快钠通道通道阈电位
生理学第二章 第3节

3、影响RP因素:
①膜内、外的[K+]: ∵[K+]o与 [K+] i的差值决定EK, ∴ [K+]o ↑ → EK ↓ ②膜对K+、Na+的相对通透性 ③ Na+-K+泵的活动水平
如何用实验方法证明?
二、动作电位(action potential AP)
(一)、细胞动作电位的概念和特点 1.概 念:在静息电位的基础上,细胞受到有效刺激
后去极化电位 负后电位 后超极化电位 正后电位
3.单一细胞动作电位的特征:
① “全或无” 现象:在同一细胞上AP要么不发
生,一旦发生就达到最大幅度,不随刺激强度增强而 加大的现象。 ② 不减衰传播:AP产生后不局限于受刺激的局部, 而是迅速沿细胞膜向周围传播,直至传遍整个细胞,
在传播过程中其幅度和波形保持不变。
超极化:静息电位的数值向膜内负值增加的方向变化的 过程。
去(除)极化:静息电位的数值向膜内负值减少的方向 变化的过程。
复极化 : 细胞先发生去极化,然后再向正常安静时膜所 处的负值恢复,称为复极化。
RP值:哺乳动物的神经、骨骼肌和心肌
细胞为-70~-90mV。
(二)静息电位产生的机制:
1.细胞膜两侧各种带电离子分布不均衡。 钠-钾泵 2.在不同情况下细胞膜对这些离子的通透性不同。离子通道 哺乳动物神经轴突内外的离子浓度(mmol/L) K+ Na+ Cl细胞内 140 10 4 细胞外 5 130 120 细胞内外浓度比 28:1 1:13 1:30 离子流动方向 外流 内流 内流
后产生一个迅速向远处传播的膜电位波动。
内负外正—内正外负
2、动作电mv
(2)去极相(上升支): -70+50mv
《生理学》复习题 细胞的基本功能(含答案)

生理学复习题及答案——细胞的基本功能一、名词解释1.易化扩散2.阈强度3.阈电位4.局部反应二、填空题1.物质跨越细胞膜被动转运的主要方式有_______和_______.2.一些无机盐离子在细胞膜上_______的帮助下,顺电化学梯度进行跨膜转动。
3.单纯扩散时,随浓度差增加,扩散速度_______.4.通过单纯扩散方式进行转动的物质可溶于_______.5.影响离子通过细胞膜进行被动转运的因素有_______,_______和_______.6.协同转运的特点是伴随_______的转运而转运其他物质,两者共同用同一个_______.7.易化扩散必须依靠一个中间物即_______的帮助,它与主动转运的不同在于它只能浓度梯度扩散。
8.蛋白质、脂肪等大分子物质进出细胞的转动方式是_______和_______.9.O2和CO2通过红细胞膜的方式是_______;神经末梢释放递质的过程属于_______.10.正常状态下细胞内K+浓度_______细胞外,细胞外Na+浓度_______细胞内。
11.刺激作用可兴奋细胞,如神经纤维,使之细胞膜去极化达_______水平,继而出现细胞膜上_______的爆发性开放,形成动作电位的_______.12.人为减少可兴奋细胞外液中_______的浓度,将导致动作电位上升幅度减少。
13.可兴奋细胞安静时细胞膜对_______的通透性较大,此时细胞膜上相关的_______处于开放状态。
14.单一细胞上动作电位的特点表现为_______和_______.15.衡量组织兴奋性常用的指标是阈值,阈值越高则表示兴奋性_______.16.细胞膜上的钠离子通道蛋白具有三种功能状态,即_______,_______和_______.17.神经纤维上动作电位扩布的机制是通过_______实现的。
18.骨骼肌进行收缩和舒张的基本功能单位是_______.当骨骼肌细胞收缩时,暗带长度,明带长度_______,H带_______.19.横桥与_______结合是引起肌丝滑行的必要条件。
离子通道和心脏疾知识讲解

(五)离子通道在生命科学中的作用
1、通道与疾病
通道亚单位的
基因突变或表 达异常
结构或 功能异常
如:氯离子通道疾病(囊性纤维化病)
离子通道的功能减弱 或增强,导致机体生 理功能紊乱
因基因突变 氯离子通道的缺陷 必将影响外分泌腺 导管上皮细胞膜对 氯离子的通透性减 低,从而导致囊性 纤维化病的出现
北欧人群中致死性隐性遗传 氯离子通道疾病----囊性纤维化病
快钠通道:少量钠通道开放,钠离子循电化学梯度内流,达到快钠 通道的阈电位时快钠通道开放,钠离子大量内流,导致膜的去极化。 去极化反而又促进快钠通道开放,钠离子内流。当达到钠平衡电位 时,钠离子流动结束。快钠通道可被河豚毒选择性阻断。
慢钠通道:失活很慢,存在于心肌细胞中
Ito通道:激活道:
内向整流钾通道Ik1:没有门控,不受膜电位的控制,也不受激动剂的 控制,开放程度受膜电位影响。静息电位的膜电位水平,处于开放状 态钾离子经此通道外流,是细胞膜内负电,膜外正电的基础;静息电 位基础上,如果膜电位进一步超极化,细胞膜内电位更负,那么钾离 子顺此通道内流,超极化越大,内流越多;静息电位基础上,去极化 时,钾离子却不能成比例外流,而是去极化时该通道通透性降低,钾 离子外流减少,当膜电位去极化到-20mV时,钾离子外流量几乎为零。 这种现象的原因是:膜电位去极化时,细胞内的镁离子和多胺类物质 (如腐胺,亚精胺,精胺)移向该通道,堵塞所致;当膜电位复极化 到接近静息电位时,内向整流现象解除。
常染色体隐性遗传病:由于大量粘液阻塞全身外分泌腺所致 慢性阻塞性肺疾病和胰腺功能不全, 表现为慢性咳嗽、反复 发作的难治性肺部感染等.
2、离子通道与药物研发
5000个潜在药 物靶标中,离子 通道类药物靶点 大约占15%。首次 发现天然的钙通 道阻滞剂Rb1,现 在正在研发阶段。
阈电位的名词解释生理学

阈电位的名词解释生理学阈电位的名词解释生理学1. 引言阈电位是生理学领域中一个重要的概念,它在神经元传导和兴奋性细胞活动中起到关键作用。
阈电位是指神经元或兴奋性细胞在接收到足够的刺激时能达到的电位阈值,从而触发动作电位的产生和传导。
本文将从深度和广度的角度,全面评估和探讨阈电位的概念,并分享个人观点和理解。
2. 阈电位的意义和基础知识2.1 阈电位的定义和测量阈电位是指神经元或兴奋性细胞膜内外电位的临界值。
通常情况下,细胞膜内外电位之间的差异称为静息电位,静息电位低于阈电位。
当受到足够的刺激时,细胞膜内外电位之间的差异将增加,达到阈电位时,动作电位就会产生。
2.2 阈电位的测量方法为了测量阈电位,常常使用针电极或微电极来插入神经元或细胞中,并记录细胞膜内外的电位变化。
通过逐渐增加刺激强度,可以观察到阈电位的出现,并记录其数值。
3. 神经元传导和阈电位3.1 动作电位的产生当神经元受到足够的刺激,使细胞膜内外电位之差超过阈电位时,将会发生动作电位的产生。
动作电位是一种电信号,通过神经元的轴突传递信息。
3.2 阈电位和神经递质释放阈电位的产生不仅仅是神经元传导的基础,还与神经递质的释放密切相关。
当动作电位达到终止动作电位的临界点时,神经递质释放,进而影响下游细胞的兴奋状态。
4. 阈电位的调节和影响因素4.1 神经元兴奋性和阈电位神经元的兴奋性与其阈电位密切相关。
一些神经元具有较低的阈电位,即对刺激更加敏感。
而另一些神经元则具有较高的阈电位,对刺激的敏感性较低。
4.2 离子通道和阈电位离子通道的开闭状态对阈电位的调节至关重要。
不同类型的离子通道在阈电位的产生和调节中起到不同的作用,如钠通道、钾通道、钙通道等。
5. 阈电位的生理学意义阈电位作为生理学的一个重要概念,在神经系统和兴奋性细胞活动中具有广泛的应用。
在感觉传导中,阈电位决定了我们对于外界刺激的感知和反应。
在神经递质释放、神经元网络和信号传递中,阈电位的调节和维持对于正常的神经系统功能至关重要。
细胞生理总结

名词解释:1.载体:细胞膜上特殊的蛋白质,有能与被转运物质相结合的位点,当被转运物质与相应位点结合时,将引起该蛋白质构型改变,以促进物质从高浓度侧转运至低浓度侧。
2.通道:细胞膜上特殊的蛋白质,当其构型改变时可形成贯穿膜的水向通道,允许某种离子从高浓度侧转运至低浓度侧。
3.电压门控离子通道:其通道开放的速度和数量取决于膜两侧的电压差的离子通道称为电压依从性通道。
4.化学门控离子通道:通道的启闭受膜环境中某些化学物质所决定的离子通道。
5.机械门控离子通道:通道的启闭受细胞膜变形或机械牵拉所决定的离子通道。
6.兴奋性:指细胞发生动作电位的能力或特性。
7.兴奋:指可兴奋细胞发生动作电位的过程,可看作动作电位的同义词。
8.后电位是神经纤维动作电位下降支恢复到静息电位水平以前,膜电位还要经历—段微小而缓慢的波动,通常分为负后电位和正后电位2个时相。
负后电位是由于复极期K+外流蓄积于膜外附近阻碍了K+外流的结果,正后电位发生与钠泵作用有关。
9.“全或无”现象:当刺激达到阈强度后,动作电位的幅度不再随刺激强度的加大而增大。
10.不衰减传导:动作电位沿细胞膜扩布时,其大小不随传导距离的增加而衰减。
11.局部电流:在可兴奋细胞产生动作电位(兴奋)的部位和与之相邻的未兴奋部位之间,由于电位差的存在而产生电荷的移动,称为局部电流,它可使兴奋向整个细胞传导。
12.基强度:在刺激作用时间足够长的条件下,能引起兴奋的最小刺激强度。
13.时值:用2倍于基强度的刺激引起组织兴奋所需的最短时间称为时值。
14.局部反应:细胞受到阈下刺激时,细胞膜上少量Na+通道开放,Na+少量内流,由此而产生的膜轻微去极化称为局部反应。
15.阈电位:引起细胞膜去极化达到膜上Na+通道大量开放和Na+快速内流引起动作电位的临界膜电位值称为阈电位。
16.阈强度:在刺激的作用时间和强度一时间变化率固定的情况下,引起组织兴奋所必需的最小刺激强度称为阈强度。
有关静息电位和动作电位的问题

有关静息电位和动作电位的问题这道题⽬来源是北京师范⼤学出版的《⼈体解剖学》⾥的⼀个图改编的。
第(3)题应该是⽐较同种的⼏个神经置于不同钠离⼦浓度的器⽫中,⽐较不同器⽫中的变化。
如是在低浓度的Na+中,变化如图1,如果是在⾼浓度的Na+中,变化如图2,但是题⽬是在⽐较图1与图2的不同。
只能⽐较1个变量,也就是刺激后的反极化状态,即图1为+35mV,图2为+45mV,依次类推,Na+浓度越⾼,反极化的电位越⼤。
⽽在Na+浓度为0时,不会引起反极化,电位变化为0。
静息电位及动作电位产⽣原理⽣物电现象是指⽣物细胞在⽣命活动过程中所伴随的电现象。
它与细胞兴奋的产⽣和传导有着密切关系。
细胞的⽣物电现象主要出现在细胞膜两侧,故把这种电位称为跨膜电位,主要表现为细胞在安静时所具有的静息电位和细胞在受到刺激时产⽣的动作电位。
⼼电图、脑电图等均是由⽣物电引导出来的。
1.静息电位及其产⽣原理静息电位是指细胞在安静时,存在于膜内外的电位差。
⽣物电产⽣的原理可⽤"离⼦学说"解释。
该学说认为:膜电位的产⽣是由于膜内外各种离⼦的分布不均衡,以及膜在不同情况下,对各种离⼦的通透性不同所造成的。
在静息状态下,细胞膜对K+有较⾼的通透性,⽽膜内K+⼜⾼于膜外,K+顺浓度差向膜外扩散;细胞膜对蛋⽩质负离⼦(A-)⽆通透性,膜内⼤分⼦A-被阻⽌在膜的内侧,从⽽形成膜内为负、膜外为正的电位差。
这种电位差产⽣后,可阻⽌K+的进⼀步向外扩散,使膜内外电位差达到⼀个稳定的数值,即静息电位。
因此,静息电位主要是K+外流所形成的电-化学平衡电位。
2.动作电位及其产⽣原理细胞膜受刺激⽽兴奋时,在静息电位的基础上,发⽣⼀次扩布性的电位变化,称为动作电位。
动作电位是⼀个连续的膜电位变化过程,波形分为上升相和下降相。
细胞膜受刺激⽽兴奋时,膜上Na+通道迅速开放,由于膜外Na+浓度⾼于膜内,电位⽐膜内正,所以,Na+顺浓度差和电位差内流,使膜内的负电位迅速消失,并进⽽转为正电位。
生理学重点知识整理

绪论及细胞一、名词解释神经调节:通过神经系统调控机体功能活动的方式体液调节:(全身性体液调节局部性体液调节)指体内的一些化学物质通过细胞外液或血液循环,作用于机体靶器官(某些组织或器官),对活动起促进或抑制的调节方式。
即体液中化学物质对机体功能的调节。
主要指激素调节自身调节:指不依赖于神经、体液和免疫调节,机体组织、细胞自身对刺激发生的一种适应性反应正反馈:指受控部分返回信息促进或加强了控制部分的活动负反馈:指受控部分返回信息抑制或减弱了控制部分的活动单纯扩散:脂溶性小分子物质顺浓度梯度从胞膜高浓度一侧通过脂质分子间隙转运到低浓度一侧的跨膜转运称为单纯扩散易化扩散:非脂溶性的小分子物质或带电离子在细胞膜特殊蛋白的帮助下,顺电-化学梯度进行跨膜性转运的形式称为易化扩散主动转运(原发、继发):是指细胞膜通过本身的能量消耗,将物质逆电-化学梯度进行转运的过程,主要特点是需要额外供能原发性主动转运:是指在主动运输的过程中,额外消耗的能量直接由ATP分解提供继发性主动转运:动力来自原发性主动转运形成的离子浓度梯度,这种间接利用ATP的转运方式称为继发性主动转运阈强度:在刺激的持续时间和强度-时间变化率固定的情况下,能够引起可兴奋细胞产生兴奋的最小刺激强度,称为阈强度阈电位:当刺激使膜电位去极化到某一临界值,就出现膜上的电压控钠通道大量开放,Na+大量内流而产生动作电位静息电位:细胞安静时存在于细胞膜内外两侧的电位差,称为静息电位动作电位:当细胞受有效刺激时,膜电位在静息电位的基础上发生快速、可传播性的电位变化局部兴奋:阈下刺激引起的低于阈电位的去极化(即局部电位),称局部反应或局部兴奋极化去极化:膜内负电位(绝对值)减小超极化:膜内负电位(绝对值)增大复极化:细胞发生去极化后再向静息电位方向恢复的过程兴奋-收缩耦联:将膜的电位变化为特征的兴奋和以肌纤维机械变化为基础的收缩联系起来的中介过程完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持久的收缩过程不完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的舒张期,所出现的强而持久的过程二、问答题1、试述跨细胞膜物质转运的主要形式和特点。
动物生理学名词解释复习

1)生理学:生理学是生物学的分支,是研究正常人体及动物生命活动规律的科学。
2)新陈代谢:生物体在适宜的环境中总是不断地自我破旧立新的过程。
3)兴奋性:机体具有对外界环境变化产生反应的能力。
4)生殖:生物个体生长到一定阶段时,能够产生与自己相似子代的过程,是生命得以延续的保证。
5)外环境:机体整体直接接触和生活的环境。
6)内环境:指细胞直接接触和生存的环境。
7)稳态:内环境的理化因素保持相对稳定的状态。
8)神经调节:由神经系统的活动来调节机体的生理功能.9)体液调节:某些特殊的化学物质经血液运输调节机体的生理功能。
10)神经-体液调节:很多内分泌腺并不是独立于神经系统的,它们也直接或间接受到神经系统的调节,因此,也可以将体液调节看成是神经调节的一个环节,成为“神经-体液调节。
人体内的功能调节大多数是这种复合式的调节。
11)局部体液调节:某些组织产生的一些化学物质,它们并不随血液流到其他器官起作用,而是在组织液中扩散,调节邻近组织的功能活动,称为局部体液因素和旁分泌调节。
12)自身调节:当体内、外环境变化时,细胞、组织、器官不依赖神经与体液调节而产生的适应性反应。
13)非自动控制系统:是一个开环系统,即受控部分的活动不会反过来影响控制部分的活动。
14)反馈控制系统:是一个闭环系统,即受控部分的活动会反过来影响控制部分的活动。
15)前馈控制:是指控制部分向受控部分发出指令的同时,又通过另一快捷通路向受控部分发出前馈信息,及时地调控受控部分的活动。
二、神经肌肉的一般生理(1)1)单纯扩散:脂溶性小分子物质由高浓度向低浓度跨膜移动的过程。
2)易化扩散:非脂溶性小分子物质,在特殊膜蛋白质帮助下,由高浓度向低浓度一侧转运的过程。
3)主动转运:指细胞膜通过本身某种形式的耗能过程将物质分子(或离子)逆浓度梯度差和电位差转运的过程。
4)出胞和入胞:出胞与入胞是大分子物质或颗粒性物质进出细胞的方式。
例如神经递质的释放;受体介导式入胞等。