細(xì)胞生物電現(xiàn)象.ppt

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1、第二節(jié)細(xì)胞生物電現(xiàn)象與興奮性第二節(jié)教學(xué)目標(biāo)一、掌握內(nèi)容：1、靜息電位和動(dòng)作電位概念及其產(chǎn)生機(jī)制；2、極化、去極化、復(fù)極化、超極化、反極化、超射；閾值、閾電位、局部電位；局部電流、跳躍傳導(dǎo)。二、熟悉內(nèi)容：1、刺激引起興奮的條件；膜電位的證明方法；“全與無(wú)”含義、時(shí)值、閾下刺激、閾上刺激。掌握內(nèi)容：1、靜息電位和動(dòng)作電位概念及其產(chǎn)生機(jī)制；2、極化、去極化、復(fù)極化、超極化、反極化、超射；閾值、閾電位、局部電位；局部電流、跳躍傳導(dǎo)。熟悉內(nèi)容：刺激引起興奮的條件；膜電位的證明方法；“全與無(wú)”含義、時(shí)值、

2、閾下刺激、閾上刺激。興奮性：機(jī)體對(duì)于刺激所具有的反應(yīng)能力。表現(xiàn)形式：興奮：由靜動(dòng)；弱強(qiáng)抑制：由動(dòng)靜：強(qiáng)弱復(fù)習(xí)一：基本概念刺激：內(nèi)外環(huán)境一切變化的因素.反應(yīng)：機(jī)體發(fā)生的相應(yīng)改變。復(fù)習(xí)二：可興奮細(xì)胞及其特點(diǎn)共同特點(diǎn)：興奮時(shí)均發(fā)生電位變化.可興奮細(xì)胞：對(duì)于刺激反應(yīng)明顯的細(xì)胞。（如：神經(jīng)、骨骼肌、腺體等細(xì)胞）生物電的臨床應(yīng)用心電圖、腦電圖、肌電圖、胃腸電圖、視網(wǎng)膜電圖、腦干電位等?？膳d奮細(xì)胞的生物電現(xiàn)象產(chǎn)生形式：——以細(xì)胞為單位。物質(zhì)基礎(chǔ)：——細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)帶電離子跨膜移動(dòng)的結(jié)果。生物電現(xiàn)象：細(xì)胞不論在

3、安靜或活動(dòng)時(shí)，都具有電變化的現(xiàn)象。表現(xiàn)形式：安靜狀態(tài)下——靜息電位。興奮狀態(tài)時(shí)——?jiǎng)幼麟娢灰?、神?jīng)和骨骼肌細(xì)胞的生物電現(xiàn)象現(xiàn)代，膜片鉗（單一離子通道）膜片鉗.19世紀(jì)中葉，電位計(jì)（圖）20世紀(jì)30年代，陰極射線示波器（圖）40——50年代，微電極，電壓鉗技術(shù)生物電現(xiàn)象的觀察和記錄方法（了解內(nèi)容）陰極射線示波器觀察生物電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置（一）細(xì)胞的靜息電位與動(dòng)作電位（掌握）RP實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1、靜息電位(restingpotentialRP)細(xì)胞處于安靜狀態(tài)時(shí)，膜內(nèi)外存在的電位差。RP現(xiàn)象的觀察（了解）（

4、甲）當(dāng)A、B電極都位于細(xì)胞膜外，無(wú)電位改變，證明膜外無(wú)電位差。（乙）當(dāng)A電極位于細(xì)胞膜外，B電極插入膜內(nèi)時(shí)，有電位改變，證明膜內(nèi)、外之間有電位差。（丙）當(dāng)A、B電極都位于細(xì)胞膜內(nèi)，無(wú)電位改變，證明膜內(nèi)無(wú)電位差。不同組織細(xì)胞的RP值（了解）復(fù)極化:去極化后再向極化狀態(tài)恢復(fù)的過(guò)程。(如由-50mv→-70mV)與RP相關(guān)的概念（掌握）極化:以膜為界，膜電位呈內(nèi)負(fù)外正狀態(tài)。超極化:膜內(nèi)電位絕對(duì)值大于RP電位。(如由-70mv→-100mV)去極化:膜內(nèi)/外電位差的絕對(duì)值減小。(如由-70mv→-50m

5、V)2、動(dòng)作電位(actionpotentialAP)AP實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在RP基礎(chǔ)上，細(xì)胞膜受到適宜刺激后，膜表面產(chǎn)生快速而可逆的電位變化。細(xì)胞膜內(nèi)記錄到的AP的波形去極相上升支下降支AP波形形成過(guò)程刺激去極化零電位反極化（超射）復(fù)極化后電位（負(fù)、正）復(fù)極相去極相復(fù)極相后電位動(dòng)作電位局部電位與AP相關(guān)的概念反極化：膜電位由外正內(nèi)負(fù)變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)的反轉(zhuǎn)過(guò)程，又稱(chēng)超射。鋒電位：特指神經(jīng)纖維AP波形。后電位：AP復(fù)極到RP水平前呈現(xiàn)時(shí)間較長(zhǎng)、波動(dòng)較小的電位變化過(guò)程。包括：負(fù)后電位和正后電位。（二）生物電現(xiàn)象的

6、產(chǎn)生機(jī)制（掌握）靜息狀態(tài)下膜內(nèi)外離子分布不同——構(gòu)成離子擴(kuò)散動(dòng)力1）產(chǎn)生條件：靜息狀態(tài)下膜對(duì)離子通透性不同——決定何種離子擴(kuò)散1、靜息電位靜息狀態(tài)下膜內(nèi)外主要離子分布及膜對(duì)離子的通透性（了解）2）靜息電位（RP）的產(chǎn)生過(guò)程（熟悉）膜通透性的本質(zhì)——通道的狀態(tài)。K+通道處于開(kāi)放、其他離子通道則處于關(guān)閉狀態(tài)。靜息電位.膜通透性的大小順序：K+＞Cl-＞Na+＞A-K+易化擴(kuò)散產(chǎn)生的平衡電位示意圖RP產(chǎn)生過(guò)程小結(jié)（熟悉）[K＋]i順濃度差向膜外擴(kuò)散[A-]i不能向膜外擴(kuò)散[K+]i↓→膜內(nèi)電位↓(負(fù)電

7、荷增多)[K+]o↑→膜外電位↑(正電荷增多)膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的極化狀態(tài)當(dāng)擴(kuò)散動(dòng)力與阻力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)≈靜息電位（RP）結(jié)論（掌握）靜息電位（RP）產(chǎn)生機(jī)制：是K＋易化外擴(kuò)散的結(jié)果。∴RP≈K+平衡電位3）RP的實(shí)驗(yàn)證明1）Nernst公式計(jì)算法2）改變細(xì)胞膜內(nèi)外K+濃度3）K+通道阻斷法R·TZ·F×In[K+]o[K+]iEK=驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（1）：根據(jù)Nernst公式，K+平衡電位值可由膜兩側(cè)的K+濃度算出：R－氣體常數(shù)；T－絕對(duì)溫度；Z－離子價(jià)數(shù)；F－法拉第常數(shù)8.31×（27＋273）1×

8、96500×2.3Iog[K+]o[K+]iEK=（V）=59.5Iog[K+]o[K+]i（mV）計(jì)算得出哺乳動(dòng)物骨骼肌的K+平衡電位（EK）是－95mV，測(cè)量得到的靜息電位數(shù)值為－90mV。改變膜內(nèi)外K+濃度對(duì)RP值影響驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（2）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（3）K通道阻斷劑四乙胺——可使RP消失新進(jìn)展：中藥成分川芎嗪等能夠影響細(xì)胞膜上K+通道狀態(tài)，所以能夠直接影響心肌細(xì)胞興奮性，表現(xiàn)心率下降。細(xì)胞膜內(nèi)外存在的K+濃度差和安靜狀態(tài)下細(xì)胞膜主要對(duì)K+有通透性，K+順濃度差跨膜擴(kuò)散達(dá)到平衡狀態(tài)，是靜息電位的產(chǎn)生