初一生物知识点总结之动作电位及其产生原理
简述动作电位的概念和产生机制
简述动作电位的概念和产生机制1. 动作电位是什么？动作电位，听起来很高大上的样子，其实就是神经细胞在接收到信号后，发出的一个“电流”波。
想象一下，这就像是你在热锅上的蚂蚁，突然被热水一烫，嗖的一下就窜了起来。
简单来说，动作电位是神经细胞传递信息的方式，没它可不行！它帮助我们的身体在各种情况下做出反应，从你打喷嚏到抬手抓东西，都是依赖这个小家伙的。
1.1 动作电位的基本特征动作电位有几个特点。
首先，它是个短暂而快速的现象，来得快去得也快，就像闪电一般。
其次，动作电位要么就发生，要么就不发生，没得中间状态，真是个干脆利落的家伙！最后，动作电位在神经元之间传递的时候，是不衰减的，就像是走在大街上，喊“免费午餐”那样，越喊越多人过来，热闹得很！2. 动作电位是如何产生的？好的，接下来我们聊聊动作电位的“幕后故事”。
它的产生过程，就像是一场精彩的电影，里面有惊险、有转折，绝对让你大呼过瘾！2.1 去极化阶段一切的开端，都是因为某个刺激，比如说有个小伙伴把你吓了一跳。
神经元膜的电位就会瞬间改变，这时候就发生了“去极化”。
就好比你在海边看到巨浪翻滚，瞬间的冲击感。
这个阶段，钠离子（Na⁺）像打了鸡血似的，迅速冲进细胞，让内部变得更加正电。
这一切就像是在点燃一把火，噼里啪啦地开始燃烧。
2.2 复极化阶段然后，事情开始变得有趣了。
钠离子疯狂涌入后，细胞可不能让它们肆无忌惮。
于是，钾离子（K⁺）开始“反击”，它们也像是急着回家的小孩，迅速跑出细胞。
这个过程被称为“复极化”，就像是在灭火，把那把熊熊烈火扑灭，让一切恢复到原来的状态。
哎，人生就是如此，起起伏伏，总是要回归平静。
3. 动作电位的传播动作电位的传播方式也很特别。
这就像在排队时，一个人开始笑，笑声就会传开，最终整个队伍都笑了起来。
动作电位在神经元中沿着轴突快速传播，每次发生都能让周围的钠通道打开，形成一个接一个的电信号。
真是个“连锁反应”的高手，绝不拖泥带水。
简述生理学动作电位产生机制
简述生理学动作电位产生机制动作电位是生物体中神经元和肌肉细胞等可激发电信号的基本单位。
它是神经传递和肌肉收缩等生理过程的基础。
动作电位的产生涉及到细胞膜的离子通道和离子泵等多个关键因素。
下面将从细胞膜的电位、离子通道的打开和关闭以及离子泵的作用等方面介绍动作电位的产生机制。
动作电位的产生与细胞膜的电位密切相关。
细胞膜是由脂质双分子层组成的，具有细胞内外两个不同的电位。
在静息状态下，细胞内电位相对于细胞外电位为负，形成静息膜电位。
当神经元或肌肉细胞受到刺激时，细胞膜的电位发生变化，从而产生动作电位。
动作电位的产生主要是由细胞膜上的离子通道的打开和关闭所调控的。
细胞膜上有多种离子通道，如钠离子通道、钾离子通道等。
在静息状态下，神经元的细胞膜上的钠离子通道处于关闭状态，而钾离子通道处于开放状态。
当细胞受到刺激时，细胞膜上的钠离子通道迅速打开，使得钠离子进入细胞内部，从而导致细胞内电位发生变化。
这种电位变化称为去极化，促使细胞膜上的更多钠离子通道打开，形成一个正反馈的过程，最终导致细胞内电位迅速上升。
当细胞内电位达到阈值时，钠离子通道迅速关闭，而钾离子通道开始打开，使得钾离子从细胞内流出。
这种电位变化称为复极化，使得细胞内电位恢复到静息状态。
这个过程是通过离子通道的打开和关闭来实现的。
离子泵也对动作电位的产生起到了重要的调控作用。
离子泵是一种能耗型蛋白质，能够主动运输钠离子和钾离子等离子体内外。
在静息状态下，离子泵通过主动运输将细胞内的钠离子排出，同时将细胞外的钾离子吸收进来，维持了细胞膜的离子浓度差。
当细胞膜受到刺激时，离子泵会调整离子浓度差，从而影响细胞膜上的电位变化。
离子泵的作用是为了维持细胞膜的静息状态，以便细胞能够对外界刺激做出及时的响应。
动作电位的产生机制涉及到细胞膜的电位、离子通道的打开和关闭以及离子泵的作用等多个因素。
当细胞膜受到刺激时，细胞膜上的钠离子通道打开，导致细胞内电位发生变化。
动作电位及其形成原理
动作电位及其形成原理1.动作电位（action potential, AP）指膜受刺激后在原有的静息电位基础上发生的一次膜两侧电位的快速而可逆的倒转和复原。
AP是由锋电位和后电位组成的。
锋电位是AP的主要成分，因此通常说AP时主要指的是锋电位。
AP的幅度约为90～130mV，神经和骨骼肌纤维的AP的去极化上升支超过0mV电位水平约35mV，这一段称为超射。
神经纤维的AP一般历时0.5～2.0ms，可沿膜扩布，又称神经冲动（impulse）。
因此，兴奋和神经冲动是动作电位的同意语。
2.动作电位形成的原理由于AP的峰出现超射，即膜电位由静息时的内负外正转变成内正外负，Hodgkin认为：AP的形成可能不是单纯由于膜对K+通透性发生改变（如仅对K+不再通透，膜电位至多能达到零电位水平），而很可能是受刺激时膜对Na+产生通透的结果。
他们降低细胞外液中的Na+浓度时，观察到AP峰电位的幅度和上升支的斜率均降低，说明AP确是由于膜对Na+的通透性增加而造成的。
而AP的复极化过程可能是由于膜重新对K+通透造成的。
AP的组成（1）AP产生的离子学说：电压钳方法的研究关于细胞受刺激时膜对Na+的通透性增加的原因，Hodgkin和Huxley认为，可能是电刺激改变了膜的极化状态（膜电位改变），导致膜的通透性改变而出现离子流的结果。
要证实这一猜想，只需人为改变膜电位的大小并观察其对离子流的影响。
然而，由欧姆定律可知，电阻一定时，电流发生改变，必然引起膜电位随之变化，这样就无法观察膜电位对离子流的影响。
于是他们创造性地设计并进行了著名的电压钳实验，通过将膜电位钳制在不同水平，以避免离子流反过来影响电压值。
电压钳方法：通过电压电极施加指令电压，若该电压变化引起了膜对Na+或K+的通透性发生改变，膜上将出现相应的离子流。
电流电极记录到的膜电流值一方面作为实验结果，一方面又作为电压钳放大器发出的对抗电流的参考值，该对抗电流的大小与膜离子流相等，但方向相反，因而可维持指令电压。
简述动作电位及其产生机制
简述动作电位及其产生机制动作电位是指有生物体受到刺激后，细胞浆膜胞顿性出现的电位变化。
其主要表现为细胞电位的瞬时变化，是一种细胞外因素到细胞内部的信号转换的电信号。
一般来说，动作电位的产生依赖于极性蛋白质、膜脂质、金属离子、钠钾通道以及离子交换等。
根据电压差，动作电位可分为两种：负动作电位和正动作电位。
负动作电位一般在抗原抗体膜之间产生，主要由抗原引起抗体结合，促进Na+、K+离子通道的活化，从而使膜电位变负，这种电位变化称为负动作电位。
正动作电位大多发生在受体细胞上，这种电位变化是由激素引起的，例如细胞受到激素信号的刺激，促使离子通道的活化，使膜电位变正，这种电位变化称为正动作电位。
动作电位的产生机制依赖于极性蛋白质、膜脂质、金属离子、钠钾通道以及离子交换等。
其中极性蛋白质在膜中以二维庇佑形式排列，占据一层双列结构。
它们在膜中形成电位屏障，因此也被称为离子屏障蛋白质，可与外界的离子反应，从而影响细胞电压。
其次，膜脂质是影响动作电位的重要因素，它可以与部分离子质有结合作用，从而影响细胞内离子的浓度差。
此外，金属离子也可能影响细胞电压，例如钠离子、钾离子等，可直接通过金属离子离子通道进入单个细胞，影响其细胞电压。
最后，离子交换成为细胞内外离子浓度差的重要原因，可以在细胞内外均衡离子浓度，也可能影响细胞电压。
总之，动作电位是由受体细胞的极性蛋白质、膜脂质、金属离子、钠钾通道以及离子交换等综合作用共同影响细胞膜电位而产生的变化。
其产生机制主要归结为以下两方面：一是在刺激作用作用下，激素、抗原等外界因素作用于极性蛋白质和膜脂质，影响细胞内外离子浓度差，使膜电压发生变化，从而产生动作电位；二是离子通道的活化可以促使细胞内外两种离子的浓度差发生变化，从而产生动作电位。
因此，动作电位是细胞内刺激结果的电性反应，是生物细胞在受到外界刺激后瞬时产生的一种反应，是生物系统细胞内外作用的结果，也是生物系统的一种信号传导机制。
动作电位的产生机制
动作电位的产生机制动作电位是神经细胞传递信息的重要方式之一。
它是由神经细胞膜上的离子通道在电压改变时打开和关闭所引起的电流反应。
在神经细胞的膜上，存在多种离子通道，包括钠通道、钾通道和钙通道等。
这些离子通道的打开和关闭状态，决定了神经细胞膜电位的变化过程，从而产生了动作电位。
钠通道是动作电位形成的关键因素之一。
在静息状态下，神经细胞膜上的钠通道是关闭的，细胞内外电压差异维持在稳定的水平。
当神经细胞受到足够大的刺激时，膜上的离子通道状态发生改变，膜电位会突然升高，形成了钠通道的激活过程。
钠通道的激活导致内部钠离子大量流入神经细胞，从而迅速增加细胞内外电压差异。
此时，神经细胞处于正迁移电位的状态，即动作电位的上升相。
钠通道激活持续的时间较短，通常只有几毫秒，这是因为在激活过程中，钠通道中的不可逆阻遏机制导致了钠通道关闭。
钾通道是动作电位形成的另一个关键因素。
在钠通道关闭的同时，钾通道开始打开。
钾通道打开导致细胞内部的钾离子大量流出，从而降低了细胞内外电压差异。
这一过程被称为复极化，是动作电位的下降相。
钾通道的开放时间比钠通道长，并且具有不可逆阻遏机制，这可以确保动作电位的传播是单向性的，即从神经细胞的起始部位向终点部位传播。
除了钾通道和钠通道，还有其他离子通道参与了动作电位的产生。
其中最重要的是钙通道。
钙通道在动作电位形成过程中起到了调节作用。
通过钙通道的打开和关闭，可以改变细胞内钙离子的浓度，从而影响神经细胞的兴奋性和抑制性。
此外，还有一些非特异性离子通道，如膜的质子通道、钠钾泵等，也参与了动作电位的产生。
总结起来，动作电位的产生机制可以归纳为以下几个步骤：首先，神经细胞膜上的离子通道状态发生改变，导致膜电位突然升高，形成钠通道的激活过程；接着，钠通道激活导致内部钠离子大量流入，细胞内外电压差异增大，形成动作电位的上升相；同时，钾通道开始打开，钾离子大量流出，降低了细胞内外电压差异，形成动作电位的下降相；最后，离子通道状态恢复到静息状态，膜电位回复到初始水平。
简述动作电位的产生机制
简述动作电位的产生机制
动作电位的产生机制：在静息状态时，细胞膜外Na+浓度大于膜内，Na+有向膜内扩散的趋势，而且静息时膜内存在着相当数值的负电位，这种电场力也吸引Na+向膜内移动。
动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
动作电位上升支——Na+内流所致。
动作电位的幅度决定于细胞内外的Na+浓度差，细胞外液Na+浓度降低动作电位幅度也相应降低，而阻断Na+通道(河豚毒)则能阻碍动作电位的产生。
动作电位下降支——K+外流所致。
动作电位时细胞受到刺激时细胞膜产生的一次可逆的、可传导的电位变化。
产生的机制为：①阈刺激或阈上刺激使膜对Na+的通透性增加，Na+顺浓度梯度及电位差内流，使膜去极化，形成动作电位的上升支。
②Na+通道失活，而K+通道开放，K+外流，复极化形成动作电位的下降支。
③钠泵的作用，将进入膜内的Na+泵出膜外，同时将膜外多余的 K+泵入膜内，恢复兴奋前时离子分布的浓度。
动作电位及其形成原理
动作电位及其形成原理1.动作电位（action potential, AP）指膜受刺激后在原有的静息电位基础上发生的一次膜两侧电位的快速而可逆的倒转和复原。
AP是由锋电位和后电位组成的。
锋电位是AP的主要成分，因此通常说AP时主要指的是锋电位。
AP的幅度约为90～130mV，神经和骨骼肌纤维的AP的去极化上升支超过0mV 电位水平约35mV，这一段称为超射。
神经纤维的AP一般历时0.5～2.0ms，可沿膜扩布，又称神经冲动（impulse）。
因此，兴奋和神经冲动是动作电位的同意语。
2.动作电位形成的原理由于AP的峰出现超射，即膜电位由静息时的内负外正转变成内正外负，Hodgkin认为：AP的形成可能不是单纯由于膜对K+通透性发生改变（如仅对K+不再通透，膜电位至多能达到零电位水平），而很可能是受刺激时膜对Na+产生通透的结果。
他们降低细胞外液中的Na+浓度时，观察到AP峰电位的幅度和上升支的斜率均降低，说明AP确是由于膜对Na+的通透性增加而造成的。
而AP的复极化过程可能是由于膜重新对K+通透造成的。
AP的组成（1）AP产生的离子学说：电压钳方法的研究关于细胞受刺激时膜对Na+的通透性增加的原因，Hodgkin和Huxley认为，可能是电刺激改变了膜的极化状态（膜电位改变），导致膜的通透性改变而出现离子流的结果。
要证实这一猜想，只需人为改变膜电位的大小并观察其对离子流的影响。
然而，由欧姆定律可知，电阻一定时，电流发生改变，必然引起膜电位随之变化，这样就无法观察膜电位对离子流的影响。
于是他们创造性地设计并进行了著名的电压钳实验，通过将膜电位钳制在不同水平，以避免离子流反过来影响电压值。
电压钳方法：通过电压电极施加指令电压，若该电压变化引起了膜对Na+或K+的通透性发生改变，膜上将出现相应的离子流。
电流电极记录到的膜电流值一方面作为实验结果，一方面又作为电压钳放大器发出的对抗电流的参考值，该对抗电流的大小与膜离子流相等，但方向相反，因而可维持指令电压。
《动作电位沿神经纤维传导》 知识清单
《动作电位沿神经纤维传导》知识清单一、什么是动作电位动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
对于神经细胞来说，动作电位是其传递信息的重要方式。
静息状态下，神经细胞膜内外存在一定的电位差，称为静息电位。
当受到足够强度的刺激时，膜电位会迅速发生变化，产生动作电位。
动作电位具有“全或无”的特点，即要么不产生，一旦产生，其幅度就达到最大值，不会因刺激强度的增加而增大。
二、动作电位的产生机制动作电位的产生主要与细胞膜对离子的通透性改变有关。
在静息状态下，细胞膜对钾离子的通透性较高，钾离子顺浓度梯度向膜外扩散，形成了内负外正的静息电位。
当受到刺激时，细胞膜上的钠通道迅速开放，钠离子大量内流，导致膜电位迅速去极化，形成动作电位的上升支。
随后，钠通道很快失活，而钾通道开放，钾离子外流，使膜电位迅速复极化，形成动作电位的下降支。
最后，通过钠钾泵的作用，将钠离子泵出细胞外，将钾离子泵入细胞内，恢复细胞内外的离子分布，维持静息电位。
三、动作电位沿神经纤维传导的特点1、双向传导动作电位可以沿着神经纤维向两个方向传导，这是因为动作电位产生后，局部电流会向两侧流动，依次触发相邻部位产生动作电位。
2、不衰减性动作电位在传导过程中，其幅度和速度不会因传导距离的增加而减小。
这是因为动作电位产生时，钠离子内流的量是固定的，不会因为传导距离的增加而减少。
3、相对不疲劳性神经纤维可以在较长时间内连续传导动作电位而不出现疲劳现象，这使得神经纤维能够持续有效地传递信息。
四、动作电位沿神经纤维传导的方式动作电位沿神经纤维的传导主要有两种方式：连续传导和跳跃传导。
1、连续传导在无髓鞘神经纤维中，动作电位沿着细胞膜依次产生，电流在膜上连续流动，这种传导方式称为连续传导。
由于需要依次激活细胞膜上的离子通道，所以速度相对较慢。
2、跳跃传导在有髓鞘神经纤维中，髓鞘具有高电阻、低电容的特性，动作电位只能在郎飞结处产生和传导，这种传导方式称为跳跃传导。
动作电位产生原理
动作电位产生原理
细胞膜的两侧是电位差，称为膜电位，它在一定条件下可转变为动作电位。
膜上有大量的Na+通道，在兴奋刺激的作用下，钠离子通道打开，使通道内的Na+内流到细胞外，同时钾离子
通道开放，使通道内的K+外流到细胞内。
K+外流产生一个正电位，这个电位称为动作电位。
动作电
位以一定的速率向膜外传播，在传播过程中其两端会发生反向变化。
其幅度随膜两侧静电力的大小而变。
动作电位在传播过程中，先使膜两侧的K+外流，然后又使钠离子内流（Na+内流）。
其
过程可概括为：
①Na+由膜外向膜内流动；
③Na+和K+都向细胞外流动。
动作电位的产生需要以下条件：
①细胞膜两侧的离子浓度差必须大于或等于跨膜质子梯度（跨膜电位差）；
②静息状态下，细胞外K+浓度较低；
③受刺激时，细胞外K+浓度增加；
— 1 —
④动作电位产生的条件是刺激强度大于或等于膜外浓度差（跨膜电位差）。
只有当电压大于或等于一定值时，才能产生动作电位。
— 2 —。
简述动作电位的概念及产生机制
简述动作电位的概念及产生机制
动作电位是神经细胞在兴奋过程中产生的一种电信号。
它是由神经细胞膜上的离子通道开闭引起的电势变化所产生的。
动作电位在神经系统中起着传递和处理信息的重要作用。
动作电位的产生机制可以分为四个阶段：静息状态、去极化、复极化和超极化。
1. 静息状态：在静息状态下，神经细胞的膜内外存在静息电位差，即负内外电位差，细胞内负于细胞外。
2. 去极化：当受到足够的刺激时，细胞膜上的特定离子通道（如钠通道）会迅速开放，使细胞内部的钠离子大量流入细胞内部。
这会导致细胞内部的电位逐渐变为正值，即去极化。
3. 复极化：在去极化后，钠通道会迅速关闭，而细胞膜上的钾通道则会慢慢开放，使钾离子从细胞内部流出。
这个过程使细胞内外的电位逐渐恢复到静息状态，即复极化。
4. 超极化：在复极化过程中，钾通道可能会持续开放一段时间，并且钾离子的外流可能过度，使细胞内的电位超过静息电位。
这个过程称为超极化。
动作电位产生后，会沿着神经细胞的轴突传播，并且能够传递到其他神经元或目标细胞，以进行信息传递或产生生理反应。
这个过程是通过离子通道在细胞膜上的开关控制，形成一个冲动的传递过程。
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初一生物知识点总结之动作电位及其产生原理（1）动作电位：细胞膜受到刺激时，在静息电位的基础上发生一次可扩布的电位变化，称为动作电位。
动作电位可用上述微电极插入细胞内测量记录下来。
在测出静息电位的基础上，给予神经纤维一个有效刺激，此时在示波器屏幕上即显示出一个动作电位(如右图所示)。
动作电位包括一个上升相和一个下降相，上升相表示膜的去极化过程，此时膜内原有的负电位迅速消失，并进而变为正电位，即由-70～-90mV变为+20～+40mV，出现膜两侧电位倒转(外负内正)，整个膜电位变化的幅度可达90～130mV。
其超出零电位的部分称为超射。
下降相代表膜的复极化过程，是膜内电位从上升相顶端下降到静息电位水平的过程。
神经纤维的动作电位，主要部分由于幅度大、时程短(不到2ms)，电位波形呈尖峰形，称为峰电位(Spike potential)。
在峰电位完全恢复到静息电位水平之前，膜两侧还有微小的连续缓慢的电变化，称为后电位。
从细胞的生物电角度来看，动作电位与兴奋两者是同义语，而兴奋性是指细胞或组织产生动作电位的能力。
动作电位一旦产生，细胞的兴奋性也相应发生一系列改变。
从时程上来说，峰电位相当于细胞的绝对不应期;后电位的前段相当于相对不应期和超常期;后电位的后段相当于低常期(如下图所示)。
膜电位恢复到静息电位水平，兴奋性也就恢复正常。
（2）动作电位的引起及产生原理：细胞膜受到刺激后，首先是该部位细胞膜上Na+通道少量开放，膜对Na+的通透性稍有增加，少量Na+由膜外流入膜内，使膜内外电位差减小，称为局部去极化或局部电位，局部电位不能远传。
但Na+内流使膜内负电位减小到某一临界数值时，受刺激部位的膜上Na+通道全部开放，使膜对Na+的通透性突然增大，于是膜外Na+顺浓度差和电位差迅速大量内流，从而爆发动作电位。
Na+内流是一个正反馈过程(再生性)。
使膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位数值，称为阈电位。
阈电位比静息电位约小10～20mV。
任何刺激必须使内负电位降到阈电位水平，才能爆发动作电位。
动作电位上升相是由于膜外Na+大量内流，膜内电位迅速高，使原来的负电位消失并高出膜外电位，在膜的两侧形成一个正外负的电位差。
这种电位差的存在，使Na+的继续内流受到内正电荷的排斥，当促使Na+内流的浓度差与阻止Na+内流的位差所构成的两种互相拮抗的力量相等时，Na+的净内流停止。
此时膜电位为Na+的平衡电位。
简言之，动作电位的上升相是Na+内流所形成的电一化学平衡电位，是膜由K+平衡电位转为Na+平衡电位的过程。
在上升相到达Na+平衡电位时，膜上Na+通道已关闭，Na+的通透性迅速下降。
与此同时，膜对K+的通透性大增。
于是，K+顺浓度差和顺电位差迅速外流，使膜内外电位又恢复到原
来的内负外正的静息水平，形成动作电位的下降相。
简言之，动作电位下降相是K+外流所形成，是膜由Na+平衡电位转变为K+平衡电位的过程。
细胞膜在复极化后，跨膜电位虽然恢复，但膜内Na+有所增多，而K+有所减少。
这时便激活了细胞膜上的钠一钾泵，通过Na+、K+的主动转运，重新将它们调整到原来静息时的水平，以维持细胞正常的兴奋性。
（3）动作电位的特点：动作电位具有全或无现象，刺激达不到阈强度，不能产生动作电位(无)，一旦产生，幅度就达到最大值(全)。
幅度不随刺激的强度增加而增加。
（4）动作电位的传导特点：动作电位在同一细胞沿膜由近及远地扩布称为动作电位的传导。
其传导特点有：①不衰减性传导。
动作电位传导时，电位幅度不会因距离增大而减小。
②双向性传导。
如果刺激神经纤维中段，产生的动作电位可从产生部位沿膜向两端传导。