导各种化学信号,激发细胞内产生相应的生理 效应。
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第三节 细胞的生物电现象
门控离子通道分为三类: 1) 电压门控通道:在膜去极化到一定电位时开放,如神经 元上的Na+ 通道;K+ 通道等。

细胞生理学考试题及答案

细胞生理学考试题及答案

细胞生理学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 细胞膜的主要功能是什么?A. 保护细胞内部结构B. 控制物质进出细胞C. 储存遗传信息D. 进行能量转换答案:B2. 细胞周期中,细胞体积增大的阶段是:A. G1期B. S期C. G2期D. M期答案:C3. 细胞内哪种结构主要负责蛋白质的合成?A. 核糖体B. 线粒体C. 内质网D. 高尔基体答案:A4. 细胞凋亡是一种:A. 病理性死亡B. 程序性死亡C. 自然死亡D. 意外死亡答案:B5. 细胞内的哪种分子是遗传信息的载体?A. 蛋白质B. 核酸C. 糖类D. 脂质答案:B6. 细胞分裂过程中,染色体的复制发生在:A. G1期B. S期C. G2期D. M期答案:B7. 细胞膜上的哪种结构允许物质选择性地通过?A. 脂质B. 蛋白质C. 糖蛋白D. 胆固醇答案:B8. 细胞内的能量转换主要发生在:A. 细胞核B. 线粒体C. 内质网D. 高尔基体答案:B9. 细胞内的哪种结构负责储存和释放钙离子?A. 核糖体B. 线粒体C. 内质网D. 高尔基体答案:C10. 细胞膜的流动性主要取决于:A. 脂质的组成B. 蛋白质的种类C. 糖蛋白的数量D. 胆固醇的含量答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 细胞膜的主要成分包括_______、蛋白质和胆固醇。

答案:磷脂2. 细胞周期分为间期和_______期。

答案:分裂3. 细胞凋亡是由_______控制的程序性死亡过程。

答案:基因4. 细胞内的能量货币是_______。

答案:ATP5. 细胞内的核糖体是_______的场所。

答案:蛋白质合成6. 细胞膜上的糖蛋白主要参与_______。

答案:细胞识别7. 细胞分裂的最后阶段是_______。

答案:细胞质分裂8. 细胞内的线粒体是_______的主要场所。

答案:有氧呼吸9. 细胞内的内质网分为粗面内质网和_______。

答案:光面内质网10. 细胞膜上的脂质主要是_______。

细胞生理学的研究内容

细胞生理学的研究内容

细胞生理学的研究内容细胞生理学是研究细胞的结构、功能和生理过程的学科领域。

它通过对细胞内和细胞间的各种生物分子和信号传递的研究,揭示了生命活动中细胞级别的各种机制。

细胞生理学的研究内容十分广泛,包括细胞膜的结构和功能、细胞器和细胞质的组织与功能、细胞内物质的运输和代谢、细胞信号转导和调控等方面。

一、细胞膜的结构与功能细胞膜是细胞的外界保护屏障,同时也是细胞内外物质交换的关键通道。

细胞膜的主要成分是脂质双层,同时还包括各种蛋白质和糖类。

细胞膜的结构与功能研究主要包括脂质双层的特性、脂质组成的变化对细胞功能的影响、细胞膜上的蛋白质与物质的相互作用等方面。

二、细胞器和细胞质的组织与功能细胞器是细胞内部的各种功能区域,具有特定的形态和特异的功能。

常见的细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等。

细胞器的组织与功能研究主要涉及各个细胞器的结构与功能关系、各种细胞器之间的相互作用以及细胞器的运输和分布等方面。

三、细胞内物质的运输和代谢细胞内物质的运输和代谢是细胞生理学的重要研究内容之一。

细胞内各种物质的运输途径包括扩散、主动转运和胞吞作用等。

同时,细胞内物质的代谢是细胞生命活动的基础,涉及物质的合成、降解、转化等过程,需要依靠多种酶的参与。

四、细胞信号转导和调控细胞信号转导是细胞内外信息的传递过程,通过一系列的信号分子与细胞膜上的受体相互作用,最终调节细胞内的生理过程和基因表达。

细胞信号转导和调控的研究内容包括各类信号分子的产生、传递和接受机制、细胞信号通路的调控以及与细胞增殖、分化、凋亡等生理过程的关系。

研究细胞生理学的意义在于揭示生命活动的基本机制,深入了解疾病的发生和发展过程,并为疾病的诊断和治疗提供理论依据。

随着先进的研究技术的不断发展,细胞生理学的研究内容也在不断扩展和深入,为我们认识生命奥秘提供了更多的线索。

细胞生理学作为生命科学领域的重要学科,将继续为人类带来更多的发现和进步。

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动作电位期间膜电导的变化
• GNa和GK变化曲线的特点:
①电压依从性,由去极化 激活; ②GNa 激活早,
是 AP 上升支基础。 GK
激活晚,是 AP下降支基
础。③GNa有失活状态,
而GK没有此特性。
3、膜片钳实验和单通道离子电流
离子通道的特性
①通道的开或关是突然的; ②通道开放时具有恒定的电导; ③开放时间长短不一; ④特定信号使开放的机率增大,而 “失活”使开放机率减小。
电流流经电容。这就是说,所有的电流将都是流过膜电
阻的,这种电流将能反映离子的流动。这样就有可能通 过记录分析膜电流来找出离子运动的时间关系,也易于 得出离子电导。
Hodgkin 利用负反馈原理设计的电压钳制实 验保持了Vm不发生变化。
电压钳制实验的原理图
差分放大器的工作原理
电压钳实验结果 (1) 只有在膜内电位去极化时,才出现电
动作电位的两个重要特征: ①“全或无”性质: 刺激未达到阈值,动作电位不 会发生;刺激达到阈值后,即可触发动作电位,而且 其幅度总是该细胞动作电位的最大值,不会因刺激强
度继续增强而随之增大。动作电位不会出现叠加现象。
② 同一细胞膜上 不衰减地 进行 传导;( 动作电位在受
刺激部位产生后,将沿着同一细胞膜传播而幅度、波
膜的等效电路是一个并联的阻容电路。膜活动时既有电压的改变, 同时又有电流的改变。电位的改变可引起电容器的充、放电,也可用 于电阻器上的电流流动。
2、动作电位期间膜电导的变化
膜对离子通透性的控制是带有选择性的。怎样把通透性以电学
术语表达出来?如膜电位为Vm,离子电流为I,那么一个方便的
表示方法就是采用某种离子的电导。电导(G)是电阻的倒数,
即 兴奋性∝1/阈值。
3、细胞兴奋后兴奋性的变化
(三)动作电位的产生机制
1. 动作电位产生的钠学说
2. 动作电位期间膜电导的变化
3. 膜片钳实验和单通道离子电流 4. 钠通道的失活和膜电位的复极
膜电荷分布状态
极 化 静息电位存在时膜两侧保持的内负外正的状态。 去极化 静息电位减小甚至消失的过程。 反极化 膜内电位由零变为正值的过程。 (超射:膜内电位由零到反极化顶点的数值) 复极化 去极化、反极化后恢复到极化的过程。 超极化 静息电位增大的过程。
实验中的曲线 , 说明后者是
多数通道激活的结果。
图:电压门控钠通道的膜片钳记录
4、钠通道的失活和膜电位的复极
钠通道的开放主要出现在去极化开始后的几
毫秒之内,之后通道开放的概率几乎降至零, 即失活。只有当去极化消除,通道才能解除失
活而进入功能恢复的备用状态。
电压门控钠离子通道的分子结构
电压门控钠通道α-亚单位的结构
(一)阈电位
阈电位(threshold potential) 膜去极化,膜内负电位下降到能引起动作电
位的临界值。阈电位的大小取决于膜离子通道
的数量和离子通道的敏感性。
注意区别阈值和阈电位两个概念。两者都指引
起组织细胞兴奋的必要条件,但前者是从外部加
给细胞的各种刺激的参数(如强度)来考虑的,
而后者是从组织细胞本身的膜电位的数值来考虑
GNa · (EM-ENa)。其中ENa在动作电位期间不会发生显著变化(据
测定,神经纤维每次动作电位期间进入胞内的Na+仅能使胞内Na+浓 度增加8万分之一)假如EM能保持不变,则GNa与INa成正比,因此就 可以通过测量INa来观察和计算GNa的变化。而实际上在动作电位期间 EM会发生快速变化,这不仅使测量INa失去意义,而且EM的快速变化 会产生很大的电容电流,以致无法从记录的膜电流中分离出INa。
降至零
锋电位
钠通道失活
相对不应期
超常期
渐恢复
>正常
负后电位前期
负后电位后期
钠通道部分恢复
钠通道大部恢复
低常期
<正常
正后电位
膜内电位呈超极化
在峰电位期间,由于大多数钠通道处于失活
状态,不可能再接受任何新的刺激而出现新的
峰电位,这一时期称为绝对不应期。绝对不应 期之后为相对不应期,标志着一些失活的钠通 道已开始恢复,这时只有那些较正常更强的刺 激才能引起新的兴奋。
动当然十分理想,但可惜的是示踪原子法尚不能满足这
一要求,因为膜的活动过程在极短的时间内(数毫秒)
即已完成。所以不得不求助于比较间接的方法。
部分膜的等效电路 EK,ECl,ENa分别由 Nernst方程所决定的各 离子的平衡电位 。电
阻代表离子的电导 1/R,
箭 头 表 示 可 变 的 。 Cm 膜电容,Vm膜电位。
通道;河豚毒(Tetrodotoxin)能阻断 Na+的通道。
河豚毒
枪乌贼巨轴突中钾离子和钠离子的内向和外向流,K+
由浓度高的膜内流向膜外。应该设想这两股离子流在时
间上是先后分开的。只有这样,在事实上和逻辑上钠学
说才能成立。如果利用放射性同位素直接观察离子的运
Ik
根据图中 INa 和 Ik 两条电流曲线,即可计算出同这两者 相对应的GNa和Gk曲线,再根据这一段膜所具有的电容的 数值(每cm2的枪乌贼铀突膜的电容约为 1μf),就可算出如果 “允许”每一瞬间的离子移动在电容上形成电位改变时, 有可能造成怎样的跨膜电位的改变,这正是不进行“电 压钳制”时的情况,而由此作出的电位变化曲线正好同 在—般实验中记录到的动作电位的波形特点一致。
强度-时间(阈值)曲线
阈值:三要素组合构成的有效刺激的最小值。
实际使用中,常将刺激持续时间和(强度-时间)
变化率固定,专指引起组织兴奋所需的最小刺 激强度。 阈 刺 激:强度等于阈值的刺激。 阈下刺激:强度小于阈值的刺激。
阈上刺激:强度大于阈值的刺激。
2. 兴奋性的高低 兴奋性指细胞受到刺激时产生动作电位的能 力。较弱的刺激即可引起某细胞产生动作电位, 则表示该细胞的兴奋性高;反之,较强的刺激
根据 V= Q/ C 的关系(其中 Q为电量相当 于电流I与时间t的乘积),跨膜离子的移动必然要 引起跨膜电位的 Vm 改变,而且这种变化是正反 馈式的。
去极化(膜电位变化) 钠离子内流 钠电导升高
通过电容器的电流为Ic = d(CmV)/dt,而通过电阻的 电流为Ir 。所以流过膜的电流总量应为: I = Ir + Cm(dv/dt) 上式中 dv/dt 为膜电位的变化率。如果使膜内外的电 压维持不变,即加以钳制,那末dV/dt=0,即不会有
流的增加;( 2 ) 出现内向电流与外向电流;
(3) 根据离子电流计算出GNa和Gk曲线,根据
离子电流与膜电容大小计算出膜电位(V=Q/
C )与实测的动作电位基本吻合。( 4 ) 得出
GNa和Gk曲线变化的特点。
用离子置换法将枪乌贼巨轴突的离子电流分开
标本浸浴液中的NaCl用相当摩尔数的氯化胆碱替代
刺激三要素
刺激就是指能引起细胞兴奋的内外环境理化因素的改
变。这种变化一般应是相当快的,能被细胞所感受的,
才能构成所谓的刺激。也就是说,内外环境因素的改变,
必须 满足一定的条件才能成为有效刺激 ,才能引起细胞
或组织的兴奋,机体才能产生反应。这些条件包括 刺激
的强度、强度的变化率和刺激持续的时间 ,常称为刺激
宏膜的离子电导和离子电流的 形成是膜中众多的离子通道在去极
化的影响下,开放的机率增加,瞬
间离子电导和离子电流叠加所致。
A.
随着静息电位(Em)由-
110mv 突 然 固 定 到 -50mv, 在 3 次膜片钳实验中记录到 的离子电流。 B. 将144次膜片钳记录到 的离子电流曲线进行平均叠 加 , 得到一条类似于电压钳
才可引起另一细胞产生动作电位,说明后者的
兴奋性较低。
兴奋性的高低可用刺激阈值来定量表示。 固定刺激持续时间,改变刺激强度,求得引起组 织发生兴奋反应的刺激阈值,这是生理学实验中最常 使用、而且比较容易测定的兴奋性指标。刺激阈值低
说明组织的兴奋性高,刺激阈值高说明组织的兴奋性
低。组织的兴奋性高低与刺激阈值大小呈反变关系,
细胞生理学
第3章
动作电位的产生与传导
一、动作电位及其产生机制
(一)细胞的动作电位 (二)引发兴奋的条件 (三)动作电位的产生机制
二、动作电位的爆发和传导 三、细胞动作电位的多态性 四、神经干的复合动作电位
(一)细胞的动作电位
刺激会引起兴奋,对神经这样的可兴奋组 织细胞,刺激引起的兴奋表现为膜电位发生 一次快速的、较大幅度的波动,这个电位波 动被称之为动作电位。
形不变。)
霍奇金(Hodgkin,A.L.1914-1999)英国生理学家及生物物理学家, 主要从事神经兴奋与传导方面的研究。因发现神经冲动产生及传导的离 子机制与Huxley和Eccles共获1963年诺贝尔生理学、医学奖。
1、动作电位产生的钠学说
细胞受刺激时,膜对钠的通透性增加,因膜外钠浓度高
二、动作电位的爆发和传导
(一)阈电位 (二)电紧张电位与局部反应 (三)动作电位的传导
注射电流示意刺激的 性质(去极化或超极化) 和 强度; 超极 化的和 小 于 阈电位 的去 极化刺 激 只 能引起 局部 电位; 只 有阈或阈上的去极化刺 激才能引发动作电位。 记录电极 A 紧靠刺激部 位 ,可同 时记 录到局 部 电 位和动 作电 位;记 录 电极 B 距离刺激电极 5cm , 记 录到沿 神经 纤维传 播 的动作电位。
于膜内且受膜内负电的吸引,故钠内流引起上升支,直至
内移的钠在膜内形成的正电位(ENa)足以阻止钠的净移入
时为止。钠通道关闭,钾通道仍进一步开放,钾外流引起
AP的下降支。 随后钠泵的作用,泵出钠、泵 入钾,恢复膜两侧原浓度差。
电 位
曲线 1 .用含 NaCl 的海水灌流时 产生的动作电位;曲线 2 ~ 8 无 Na + 的液体以不同的时间代替海水灌流 产生的动作电位;曲线 9 、 10 恢复 海水灌流时,重新产生的动作电位。 实验证明,神经纤维动作电位产 生是由于Na+内流而引起的。
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