动作电位微专题复习
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重点题型4动作电位的产生与传导图【规律方法】(1)动作电位的产生示意图(神经纤维上某一位点不同时刻的电位变化图)①a处:静息电位,K+外流,膜电位为外正内负,处于极化状态。
②ac段:动作电位的形成过程,Na+内流。
其中ab段膜电位为外正内负,仍处于极化状态;b点膜内、膜外电位差为零;bc段膜电位为外负内正,处于反极化状态;c点膜电位达到峰值。
③cd段:静息电位的恢复过程,即复极化过程,恢复极化状态,K+外流。
④de段:膜内外离子分布恢复到原来的静息水平。
(2)动作电位的传导示意图(某一时刻神经纤维上不同位点的电位大小图)该图记录的是某一时刻神经纤维上不同位点的电位大小图,根据图示dc段K+外流和ca段Na+内流可判断兴奋传导方向为从左到右。
①a处:静息电位,还未曾兴奋,K+外流,处于极化状态;对应(1)图的a处。
②ac段:动作电位的形成过程,Na+内流,处于去极化和反极化过程,此时,c 点膜电位刚好达到峰值;对应(1)图的ac段。
③cd段:静息电位的恢复过程,即复极化过程,K+外流;对应(1)图的cd段。
④de段:膜内外离子分布恢复到原来的静息水平,e点刚好恢复静息电位;对应(1)图的de段。
【技能提升】1.某种有机磷农药能使突触间隙中的乙酰胆碱酯酶(分解乙酰胆碱)活性受抑制,某种蝎毒会抑制Na+通道的打开。
下图表示动作电位传导的示意图,其中a为突触前膜,b为突触后膜。
下列叙述正确的是()A.轴突膜处于②状态时,Na+内流且不需要消耗ATPB.处于③与④之间的轴突膜,Na十通道大量开放C.若使用该种有机磷农药,则在a处不能释放乙酰胆碱D.若使用该种蝎毒,则能引起b处去极化,形成一个动作电位解析②状态时,处于复极化过程,K+外流,不需要消耗ATP,A错误;处于③与④之间的轴突膜处于反极化状态(未到峰值),此时的Na+通道大量打开,Na+内流,B正确;有机磷农药,不影响a处释放乙酰胆碱,而是影响突触间隙中的乙酰胆碱酯酶活性,C错误;由于该种蝎毒会抑制Na+通道的打开,所以不能引起b处去极化,形成一个动作电位,D错误。
动作电位、静息电位、去极化、反极化、超极化、复极化2011-04-13 09:35:33| 分类:美丽的生物| 标签:无|字号大中小订阅本文引用自乡巴佬弹楚琴《动作电位、静息电位、去极化、反极化、超极化、复极化》动作电位形成条件①细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内K+浓度高于细胞膜外,而细胞外Na+、Ca2+、Cl-高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。
(主要是Na+-K+泵的转运)。
②细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许K+通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许Na+通透。
③可兴奋组织或细胞受阈刺激或阈上刺激。
形成过程≥阈刺激→细胞部分去极化→Na+少量内流→去极化至阈电位水平→Na+内流与去极化形成正反馈(Na+爆发性内流)→基本达到Na+平衡电位(膜内为正膜外为负,因有少量钾离子外流导致最大值只是几乎接近钠离子平衡电位)(形成动作电位上升支)。
膜去极化达一定电位水平→Na+内流停止、K+迅速外流(形成动作电位下降支)。
形成机制动作电位上升支——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。
离子通道的特征细胞膜上有多种离子通道。
而动作电位的产生,则与钠和钾离子通道有关。
这些离子通道的开关状态与膜电位有关,即是所谓的电压门控通道。
例如钠离子通道,在静息时它是关闭并且是可激活的。
《动作电位的产生与传导》学习任务单一、学习目标1、理解动作电位的概念和特点。
2、掌握动作电位产生的机制,包括离子通道的作用。
3、了解动作电位在神经纤维上的传导方式和特点。
4、能够解释动作电位与生理功能之间的关系。
二、学习内容(一)动作电位的概念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发生的一次快速、可逆、可传播的电位变化。
它是细胞兴奋的标志。
(二)静息电位1、定义:细胞在未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的电位差,称为静息电位。
2、形成机制:主要是由于细胞膜对不同离子的通透性不同,导致膜内外离子分布不均匀。
在静息状态下,细胞膜对钾离子的通透性较高,钾离子顺浓度梯度外流,形成内负外正的电位差。
(三)动作电位的产生机制1、去极化:当细胞受到刺激时,细胞膜对钠离子的通透性突然增加,钠离子大量内流,导致膜电位迅速去极化,从内负外正变为内正外负。
2、反极化:钠离子内流使膜电位进一步升高,出现膜内电位高于膜外电位的状态,称为反极化。
3、复极化:随后,细胞膜对钠离子的通透性迅速下降,而对钾离子的通透性增加,钾离子外流,使膜电位逐渐恢复到静息电位水平。
(四)动作电位的特点1、“全或无”现象:动作电位的幅度不随刺激强度的增加而增大,一旦产生,其幅度就是固定的。
2、不衰减传播:动作电位在同一细胞上传导时,其幅度和波形不会因传导距离的增加而减小。
3、脉冲式发放:动作电位的产生是一个短促的脉冲,持续时间很短。
(五)动作电位在神经纤维上的传导1、传导方式:动作电位在神经纤维上是以局部电流的形式进行传导的。
2、传导特点:双向传导、相对不疲劳、速度快。
(六)动作电位与生理功能的关系1、神经冲动的传递:动作电位是神经冲动在神经纤维上传递的基本形式。
2、肌肉收缩:动作电位引起肌肉细胞膜的兴奋,触发肌肉收缩。
3、腺体分泌:某些腺体的分泌活动也与动作电位的产生和传导有关。
三、学习资料1、教材:《生理学》相关章节。
2、在线课程:_____平台上的生理学课程。
动作电位微专题复习
教学反思:动作电位有关的知识是高考的高频考点,也是教学的重点和难点,需要进一步进行微专题复习。
1.动作电位产生的机制
(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。
(2)Na+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。
2.动作电位的测量
静息电位常见的测定方式是将电流表的两个电极一个放在神经纤维的外侧,另一个放在神经纤维的内侧,由于内外两侧存在电势差,因此电流表指针会发生偏转。
在一个神经纤维上的测定:是指将电流表的两个电极放在同一个神经纤维的外侧(A处和B 处),来测定两个电极处是否有电位差。
3.动作电位产生的影响因素
主要是Na+的平衡电位,此外,其它离子如Ca2+和Cl-,离子通道阻断剂,细胞的代谢等因素。
4.动作电位的传导
动作电位的传导实际上就是兴奋膜向前移动的过程。
在受到刺激产生兴奋的轴突与周围静息膜之间都可以产生局部电流,因此可以向两个方向传导,被称之为动作电位的双向传导。
动作电位在传导过程中是不衰减的,其原因在于动作电位在传导时,实际上是去极化区域的移动和动作电位的逐次产生,每次产生的动作电位幅度都接近于钠离子的平衡电位,可见其传导距离与幅度是不相关的,因此动作电位幅度不会因传导距离的增加而发生变化。
神经纤维的传导速度极快,但不同的神经纤维的传导速度变化很大。
例如,人体的一些较粗的有髓纤维传导速度可达100m/s,而某些较细的无髓纤维的传导速度甚至低于1m/s。
光在空气中的速度:
电流速度为什么就和光速相等
电流是以电场的方式传递的,就是光速.但导线中电子的速度却是很慢的.
在金属导线中,电能的传输速度是每秒三十万公里,与光速同,而我们在大型直线加速器中只能把电子加速到接近光速,其质量已达电子静止质量的四万倍以上,消耗的能量够一座小城镇的用量.从重力场理论中知道,光速是光能传导速度,是能量空间的调整速度,电流速度就是电能传导速度.
“电”的传播过程大致是这样的:电路接通以前,金属导线中虽然各处都有自由电子,但导线内并无电场,整个导线处于静电平衡状态,自由电子只做无规则的热运动而没有定向运动,当然导线中也没有电流.当电路一接通,电场就会把场源变化的信息,以大约光速的速度传播出去,使电路各处的导线中迅速建立起电场,电场推动当地的自由电子做漂移运动,形成电流.那种认为开关接通后,自由电子从电源出发,以漂移速度定向运动,到达电灯之后,灯才能亮,完全是一种误解.。