静息电位概念
静息电位和动作电位及其产生原理
静息电位和动作电位及其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。
这种膜内为正、膜外为负的电位梯度，阻止Na+继续内流。
当促使Na+内流的浓度梯度与阻止Na+内流的电位梯度相等时，Na+内流停止。
因此，动作电位的上升相的顶点是Na+内流所形成的电-化学平衡电位。
在动作电位上升相达到最高值时，膜上Na+通道迅速关闭，膜对Na+的通透性迅速下降，Na+内流停止。
此时，膜对K+的通透性增大，K+外流使膜内电位迅速下降，直到恢复静息时的电位水平，形成动作电位的下降相。
可兴奋细胞每发生一次动作电位，膜内外的Na+、K+比例都会发生变化，于是钠-钾泵加速转运，将进入膜内的Na+泵出，同时将逸出膜外的K+泵入，从而恢复静息时膜内外的离子分布，维持细胞的兴奋性。
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
细胞生物电现象
少量Na+内流造成的去极化叠加所引起;是动作 电位前身
2 阈电位和动作电位
阈电位： 当刺激增强到阈值;使
膜电位减小到临界水平神 经 肌肉细胞约在50至 70mv;便爆发动作电位 这 一临界膜电位水平称为阈 值膜电位或简称阈电位
阈刺激与阈电位关系
2 实验证明
1无Na+细胞浸浴液：神经浸浴 于无Na+溶液时;动作电位不出 现
2降低细胞浸浴液Na+浓度：用 蔗糖或氯化胆碱替代细胞浸浴 液中Na+;使细胞外液Na+浓度 减小而渗透压 静息电位保持不 变;发生的动作电位幅度或其超 射值减小;减小的程度和Na+平 衡电位减小的预期值相一致
3 动作电位主要特点
4 什么是条件测试法 可兴奋细胞兴奋后其兴奋性 变化可分成哪几个时期
5 锋电位与后电位分别具有何生理意义 它们与兴 奋性周期是什么对应关系
6 什么是内向电流与外向电流 它们对细胞的兴奋 性将会产生什么影响
7 电紧张性电位 局部电位 动作电位分别具有什 么特点
8 局部反应与动作电位有何关系 9 何谓时间总和与空间总和 它们分别具有何生理
兴奋性分期 测试刺激强度 兴奋性变化 可能机制
绝对不应期
无限大
兴奋性降至 零
相对不应期 ＞条件刺激强 兴奋性逐渐
度
恢复
Na+通道处 于被激活后 暂时失活状
态
Na+通道部 分开放
超常期 ＜条件刺激强 兴奋性超过 膜处于部分
度
正常水平
去极化状态
低常期 ＞条件刺激强 兴奋性低于 膜处于复极
度
正常水平 化状态
静息电位RestingPotentialRP概念静息电位是指细胞未受刺激
静息电位（Resting Potential , RP ）概念：静息电位是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。
由于这一电位差存在于安静细胞膜的两侧，故亦称跨膜静息电位，简称静息电位或膜电位。
形成机理：静息电位产生的基本原因是离子的跨膜扩散，和钠- 钾泵的特点也有关系。
细胞膜内K+浓度高于细胞外。
安静状态下膜对K+通透性大，K+顺浓度差向膜外扩散，膜内的蛋白质负离子不能通过膜而被阻止在膜内，结果引起膜外正电荷增多，电位变正；膜内负电荷相对增多，电位变负，产生膜内外电位差。
这个电位差阻止K+进一步外流，当促使K+外流浓度差和阻止K+外流的电位差这两种相互对抗的力量相等时，K+外流停止。
膜内外电位差便维持在一个稳定的状态，即静息电位。
测定静息电位的方法：插入膜内的是尖端直径＜1μm的玻璃管微电极，管内充以KCl溶液，膜外为参考电极，两电极连接到电位仪测定极间电位差。
静息电位都表现为膜内比膜外电位低，即膜内带负电而膜外带正电。
这种内负外正的状态，称为极化状态。
静息电位是一种稳定的直流电位，但各种细胞的数值不同。
哺乳动物的神经细胞的静息电位为-70mV（即膜内比膜外电位低70mV），骨骼肌细胞为-90mV，人的红细胞为-10mV。
静息电位的产生与细胞膜内外离子的分布和运动有关。
正常时细胞内的K+浓度和有机负离子A-浓度比膜外高，而细胞外的Na+浓度和Cl-浓度比膜内高。
在这种情况下，K+和A-有向膜外扩散的趋势，而Na+和Cl-有向膜内扩散的趋势。
但细胞膜在安静时，对K+的通透性较大，对Na+和Cl-的通透性很小，而对A-几乎不通透。
因此，K+顺着浓度梯度经膜扩散到膜外使膜外具有较多的正电荷，有机负离子A-由於不能透过膜而留在膜内使膜内具有较多的负电荷。
这就造成了膜外变正、膜内变负的极化状态。
由K+扩散到膜外造成的外正内负的电位差，将成为阻止K+外移的力量，而随着K+外移的增加，阻止K+外移的电位差也增大。
静息电位和动作电位的概念及形成机制
静息电位和动作电位的概念及形成机制静息电位和动作电位的概念及形成机制一、静息电位的概念及形成机制1. 静息电位的概念静息电位是指神经细胞在未被刺激时的电位状态。
在静息状态下，细胞内外存在电化学梯度，使神经元内外细胞膜的电位差保持在负数水平，为-70mV左右。
2. 静息电位的形成机制静息电位的形成主要与离子的通透性和Na+/K+泵有关。
在静息状态下，细胞膜上的Na+和K+离子通道处于闭合状态，但是Na+/K+泵仍在起作用，将细胞内的Na+排出，K+输进，维持细胞内外的离子平衡，保持负电位。
3. 静息电位的重要性静息电位是神经细胞正常功能的基础，它保证了细胞对外部刺激的敏感性，使神经元能够正常传递和处理信息。
二、动作电位的概念及形成机制1. 动作电位的概念动作电位是神经元在受到刺激时产生的短暂的电位变化。
它是神经元传递信息的基本单位，具有快速传导和全或无的特点。
2. 动作电位的形成机制动作电位的形成包括兴奋、去极化和复极化三个阶段。
当神经元受到足够的刺激时，细胞膜上的Na+通道打开，Na+大量流入细胞内，使细胞内外电位逆转，形成去极化；随后Na+通道关闭，K+通道打开，K+大量流出，使细胞内外电位恢复，形成复极化。
3. 动作电位的重要性动作电位是神经元传递信息的方式，它能够在神经元内外迅速传递信息，使神经元之间能够进行有效的通讯，实现信息的处理和传递。
总结与回顾：静息电位和动作电位是神经元活动的重要基础。
静息电位维持着神经元的正常状态，使其对外部刺激保持敏感；而动作电位则实现了神经元信息的传递，是神经元活动中最基本的过程之一。
在细胞水平上，静息电位的形成主要与离子的通透性和Na+/K+泵有关，通过保持细胞内外的离子平衡来维持静息状态；而动作电位的形成则依赖于离子通道的开闭和离子内外的流动，通过电压门控离子通道的开合来实现电位的变化。
个人观点和理解：静息电位和动作电位是神经元活动的核心过程，对于理解神经元的功能和信息传递具有重要意义。
心脏病学基本概念系列文库：静息电位
心脏病学基本概念系列文库——
静息电位
医疗卫生是人类文明之一，
心脏病学，在人类医学有重要地位。
本文提供对心脏病学基本概念
“静息电位”
的解读，以供大家了解。
静息电位
指心肌细胞在安静状态下细胞膜内、外保持一定的电位差。
又称跨膜静息电位(transmembrane resting potential)或膜电位(membrane potential)。
本世纪50年代初，Hodgkin等人首先用电压固定技术对神经细胞跨膜电位进行了研究，提出了膜离子流学说。
1964年Trauttwein等在此基础上建立了双微电极电压固定技术，对心肌细胞跨膜电位产生机理进行了探讨。
人和哺乳动物心肌细胞静息电位约为－90mV左右。
其产生原理是细胞内K+向膜外扩散所形成。
在静息状态时，心肌细胞膜对Na+、Cl－及细胞内的有机负离子通透性很低，而对K+通透性较高，且细胞内的K+浓度远比细胞外为高，于是K+通过细胞膜向外扩散，但膜内有机离子不能随之外流于，是只有正离子外流而使膜外电位增高。
当膜外电位增高到足以对抗由于浓度差而造成的K+外流时，膜两侧电化学势为零，出现动态平衡状态，
K+渗透量为零，膜两侧电位差也固定于某一数值，即静息电位，此电位为K+平衡电位。
这种细胞膜内较负而膜外较正的状态，称为极化状态。
心肌细胞静息电位可受温度、缺氧、二氧化碳浓度、Mg2+、Ca2+及K+等因素影响，尤其对K+浓度非常敏感。
K+浓度对数值与静息电位呈正相关，在一定范围内，细胞外K+浓度降低，可导致静息电位升高，反之，则使静息电位降低。
静息电位和动作电位的概念
静息电位和动作电位的概念1. 引言在我们这条生动的生命之河中，神经细胞就像是一群忙碌的小邮差，负责把信息快速送到每个角落。
今天，我们就来聊聊这其中的两个重要角色：静息电位和动作电位。
这两个概念虽然听起来有些复杂，但其实它们就像是我们日常生活中的调皮小伙伴，各自扮演着重要的角色，让我们的身体能够正常运转。
2. 静息电位的概念2.1 静息电位是什么？静息电位就像是一个放松的状态，当神经细胞没有在发送信号时，它们就处于这种状态。
这就好比你在沙发上舒舒服服地看电视，没什么大事发生。
此时，细胞内部的负电荷与外部的正电荷形成了一种微妙的平衡，像是在进行一场无声的“电荷对抗赛”。
其实，静息电位一般是70毫伏，这个数字可能听起来有点无聊，但它却是神经信号传递的基础。
2.2 静息电位的形成那么，静息电位是怎么形成的呢？这就得提到细胞膜上那些可爱的离子通道了。
钠离子（Na+）和钾离子（K+）就像是我们的“家里蹲”，平时待在各自的“房间”里。
钠离子在外面，钾离子在里面，但静息状态下，钾离子偏爱留在细胞内部，所以内部是负电的。
简单来说，静息电位就像是一个随时准备出门的朋友，虽然现在在家，但只要有需要，它就能立刻出发。
3. 动作电位的概念3.1 动作电位是什么？一旦有信号传来，静息电位就会转变为动作电位，简直就像是开关被打开了一样！动作电位可以理解为一场狂欢派对，细胞膜的离子通道们开始“狂欢”，大量钠离子涌入，细胞内瞬间变得超级正电。
这一过程就像是火箭发射，短短几毫秒内，细胞就会从70毫伏飙升到+30毫伏，让你惊叹不已。
3.2 动作电位的传播动作电位就像是波浪一样，一旦形成，就会沿着神经纤维不断传播。
这就像在海边玩水，第一波涌来，第二波接踵而至，没完没了！这种波动确保了信息能够快速到达大脑，让我们反应灵敏。
这就是为什么我们能在看到热汤时迅速抽回手来，哦，那可是真刺激啊！4. 总结静息电位和动作电位就像是生活中的两种状态：放松和激动。
静息电位动作电位的产生机制及影响其大小的主要因素
静息电位,动作电位的产生机制及影响其大小的主要因素一、静息电位（resting potential, RP）1、概念：静息电位：细胞在静息（未受刺激）状态下膜两侧的电位差称静息电位（膜电位）2、静息时细胞的特点静息时细胞内外离子的特点：①细胞内[K+]一般比细胞外液高30倍；②细胞内带负电荷的生物大分子(主要是蛋白质)比细胞外液高10倍；③细胞外液中[Na+]和[CL-]都比细胞内高20倍。
所以，细胞内正离子主要为K+，负离子主要为带负电荷的蛋白质分子。
细胞外正离子主要为Na+，负离子主要为CL- 。
静息时细胞膜的选择通透性：①带负电荷的蛋白质分子完全不可通过；②Na+和CL-通透性极小；③K+有较大的通透性。
3、静息电位形成的机理：细胞内的K+在细胞膜内外浓度差（内高外低）作用下携带正离子外流，当膜内外K+浓度差（K+外流动力）和K+外流所形成的电位差（K+外流阻力）达到动态平衡时，K+的净通量为零，此时所形成的电位差稳定于某一数值而不再增加，即形成静息电位；所以说静息电位实质为K+外流所形成的跨膜电位。
细胞内外的K+不均衡分布和静息状态下细胞膜对K+的通透性是细胞在静息状态下保持极化状态的基础。
二、动作电位1. 动作电位的概念动作电位（action potential）：可兴奋组织接受刺激而发生兴奋时，细胞膜原有的极化状态立即消失，并在膜的内外两侧发生一系列的电位变化，这种变化的电位称为动作电位。
2. 动作电位形成的机理证明：①人工地改变细胞外液Na+浓度，动作电位上升支及其幅度也随之改变，*海水实验；②用河豚毒阻断Na+通道后，动作电位幅度↓或消失；③膜片钳实验。
3.动作电位组成动作电位的扫描波形包括升支和降支两部分。
如采用慢扫描并高度放大，则升支和降支的开始部分显示为尖锐的剑锋状，故动作电位又称为锋电位。
动作电位的升支代表细胞受到刺激后膜的去极化和反极化过程，即膜内电位由静息时的-70毫伏逐渐减小到-55毫伏（由于这一膜电位可以激发动作电位产生，故把-55毫伏的膜电位称为阈电位）；然后，膜电位再减小到0毫伏（去极化结束）；最后膜电位由0毫伏迅速上升到+35毫伏（反极化）。
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静息电位概念
静息电位是指神经细胞在没有任何刺激的情况下所保持的稳定电位。
这个概念是神经生理学中非常重要的一个基础概念，也是理解神经细胞如何工作的关键。
神经细胞是一种特殊的细胞，它们具有电活性。
也就是说，它们能够产生电信号，并将这些信号传递给其他神经细胞或者肌肉细胞。
这种电信号是通过神经元的膜电位来传递的。
神经元的膜电位是指神经元细胞膜内外两侧的电位差。
在静息状态下，神经元的膜电位通常是负的。
这是因为神经元内部存在大量的负离子（如蛋白质负离子和氯离子），而外部则存在大量的正离子（如钠离子和钾离子）。
这种负电位被称为静息电位。
静息电位的大小通常在-60毫伏到-70毫伏之间。
这个值可以通过使用微电极等技术直接测量。
不同类型的神经元可能会有不同的静息电位大小，但通常都在这个范围内。
静息电位的维持是由神经元细胞膜上的离子通道控制的。
这些离子通道包括钠通道、钾通道和钙通道等。
当神经元处于静息状态时，这些通道大多数都是关闭的，只有少数的钾通道是打开的，允许钾离子从细胞内部流出，从而维持负电位。
当神经元受到刺激时，这些离子通道会发生改变，导致离子流入或流出细胞内部，从而改变膜电位。
如果刺激足够强烈，可以引起神经元产生动作电位，也就是一种短暂而剧烈的电信号。
动作电位可以沿着神经元轴突传递，并在轴突末端释放化学物质（神经递质）来影响其他神经元或肌肉细胞。
总之，静息电位是指神经元在没有受到刺激时所保持的稳定负电位。
这个概念对于理解神经元如何工作以及神经系统如何处理信息都非常重要。