第二節細胞的跨膜電變化掌握內容：細胞的興奮性和生物電靜息電位和動作電位及其產生機制興奮的引起、閾值、局部電位、閾電位和峰電位興奮在同一細胞上傳導的機制02-2細胞的跨膜信號轉導功能一、神經和骨骼肌細胞的生物電現象刺激：物理、機械、電、溫度化學、酸、堿反應：興奮excitation

抑制inhibition02-2細胞的跨膜信號轉導功能興奮性excitability:可興奮組織、細胞對刺激發生反應的能力，閾強度thresholdintensity(閾刺激、閾值)：引起組織、細胞發生反應(產生動作電位)的最小刺激強度。Excitability∝閾上刺激、閾下刺激1Thresholdintensity02-2細胞的跨膜信號轉導功能(一)單一細胞的跨膜靜息電位和動作電位

1.靜息電位Restingpotential(Rp)

安靜時細胞膜兩側存在的電位差值；膜外為0，膜內為負值。細胞此時的狀態稱極化狀態。|Rp|值減小稱去極化；|Rp|值增大稱超極化；

2.動作電位Actionpotential(Ap)

受刺激后，細胞在靜息電位基礎上發生可擴布、快速電位倒轉和復原。02-2細胞的跨膜信號轉導功能02-2細胞的跨膜信號轉導功能（二）生物電現象產生機制02-2細胞的跨膜信號轉導功能1.靜息電位和K+平衡電位

1）安靜時細胞膜對K+有通透性

2）細胞內外K+有勢能貯備

3）K+經細胞膜易化擴散

4）擴散到膜外的K+形成阻礙K+繼續擴散的正電場力02-2細胞的跨膜信號轉導功能5）達到K+的電化學平衡電位6）改變細胞外K+濃度將影響Rp值7）根據物理化學中Nernst公式可計算

K+電化學平衡電位(Ek)

計算值與實測值基本相符02-2細胞的跨膜信號轉導功能2、AP（鋒電位）和Na+平衡電位

1）受刺激后細胞膜對Na+有通透性

2）細胞內外有Na+勢能貯備

3）Na+由細胞外向細胞內易化擴散

4）擴散到膜內的Na+形成阻礙Na+擴散的正電場力

5）Na+的電化學平衡電位02-2細胞的跨膜信號轉導功能6）改變細胞外Na+濃度將影響Ap值7）使用Na+通道阻斷劑(河豚毒)將使Ap

消失8）根據Nernst公式計算的Ena與實際測得的值基本相符9）膜片鉗技術證明Ap上升支的形成02-2細胞的跨膜信號轉導功能02-2細胞的跨膜信號轉導功能3、Na+通道的失活和膜電位的復極

1）Na+通道電壓依從性：去極化→激活→失活→準備→再激活

Na+通道激活形成Ap上升支

2）K+通道電壓依從性：K+通道激活形成Ap下降支

3）可興奮細胞興奮（Ap）期間興奮性的周期性變化02-2細胞的跨膜信號轉導功能A、絕對不應期：興奮性=0Na+通道關閉B、相對不應期：正常>興奮性>0Na+通道恢復

C、超常期（相當于負后電位）：

興奮性>正常，Na+通道恢復D、低常期（相當于正后電位）：

興奮性<正常，Na+通道準備

02-2細胞的跨膜信號轉導功能02-2細胞的跨膜信號轉導功能二、Ap的引起和他在同一細胞上的傳導

（一）閾電位和鋒電位的引起

02-2細胞的跨膜信號轉導功能1.閾電位

Thresholdpotential：是誘發產生Ap，使Na+通道大量開放時的臨界膜電位。使細胞膜電位達到閾電位需要用閾刺激。每種細胞的閾電位值通常較Rp值少10–15mv。例如：神經纖維Rp-70mv，閾電位-55mv。

2、Ap特點：全和無現象細胞膜傳導過程不減衰鋒電位之間不融合或疊加02-2細胞的跨膜信號轉導功能（二）局部興奮及特點Localpotential1、局部興奮=局部反應（去極化）

=局部電位

<閾電位即閾電位以下的細胞膜的電位波動02-2細胞的跨膜信號轉導功能2、局部電位特點：

1）非全和無，隨刺激強度增大，局部電位增大，

2）傳導距離遠，電位漸小稱電緊張性擴布

3）可以疊加或總合達閾電位產生AP02-2細胞的跨膜信號轉導功能（三）興奮（Ap）在同一細胞上傳導的機制

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