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《細(xì)胞的生物電現(xiàn)象TheBioelectricPhenomenaofCell》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第三節(jié)細(xì)胞的生物電現(xiàn)象TheBioelectricPhenomenaofCell概述一、細(xì)胞的靜息電位及其產(chǎn)生機(jī)制二、細(xì)胞的動(dòng)作電位及其產(chǎn)生機(jī)制三、組織的興奮和興奮性概述生物電的觀察與記錄方法:一、細(xì)胞的靜息電位及其產(chǎn)生機(jī)制Restingpotentialofcellanditsmechanism(一)細(xì)胞的靜息電位細(xì)胞在安靜時(shí),存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。極化(polarization)超極化(hyperpolarization)去極化(depolarization)復(fù)極化(repolarization)△產(chǎn)生條件:①細(xì)胞膜內(nèi)外的離子分布不均勻。②細(xì)胞膜對(duì)離子的通透性不同。△產(chǎn)生機(jī)
2、理①在靜息狀態(tài)下,鉀通道開放,膜對(duì)K+的通透性較高。②由于膜內(nèi)的K+濃度高于膜外,K+順濃度差擴(kuò)散膜外。(二)靜息電位產(chǎn)生的機(jī)制③隨K+外流的增加,膜兩側(cè)電位差加大,使同性電荷相斥,異性電荷相吸引的力量不斷加大,即阻止K+外流的力量不斷增大,因此K+無法再擴(kuò)散,凈通量為零,到達(dá)K+平衡電位(靜息電位)。二、細(xì)胞的動(dòng)作電位及其產(chǎn)生機(jī)制Actionpotentialofcellanditsmechanism(一)細(xì)胞的動(dòng)作電位細(xì)胞受到刺激興奮時(shí),細(xì)胞膜在靜息電位的基礎(chǔ)上發(fā)生一次迅速而短暫的電位波動(dòng)。特點(diǎn):①全或無定律(all-or-nonelaw)②不衰減傳導(dǎo)(二)動(dòng)作電位產(chǎn)生機(jī)制1.細(xì)胞
3、膜通透性與離子通道決定膜通透性的改變的本質(zhì)是離子通道的功能狀態(tài)。有三種功能狀態(tài):①備用狀態(tài)(reservation)②激活狀態(tài)(activation)③失活狀態(tài)(inactivation)2.動(dòng)作電位的產(chǎn)生①當(dāng)細(xì)胞受到刺激時(shí),膜電位降低,當(dāng)降低到閾電位時(shí),Na+通道開放。(激活)②由于膜外Na+濃度較高,所以Na+大量內(nèi)流。③由于Na+內(nèi)流,膜電位降低,Na+通道關(guān)閉。(失活)④K+通道開放,K+外流,恢復(fù)極化狀態(tài)。3.動(dòng)作電位的傳導(dǎo)①動(dòng)作電位以局部電流的形式進(jìn)行傳導(dǎo),其本質(zhì)是沿著細(xì)胞膜不斷產(chǎn)生新的動(dòng)作電位。②有髓鞘的神經(jīng)纖維動(dòng)作電位的跳躍式傳導(dǎo)③影響傳導(dǎo)速度的主要因素有:△軸突直徑大
4、小?!魃窠?jīng)纖維有無髓鞘。4.神經(jīng)干的動(dòng)作電位雙相動(dòng)作電位(biphasicactionpotential)單相動(dòng)作電位(monophasicactionpotential)復(fù)合動(dòng)作電位(compoundactionpotential,CAP)三、組織的興奮和興奮性excitationandexcitabilityoftissue(一)興奮和可興奮細(xì)胞△反應(yīng)(reaction):當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化時(shí),生物體內(nèi)部的代謝及外表的活動(dòng)將發(fā)生相應(yīng)的改變,這種改變稱為反應(yīng)。△反應(yīng)的形式興奮:由靜止→活動(dòng)或活動(dòng)弱→活動(dòng)強(qiáng)抑制:由活動(dòng)→靜止或活動(dòng)強(qiáng)→活動(dòng)弱△興奮性一切活組織、細(xì)胞或機(jī)體具有對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)的
5、能力?!鞔碳ひ鸺?xì)胞、組織或機(jī)體發(fā)生反應(yīng)的各種環(huán)境變化。(二)刺激引起興奮的條件△剌激必需具備三個(gè)條件:一定的強(qiáng)度一定的持續(xù)時(shí)間一定的強(qiáng)度-時(shí)間變化率。△閾強(qiáng)度(thresholdintensity):能使組織發(fā)生興奮的最小刺激強(qiáng)度。(三)細(xì)胞興奮后的興奮性改變細(xì)胞興奮后,興奮性發(fā)生的一系列周期性的變化。絕對(duì)不應(yīng)期(absoluterefractoryperiod)相對(duì)不應(yīng)期(relativerefractoryperiod)超常期(supranormalperiod)低常期(subnormalperiod)第四節(jié)肌細(xì)胞收縮功能TheContractionofMuscleCell一、
6、神經(jīng)-骨骼肌接頭處興奮的傳遞(Thetransmissiononneuromuscularjunction)二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)(Themicro-organizationofskeletalmusclecell)一、神經(jīng)-骨骼肌接頭處興奮的傳遞(Thetransmissiononneuromuscularjunction)傳遞過程AP傳到軸突末梢,鈣通道開放,鈣內(nèi)流,ACh釋放、擴(kuò)散;ACh與終板膜化學(xué)門控通道結(jié)合,后者開放,鈉內(nèi)流為主/鉀外流,引起終板電位,后者擴(kuò)布使鄰近肌膜去極化達(dá)閾電位,引發(fā)AP。二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)(Themicro-organizationofsk
7、eletalmusclecell)(一)肌原纖維和肌小節(jié)肌原纖維肌小節(jié):1/2明帶暗帶1/2明帶肌絲排列(二)肌管系統(tǒng)縱管及橫管三聯(lián)管橫縱管管(三)骨骼肌的收縮機(jī)制和興奮-收縮耦聯(lián)Na+通道功能狀態(tài)的變化動(dòng)作電位傳導(dǎo)示意圖A:表示無髓神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)B:表示有髓神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi)內(nèi)/外比值平衡電位(mV)K+41551:39-95Na+145121:12+65Cl-1203.832:1-90有機(jī)負(fù)離子155哺乳動(dòng)物骨骼肌細(xì)胞內(nèi)外主要離子的