第二章神经肌肉组织的一般生理优秀课件

体内细胞都具有兴奋性，但只有神经细胞 在进化过程中获得了最高的兴奋性。只要内外 环境发生微小变化神经细胞就能迅速改变它内 部的新陈代谢来适应变化了的条件。正因为此 特点，使神经系统成为整体生理活动中起着控 制和调节功能的基础。
细胞对刺激的反应 ——兴奋与抑制
任何活细胞在受到刺激的作用后，其内部 新陈代谢过程可能发生两种不同形式的基 本变化：
动作电位的传播（局部电流学说）
神经细胞和肌细胞的某一部位产生动作电位后， 并不停留在局部，而是沿着细胞的表膜以一定的 速度传播到同一个细胞的其他各部。
传播机制：兴奋部位与邻接的静息部位之间存在 电位差，从而产生局部电流（动电流）。 静息电位一般是-70mv（-10——-110mv），反极 化产生的峰电位一般是＋40mv（＋30-＋60mv）, 电位差高达110mv——动作电流
细胞的动作电位
定义：当细胞接受刺激发生兴奋时， 细胞膜原来的极化状态立即消失， 并在膜的两侧发生一系列的电位变 化。这种在细胞兴奋时所出现的特 殊电位变化过程——动作电位。
动作电位的变化过程
神经细胞和肌细胞的动作电位曲线由两部分构成， 即峰电位和总后电位（负后电位、正后电位）。
峰电位是细胞兴奋活动的表现，后电位是兴奋后 的恢复过程。
各种可兴奋组织都可绘制出类似曲线，并用来 比较它们在 不同条件下兴奋性的差异。
兴奋性的衡量指标：
阈强度：固定刺激作用时间，用不同 强度的刺激实验，测得刚刚能够引起反应 的最小刺激强度，即阈强度。
时值：固定刺激强度的条件下，测得 刚刚能够引起反应所需的最短作用时间， 即时值。
细胞兴奋性的变化
绝对不应期:(0.3-0.4ms)
细胞的兴奋性越高，它对刺激的适应 作用就越快。
强度——时间曲线
刺激强度和刺激作用时间是引起细胞发生反应
的两个必要条件，刺激强度越大，引起细胞反应所 需的刺激作用时间越短；刺激强度越小，所需的作 用时间越长。如果把这两个因素的依从关系用图解 表示，就得到接近于等边双曲线式的强度——时间 曲线。
曲线上的任何一点都代表着具有一定强度和作 用时间的刺激阈值，因此，强度——时间曲线实际 上就是阈值曲线。
新陈代谢过程增加或加速，表现为:细胞的 活动由相对静息——显著活动状态，或者 由较弱的活动——较强的活动状态，这种 反应过程叫兴奋。
新陈代谢过程减慢或减弱，表现为：显著 活动——相对静息；或较强活动——较弱 活动状态，这种反应过程叫抑制。
兴奋与抑制一般取决于两方面条件: 刺激的 强度和性质，细胞的功能状态。
结论
生物学意义：当细胞的内外环境
发生改变时，只有通过细胞内部的新 陈代谢发生相应的改变，才能使细胞 与环境之间经常保持动态平衡，同时 也使细胞内部经常保持相对恒定和互 相协调。
刺激与反应的关系
刺激的性质：
适宜刺激：凡是在自然状态下能够引起 某种细胞发生反应的刺激，叫该细胞的适 宜刺激。
同一种细胞可以有若干种适宜刺激。 例如:多种激素常常是一种细胞的适宜刺激。 刺激的强度：
复极化：膜内外钾离子浓度差和反极化形 成的电位差，推动钾离子向膜外扩散，直 到恢复静息电位水平。
静息电位与动作电位的比较
比较项目 静息电位 是否跨膜电位 是
动作电位 是
变化情况
通常状况下能稳定 快速、短暂、可逆的 的电位（自律性细 电位变化 胞除外）
产生条件 细胞未受到刺激 胞受到刺激产生兴奋
离子形成基础 钾离子外流（钾离 钠离子内流（钠离子
阈强度：作用于组织细胞的其它因素恒 定不变时，引起组织细胞发生反应的最小 刺激强度，又称为刺激的阈值。
达到这一临界强度(阈强度)的刺激称为 阈刺激；强度没有达到阈值的刺激称为阈 下刺激；高于阈强度的刺激称为阈上激。
刺激的时间：
刺激引起细胞发生反应，除需要一定 的刺激强度外，尚需刺激作用一定时间。
如果刺激作用时间过长，细胞就将对 刺激发生适应作用而不引起反应。
子平衡电位)
平衡电位）
传播情况 不能
能，且为非衰减性
意义
是细胞安静时处于 是细胞受到刺激时产 极化状态的标志 生兴奋的标志
动作电位的特点
“或无”现象
要么产生，要么不产生。 一旦产生即达最大值。
脉冲式产生
只能单个产生，不能融合。
非衰减性传导
动作电位能够以相同的幅度、波形在同一个 细胞膜上传导，不会因为传导距离的延长而减弱 或消失。
此时细胞的兴奋性反跳式上升到稍高 于正常水平，以致原来的阈下刺激也能引 起反应，而且反应的强度也有所提高。
低常期:（20ms）
细胞的兴奋性稍低于正常水平，刺激 的阈值高于条件刺激。
§2 细胞的生物电现象
细胞的静息电位
概念：细胞在静息（未受到刺激）时存在于细胞 膜两侧的电位差——静息电位或称膜电位。
第二章神经肌肉组织 的一般生理
§1 神经和肌肉的兴奋性
兴奋性的概念 细胞对刺激的反应——兴奋与抑制 刺激与反应的关系 细胞兴奋性的变化
兴奋性：指组织细胞受到刺激后产生反应的能 力或特性；或指组织细胞受到刺激后产生动作 电位的能力。
兴奋性高低的主要标志是：细胞内新陈代 谢过程改变的速度，以及引起这些改变所需要 的强度。
当细胞受到刺激而发生兴奋后，它的兴奋性 迅速从正常水平下降为零，即完全失去了兴奋性， 此时对任何新刺激都不能发生反应。
相对不应期:(3ms)
继而出现相对不应期。此时细胞的兴奋性开 始逐渐恢复，但还没有达到正常水平，较强的刺 激可以引起反应，但阈刺激尚不能引起反应，而 且反应的强度也低于正常。
超常期:（12ms）
峰电位和后电位反映着细胞兴奋周期的不同时期： 峰电位——绝对不应期；峰电位下降波的最后一 段时间——相对不应期；负后电位——超常期； 正后电位——低常期。
动作电位的发生机制
去极化：钠离子在浓度差和电位差推动下 迅速向膜内扩散，迅速消除静息时的极化 状态。
反极化：膜内外的极化状态反转。（钠离 子浓度差与电位差达到电——化学平衡）
产生机制：细胞膜两侧离子分布的不均匀性、细 胞膜的通透性。
静息状态下
细胞膜内钾离子 高于膜外约30倍
水合钾离子直径约3.96 埃，细胞膜孔径约
3-4埃
浓度差推动钾离子向细胞膜外转移
正负离子相互吸引，形成阻碍钾离子 进一步外移的力量
化学梯度与电学梯度相等时
细胞膜处于电极化状态
膜内正、外负 的极化状态