人体生理学 细胞电活动--教学课件 细胞电活动

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本章测验答案
1. D 2. D 3. D 4. C 5. C
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图2-3 载体易化扩散
载体
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图2-4 化学门控通道
Na+ Na+
Na+ Na+ Na+
Na+
Na+
Na+
Na+ Na+
通道
Na+
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图2-5 电压门控通道
Na+ Na+
3、AP=Na＋的平衡电位。
4、动作电位的特点 （1）全或无（2）传导性（3）不应期
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（三）动作电位的引起与传导
1. 动作电位的引起（图2-15）
（1）阈电位的概念 膜去极化到达爆发动作电位的临界膜电位称为阈电位
（threshold potential）
*阈电位的特性：引起膜上电压门控性Na+通道大量开放
14:1
A- 15 mmol/L 60 mmol/L
4:1
膜通透性 很小 最大 次之 无
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图2-10 静息电位产生的机制
Cl-
Na+
Cl-
Cl- Na+
ClNa+ Cl-
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+ Na+
Cl-
Na+ 膜外
K+ K+
A- K+
K+
K+ K+
K+
K+
K+
A-
K+
K+
K+ 整理课K件+ ppt
膜内
K+
K+
K+K+
K+ K+
Na+ Na+
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图2-14 动作电位正后电位产生的机制
Na+
Na+
ClNa+ Na+
Na+
Cl-
Na+
Cl- Cl- Na+ Na+
K+ K+
Cl- Na+ Cl-
Na+
Na+
Na+ Na+
Cl-
Cl-
Cl膜外
钠泵
K+ K+ A-
A-
A- A-
A- K+
ATP K+
K+
K+ A-
K+
Na+ Na+ Na+
ADP+Pi
膜内 A-
K整+K理+课件Kp+ptA-
A- A- K+ K+ K+
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*小结：
1、上升支：Na+内流（Na+的平衡电位） 下降支：K+外流 后电位：Na+-K+泵的活动（图2-14）
2、AP的产生是不消耗能量的，AP的恢复是消耗能量的 （Na＋－K＋泵的活动）。
Na+ 142 mmol/L 14 mmol/L 10:1
K+ 5 mmol/L 155 mmol/L 1:31
Cl- 110 mmol/L 8 mmol/L
14:1
A- 15 mmol/L 60 mmol/L
4:1
膜通透性 很小 最大 次之 无
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图2-10 静息电位产生的机制
Cl-
一、静息电位及其产生机制
（一）静息电位（resting potential，RP）的概念 在细胞未受刺激时（静息状态下），存在于细胞膜
内外两侧的电位差（膜内为负，膜外为正）（图2-8）
RP实验现象：
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*静息状态的标志：静息电位和极化（图2-9）
1. 极化：细胞在静息时膜两侧保持内负外正的状态。 2. 超极化：以静息电位为准，若膜内电位向负值增大方向 变化。 3. 去极化：以静息电位为准，膜内电位向负值减小方向变 化。 4. 复极化：细胞发生去极化后，向原先的极化方向恢复。
18
AP实验现象：
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图2-11 动作电位的组成
(mv)
峰电位 +35
超射
膜 电
0
位
阈电位 -55
静息电位 -70
刺激
时间 (ms)
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负后电位 正后电位
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★ 负后电位（去极化后电位）：峰电 位的下降支到达静息电位之前所经历 的微小而缓慢的电位波动。
★ 正后电位（超极化后电位）：峰电 位的下降支到达静息电位之后所经历 的微小而缓慢的电位波动。
的下降支
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图2-13 动作电位复极化产生的机制
Na+ ClNa+ Na+
K+ Na+ Na+
Cl- Cl-
Cl-
Na+
Na+
K+ Na+
Cl-
Na+ Na+
Na+ Cl-
Cl-
Na+
Na+
Na+ 膜外
K+ A-
AA-
A-
K+
ANa+
K+ AA-
A-
K+ K+
K+
Na+ K+
K+
K+
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图2-6 Na+-K+泵
Na+
Na+ Na+ Na+
K+ K+
Na+ Na+
Na+
Na+ Na+ K+ Na+
Na+-K+泵
Na+ K+
K+ K+ K+ ATP K+
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Na+ Na+ Na+
ADP+Pi K+
K+
K+ K+
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通道转运与钠-钾泵转运模式图
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9
C
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（二）静息电位产生的机制——离子流学说
1. 条件（表2-1）
（1）静息状态下细胞膜内外离子分布不均衡
[Na+]i＞[Na+]o≈1∶10, [K+]i＞[K+]o≈30∶1
[Cl-]i＞[Cl-]o≈1∶14, [A-]i＞[A-]o≈ 4∶1
（2）静息状态下细胞膜对离子通透性不同
B
+++++++++++ --------------------
-------------------+++++++++++
C
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图2-9 膜电位的变化
+45
(mv)
膜0 电 位
-45 -70 -90
极化
去极化
超极化
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复极化
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表2-1 静息电位产生的条件
细胞膜外 细胞膜内 比例
有髓神经纤维：跳跃式传导（图2-18）
（4）动作电位传导特点 ①不衰减性传导 ②“全或无”现象 ③双向性传导
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图2-16 动作电位在同一细胞膜的传导
- +- +- -+ +- +- +- +- +- +- +- +- +- +-+-+- +-+-+ 膜外 + -+ -+ +- +- +- +- -+ -+ +- -+ -+ +- -+ -+ +- -+ +- 膜内
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动作电位产生过程
刺激
局部电位
上
阈电位
去
升
去极化
极
支
化
零电位
反极化（超射）
下 降
复极化
支 （负、正）后电位
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（二）动作电位的产生机制
AP产生的基本条件:
①膜内外存在[Na+]差: [Na+]i＞[Na+]O ≈ 1∶10；
②膜在受到阈刺激而兴奋时，对离子的通透性增加：
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2
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3
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5
生物电（bioelectricity)
一切活组织的细胞，不论在安 静状态还是在活动过程中均表现有 电的变化，这种电的变化是伴随着 细胞生命活动出现的，称之为生物 电。
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生物电现象产生的机制
化学现象
通透膜
选择性通透膜
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兴奋在同一细胞上的传导（局部电流）
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图2-17无髓鞘N纤维为近距离局部电流
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图2-18 动作电位在有髓神经纤维的传导
+-
+-
+-
+- 膜外
-+
+-
+-
+- 膜内
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有髓鞘N纤维为远距离(跳跃式)局部电流
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本章测验
Na+ Na+ Na+
Na+ Na+ Na+
Na+ Na+
+--+--+--+--+--+-+--+--+--+--+-+--+--+
+--+--+--+--+--+-+--+--+--+--+-+--+--+
通道
+-+--+--+-+--+--+--+--+-+--+--+--+--+-
+--+-+--+--+--+--+-+--+--+--+--+--+-+-
1. 钠泵本质是 A. ATP B. ATP酶 C. 膜蛋白 D. Na+-K+-ATP酶 E. 糖蛋白载体
2. 大分子蛋白质进入细胞膜的方式是 A. 单纯扩散 B. 易化扩散 C. 主动转运 D. 入胞作用 E. 以上都不对
3. 葡萄糖在小肠粘膜的重吸收是通过 A. 单纯扩散 B. 载体易化扩散 C. 通道易化扩散 D. 主动转运 E. 入胞作用
第二节 细胞的生物电现象
人体及生物体活细胞在安静和活动时都存在 电活动，这种电活动称为 生物电现象
*类型 一、静息电位 二、动作电位
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1
细胞的生物电现象和兴奋性
人体及生物体活细胞在安静和活动时都存在电活动， 这种电活动称为生物电现象（bioelectricity）
细胞生物电现象是普遍存在的，临床上广泛应用的 心电图、脑电图、肌电图及视网膜电图等就是这些 不同器官和组织活动时生物电变化的表现。
（2）引起动作电位的条件：膜去极化达到阈电位
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图2-15 动作电位的引起
(mv)
动作电位 +35
膜 电
0
位
阈电位 -55
静息电位 -70
刺激
时间 (ms)
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2. 动作电位的传导 （1）兴奋在同一细胞膜上的传导：局部电流学说（图2-16） （2）神经冲动：AP在神经纤维上的传导 （3）传导方式：无髓神经纤维：近距离局部电流（图2-17）
1表21静息电位产生的条件图210静息电位产生的机制cl5570时间ms峰电位阈电位静息电位超射负后电位正后电位图211动作电位的组成刺激图212动作电位去极化产生的机制图213动作电位复极化产生的机制图214动作电位正后电位产生的机制钠泵cladppiatp5570时间ms动作电位阈电位静息电位图215动作电位的引起刺激图216动作电位在同一细胞膜的传导图218动作电位在有髓神经纤维的传导图31血液的基本组成血液血浆血细胞红细胞白细胞血小板溶质89水9192血浆蛋白电解质非蛋白含氮化合物气体不含氮的小分子化合物红细胞血浆白细胞血小板图32血细胞比容超速离心图33凝血血凝块收缩血清图34渗透压渗透压高渗透压低09nacl045nacl图35血浆晶体渗透压溶液高渗溶液图36血浆晶体渗透压与胶体渗透压的作用示意图血浆胶体渗透压15mmoll组织液胶体渗透压08mmoll毛细血管组织液血浆晶体渗透压红细胞晶体渗透压图37红细胞的渗透脆性06nacl膨胀042nacl部分溶血035nacl全部溶血08nacl膨胀09nacl形态不变在06nacl溶液中红细胞仅出现膨胀不会出现溶血若溶血渗透脆性在042nacl溶液中部分红细胞溶血若不溶血则渗透脆性一血液凝固1
K+
K+ A-
K+
K+ K+
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A-
K+
A-
K+
A-
K+
膜内
K+ K+
K+
A-
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二、动作电位及其产生机制
（一）动作电位（action potential，AP）的概念
细胞膜受到刺激时，在静息电位基础上发生的一次可 扩步的电位变化
*产生过程（图2-11） 上升支 下降支 峰电位
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Na+
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图2-6 Na+-K+泵
Na+
Na+ Na+ Na+
K+ K+
Na+ Na+
Na+
Na+ Na+ K+ Na+
Na+-K+泵
Na+ K+
K+ K+ K+ ATP K+
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Na+ Na+ Na+
ADP+Pi K+
K+
K+ K+
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图2-7 继发性主动转运
Na+
Na+
通透性：K+ ＞ Cl- ＞ Na+ ＞ A-