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静息电位和动作电位优秀课件

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静息电位和动作电位的形成优秀课件

静息电位和动作电位的形成优秀课件
静息电位和动作电位的形成优秀课件
一、静息电位的形成机制
钠钾泵：
又称钠钾ATP酶，进行 K+、Na+之间的交换。每 消耗1分子ATP，逆浓度 梯度从细胞泵出3个Na+， 同时泵入2个K+。
Na+-K+泵 2K+ 高K+
3Na+
高Na+
漏K+通道 漏Na+通道
漏通道：
一直处于开放状态，允许离 子以较慢的速度顺浓度梯度 跨膜扩散。
K+
静息电位的形成
表示膜内电位相对 于膜外电位
电位 /mv
3Na+
Na+-K+泵
漏K+通道
2K+
Na+
高K+
漏Na+
-70
通道
高Na+
时间/ms
二、动作电位的形成机制
3Na+
漏K+通
道2K+
Na+-K+泵
电压门控 式K+通道
高K+
电压门控式K+通道、 电压门控式Na+通道：
在细胞膜处于静息状态时都 是关闭的。只有当外界刺激 达到一定值时，电压门控式 Na+通道、K+通道才会先后被 激活打开。
高Na+
时间/ms
动作电位的形成
K+
K+
电位 /mv
+35
-70
3Na+
高K 漏漏KK++通通
NNaa++--KK++泵泵 道道22KK++

静息电位和动作电位产生的离子基础 ppt课件

静息电位和动作电位产生的离子基础 ppt课件

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+++++
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伟
作
品
K+
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
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汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
神经细胞静息时，膜内外存在70mV的电位差，膜外电位比 膜内高70mV，称为静息电位，记做外正内负。
静息电位产生的原因是：膜上非门控的K+渗漏通道一直开 放，K+外流(协助扩散）一部分，导致膜外电位高于膜内。
静息电位和动作电位产生的离子基础
静息电位和动作电位
产生的离子基础 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
资料2：箭毒在临床上可用作肌肉松弛剂。已知箭毒能与乙 酰胆碱竞争突触后膜上的受体，请分析箭毒可使肌肉松弛的机 理。
1.图1所示，刺激b点，电流表的指针是否发生偏转？刺激e点， 电流表的指针发生了2次方向相反的偏转，说明什么问题？
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
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神经递质与受体结合后很快会被相关酶分解或者被运走 或被前膜重吸收，一次兴奋性神经递质的释放只会引发后膜 产生一次神经冲动。

静息电位和动作电位产生的离子基础大学内容课件

静息电位和动作电位产生的离子基础大学内容课件
神经元的兴奋性受到多种因素的影响，包括细胞内外钠离子和钾离子的浓度差、 钠离子和钾离子通道的特性、细胞膜的通透性等。这些因素可以影响神经元的静 息电位和动作电位的幅度和持续时间，从而影响神经元的兴奋性。
谢谢您的聆听
THANKS
静息电位和动作电位产生的离 子基础大学内容课件
CONTENTS
• 静息电位基础 • 动作电位基础 • 离子基础 • 静息电位和动作电位产生的离
子机制 • 神经元兴奋性的离子基础 • 总结和讨论
01
静息电位基础
静息电位的定义
01
静息电位是指细胞在安静状态下， 细胞膜两侧存在的外正内负的膜 电位。
02
它表现为细胞膜内外的电位差， 是细胞进行跨膜信号传递和电活 动的基础。
静息电位的产生机制
静息电位的产生主要与钾离子外流有关。
在安静状态下，细胞内的钾离子浓度约为细胞外的30倍左右，因此钾离子会顺着浓 度差从细胞内向细胞外流动，形成外正内负的膜电位。
同时，钠离子也会在钠泵的作用下被泵出细胞，这也有助于维持细胞内外钾离子的 浓度差。
离子机制对神经元兴奋性的影响和调控
离子浓度对神经元兴奋性的影响
不同离子的浓度会影响神经元的兴奋性，例如高钾离子浓度会降低神经元的兴奋性，而高钠离子浓度则会增加神经元 的兴奋性。
离子通道调控对神经元兴奋性的影响
神经元中不同离子通道的开闭可以调节神经元的兴奋性。例如，增加钠离子通道的开放时间可以增加神经元的兴奋性。
不同离子的跨膜流动受到 多种因素的影响，如浓度 差、膜通道的通透性、跨 膜电场等。
05
神经元兴奋性的离子基础
神经元兴奋性的定义和特点
神经元兴奋性的定义
神经元兴奋性是指神经元在接受到刺 激后产生反应的能力。

静息电位与动作电位-PPT课件

静息电位与动作电位-PPT课件
1
2
3
静息电位和动作电位
4
测量细胞静息电位的方法
5
静息电位（resting potential)
静息电位指细胞未受 刺激时存在于细胞膜 内外两侧的电位差
6
7
静息电位的特征
静息电位都表现为内负外正；高等哺乳 动物的神经和肌细胞为－70～－90mV。
静息电位是一种稳定的直流电位（自律 细胞例外），只要细胞未受到外来的刺 激而且保持正常的新陈代谢，静息电位 就稳定在某一个相对恒定的水平。
15
动作电位的产生机制
动作电位的上升支是由于膜对Na+通透性 增大 。 Na+平衡电位
动作电位的下降支是由于K＋外流 锋电位的形成与Na+通道
16
绝对不应期－可兴奋组织在接受一次刺 激后的极短时间内，即相当于刺激引起 的峰电位时期内，不能接受新的刺激， 因而也不能发生两次峰电位的叠加，这 一时期称为绝对不应期。
18
19
局部兴奋及其特征
局部兴奋 阈下刺激虽不能引起细胞产生可以传导
的动作电位，但是，却能使受刺激局部细胞膜的Na＋通 道少量被激活，膜对Na＋的通透性轻度增加，因而有少 量Na＋内流，造成原有静息电位的减小，但尚达不到阈 电位水平。因此，将这种仅局限于受刺激的局部而达 不到阈电位的局部去极化，称为局部反应或局部兴奋 (local excitation)。
兴奋在神经纤维上的传导，称为神经冲动。
22
23
有髓纤维上的兴奋传导比较特殊，因为在有髓纤维的 轴突外面包裹着一层很厚的髓鞘，髓鞘的主要成分是 脂质，而脂质是不导电或不允许带电离子通过的。只 有在髓鞘暂时中断的朗飞结处，轴突膜才能和细胞外 液接触，使跨膜离子移动得以进行。因此，当有髓纤 维受到外来刺激时，动作电位只能在邻近刺激点的朗 飞结处产生，而局部电流也就在相邻的朗飞结之间形 成(图2-12)。这一局部电流对邻近的朗飞结起着刺激 作用，使之兴奋；然后又以同样的方式使下一个朗飞 结兴奋。这样，兴奋就以跳跃的方式 ，从一个朗飞结 传至另一个朗飞结而不断向前传导。这种传导方式称 为跳跃式传导(saltatory conduction)。跳跃式传导 使冲动的传导速度大为加快，因此，有髓纤维的传导 速度远比无髓纤维为快。另外，跳跃式传导时，单位 长度内每传导一次兴奋所涉及的跨膜离子运动的总数 要少得多，因此它还是一种更“节能”的传导方式。

静息电位与动作电位ppt课件

静息电位与动作电位ppt课件
相对不应期－绝对不应期之后，如果给 予可兴奋组织或细胞一个较正常时更强 的刺激才能引起新的兴奋。这一时期称 为相对不应期。
兴奋的引起和传导
阈电位 能够造成膜对Na＋通透性突然增大，
诱发动作电位产生的临界膜电位的数值，称为 阈电位(threshold membrane potential)。 阈强度与阈下刺激
兴奋在神经纤维上的传导，称为神经冲动。
有髓纤维上的兴奋传导比较特殊，因为在有髓纤维的 轴突外面包裹着一层很厚的髓鞘，髓鞘的主要成分是 脂质，而脂质是不导电或不允许带电离子通过的。只 有在髓鞘暂时中断的朗飞结处，轴突膜才能和细胞外 液接触，使跨膜离子移动得以进行。因此，当有髓纤 维受到外来刺激时，动作电位只能在邻近刺激点的朗 飞结处产生，而局部电流也就在相邻的朗飞结之间形 成(图2-12)。这一局部电流对邻近的朗飞结起着刺激 作用，使之兴奋；然后又以同样的方式使下一个朗飞 结兴奋。这样，兴奋就以跳跃的方式 ，从一个朗飞结 传至另一个朗飞结而不断向前传导。这种传导方式称 为跳跃式传导(saltatory conduction)。跳跃式传导 使冲动的传导速度大为加快，因此，有髓纤维的传导 速度远比无髓纤维为快。另外，跳跃式传导时，单位 长度内每传导一次兴奋所涉及的跨膜离子运动的总数 要少得多，因此它还是一种更“节能”的传导方式。
动作电位的产生机制
电压钳和膜片钳
电压钳 I=VG 用电压钳技术可记录细胞兴奋过程中的跨膜离
子电流曲线，进而计算出膜电导的变化曲线。实验证明，在细胞 兴奋时Na+电导和K+电导的变化过程与动作电位的变化过程是一致 的。电压钳技术的应用，进一步证明了动作电位产生机制的正确 性。
膜片钳 20世纪70年代建立起来的膜片钳实验技术，可以用直接

静息电位动作电位课件

静息电位动作电位课件
药物研发
理解静息电位和动作电位的机制可以 帮助药物研发人员设计更有效的药物。
在神经科学中的应用
神经元信息传递 神经环路研究
静息电位和动作电位的研究 进展
研究历史
静息电位和动作电位的发现
1
早期研究
2
重要发现
3
研究现状
01
跨学科合作
02 先进技术应用
03 未解之谜
研究展望
未来研究方向
技术进步 临床应用
静息电位和动作电位课件
目录
• 静息电位 • 动作电位 • 静息电位与动作电位的比较 • 静息电位和动作电位的应用 • 静息电位和动作电位的研究进展
静息电位
静息电位的定义
静息电位的产生机制
静息电位的产生主要与钠钾泵活动有关。
钠钾泵是一种主动转运的蛋白质，通过消耗ATP将钠离子泵出细胞外，将钾离子 泵入细胞内，从而维持细胞内外钠钾离子的正常分布，形成和维持静息电位。
静息电位的特点Biblioteka 动作电位动作电位的定义 01 02
动作电位的产生机制
动作电位的特点
01
全或无
02
不衰减传导
03
脉冲式传导
静息电位与动作电位的比较
产生机制的比较
静息电位
主要是由于细胞内外离子分布不均所引起的，细胞膜对钾离子的通透性高，钾离子大量外流，形成内负外正的电 位差，阻止钾离子的进一步外流，造成膜电位逐渐接近钾离子的平衡电位，最终形成稳定的静息电位。
动作电位
主要是由于钠离子内流所引起的，当细胞受到有效刺激时，钠离子通道打开，钠离子内流，形成内正外负的电位 差，从而引发动作电位。
特点的比 较
静息电位
动作电位
功能比 较

.神经元.静息电位.动作电位52页PPT

Thank y有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
.神经元.静息电位.动作电位
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯

静息电位动作电位PPT文档共79页


39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
静息电位动作电位
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
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3、动作电位测量方法及动作电位的实验模式图 4、影响动作电位峰值的因素
动作电位峰值决定于细胞内外的Na+浓度差， 细胞外Na+浓度降低，动作电位的峰电位降低
例1 （2010宁夏）将神经细胞置于相当于细胞 外液的溶液(溶液S)中，可测得静息电位。给 予细胞一个适宜的刺激，膜两侧出现一个暂时 性的电位变化，这种膜电位变化称为动作电位 。适当降低溶液S中的Na+浓度，测量该细胞的 静息电位和动作电位
膜 电 位
图1 细胞外液K+浓度
(mv)
问题1：静息电位如何产生？
1、概念：是指细胞未受刺激时，细胞膜两侧的电 位表现为内负外正
2、静息电位产生的条件、机理 ①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性
不同 机理：钾离子的外流是构成静息电位的主要原因 3、静息电位测量的方法 4、影响静息电位大小的因素
参考电极
记 录 电 极
影响静息电位的因素是什么？
想一想：推动K+流动的动力是什么？阻力呢？ 动力：浓度差 阻力：电位差
0.01M NaCl
0.01M KCl
＋
Cl－＋ Na+＋
＋
K＋ ＋ Na+ Cl－ ＋
－
－
－ Cl－
－
－
－ K＋ Cl－
两侧K+浓度 能相等吗？
改变细胞外 K+ 浓度静息电位会改变吗？
下表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的 两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。
膜 电
正常海水
位
/ mV
低浓度海水
膜外N想a+浓一度想↓：→你静能息得电出位什不么变、结峰论电？位↓
问题2：动作电位如何产生？
1、概念：可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基 础上产生的电位变化过程
2、动作电位产生的条件、机理： ①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性 不同。 机理：受到刺激时钠离子内流，导致电位逆转
细胞膜内外K+浓度差
问题2：动作电位如何产生？
1、概念： 可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上
产生的电位变化过程 2、动作电位产生的条件、机理：
①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性 不同。
②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通 透性不同。
受到刺激时主要允许钠离子通透
物质跨膜运输方式有哪几种？
跨膜运输方式
主动 运输
自由 离子 协助 扩散 通道 扩散
主动 运输
②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透
性不同
静息状态
细胞外 Na+
细胞内
k+
静息状态下钾离子的外流是产生和维持 静息电位的主要原因
问题1：静息电位如何产生？
1、概念：是指细胞未受刺激时，细胞膜两侧的电 位表现为内负外正
静息电位和动作电位优秀课件
问题1：静息电位如何产生？
1、概念：P18 是指细胞未受刺激时，细胞膜两侧的电
位表现为内负外正 2、静息电位产生的条件、机理
①细胞膜两侧各种离子分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通 透性不同。
如何形成电位差呢？
0.01M NaCl
0.01M KCl
＋
Cl－＋ Na+＋
＋
＋
Na+ Cl－ ＋
－
－
－ Cl－
－
－ K＋ － K＋ Cl－
钾离子的通透性是构成电位差的主要因素
①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均；
枪乌贼轴突膜内外主要离子分布
离子
细胞内液 （mol/L）
细胞外液 （mol/L）
K+
400
20
Na+
50
440
②在不同状态下，细胞膜对各种离子的 通透性不同
2、静息电位产生的条件、机理 ①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性
不同 机理：钾离子的外流是产生和维持静息电位的主 要原因 3、静息电位测量的方法
3、静息电位测量的方法
例2 （07年广东）A、B、C、D均为测量神经纤维静息电 位示意图，正确的是
AC
3、静息电位测量的方法
3、动作电位测量方法及动作电位的实验模式图 4、影响动作电位峰值的因素
问题2：动作电位如何产生？
1、概念：可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基 础上产生的电位变化过程
2、动作电位产生的条件、机理： ①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性 不同。 机理：受到刺激时钠离子内流，导致电位逆转
1、静息电位值减小、增大、不变？ 不变
2、动作电位峰值降低、升高、不变？ 降低
＋
＋ （2）将电极都放在神经
细胞外能测到动作电位
吗？
－
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
图3
数学模型
＋
＋
将指针摆动情 况绘成曲线图
+
－
＋
电 位 （
＋
＋
mv)
时间（ms）
－
＋
－
＋
＋
该区段长短与什 么有关？
图3+m来自)电 位 （时间（ms）
Na+
Na+
静息时
受刺激时
问题2：动作电位如何产生？
1、概念：可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基 础上产生的电位变化过程
2、动作电位产生的条件、机理： ①细胞膜两侧各种离子浓度分布不均； ②在不同状态下，细胞膜对各种离子的通透性 不同。 机理：受到刺激时钠离子内流，导致电位逆转
3、动作电位测量方法及动作电位的实验模式图
－
+
电
位
（
时间（ms）
mv)
－
+
电
位
（
时间（ms）
mv)
－ 图4
例3（2010海南）
D
例4（09上海卷）
C
3、动作电
位测量方
法及动作
电位的实
mV
验模式图
（1）细胞内动 作电位记录
图2
时间（ms）
动
峰电位
作
Na+
电
位
影响峰电位
记
的因素是什
录
么？
图
静息电位
讨峰电论位与：电猜位想由：-70峰→电0 位→ 产+35生mV的（原峰电因位及） 影响Na因+→素Na+通道内流，顺着浓度梯度不需要能量
影响因素：膜内外Na+离子浓度差（如何验证？）