静息电位与动作电位的形成PPT讲稿
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
++
++
+++++
++
++
++
++
伟
作
品
K+
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
+++++++++++++++++++++++
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
水 丑 生 侯 伟 作 品
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的形成5ppt课件
8
三、静息电位与动作电位各时段膜电位变化与 K+、Na+通道跨膜运输方向及运输方式
电位/mv
动作电位,Na+顺浓度 梯度内流
K+顺浓度梯度外流
+35
静息电位,K+ 顺浓度梯度外 流
-70
Na+-K+泵主动运输加快
精选ppt
时间/ms 9
参考文献
[1]张学军.关于“静息电位和动作电位”的探究式教学过 程[J].生物学通报,2014,49(7):44-49. [2]侯伟.“静息电位和动作电位产生的离子基础”的教学 [J].生物学通报,2012,47(9):31-34. [3]吴福彪.静息电位、动作电位的产生机制及影响其大小 的主要因素[J].生物学教学,2009,34(7):62-63.
静息电位和动作电位的形成 机制
精选ppt
1
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。
在细胞膜处于静息状态时都 是关闭的。只有当外界刺激
漏Na+通道 电压门控 式Na+通道
高Na+
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。
精选ppt
4
静息电位和动作电位的概念及形成机制
静息电位和动作电位的概念及形成机制静息电位和动作电位的概念及形成机制一、静息电位的概念及形成机制1. 静息电位的概念静息电位是指神经细胞在未被刺激时的电位状态。
在静息状态下,细胞内外存在电化学梯度,使神经元内外细胞膜的电位差保持在负数水平,为-70mV左右。
2. 静息电位的形成机制静息电位的形成主要与离子的通透性和Na+/K+泵有关。
在静息状态下,细胞膜上的Na+和K+离子通道处于闭合状态,但是Na+/K+泵仍在起作用,将细胞内的Na+排出,K+输进,维持细胞内外的离子平衡,保持负电位。
3. 静息电位的重要性静息电位是神经细胞正常功能的基础,它保证了细胞对外部刺激的敏感性,使神经元能够正常传递和处理信息。
二、动作电位的概念及形成机制1. 动作电位的概念动作电位是神经元在受到刺激时产生的短暂的电位变化。
它是神经元传递信息的基本单位,具有快速传导和全或无的特点。
2. 动作电位的形成机制动作电位的形成包括兴奋、去极化和复极化三个阶段。
当神经元受到足够的刺激时,细胞膜上的Na+通道打开,Na+大量流入细胞内,使细胞内外电位逆转,形成去极化;随后Na+通道关闭,K+通道打开,K+大量流出,使细胞内外电位恢复,形成复极化。
3. 动作电位的重要性动作电位是神经元传递信息的方式,它能够在神经元内外迅速传递信息,使神经元之间能够进行有效的通讯,实现信息的处理和传递。
总结与回顾:静息电位和动作电位是神经元活动的重要基础。
静息电位维持着神经元的正常状态,使其对外部刺激保持敏感;而动作电位则实现了神经元信息的传递,是神经元活动中最基本的过程之一。
在细胞水平上,静息电位的形成主要与离子的通透性和Na+/K+泵有关,通过保持细胞内外的离子平衡来维持静息状态;而动作电位的形成则依赖于离子通道的开闭和离子内外的流动,通过电压门控离子通道的开合来实现电位的变化。
个人观点和理解:静息电位和动作电位是神经元活动的核心过程,对于理解神经元的功能和信息传递具有重要意义。
静息电位和动作电位产生的离子基础大学内容课件
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。
静息电位和动作电位形成原因和相关练习培训课件
3/11/2021
静息电位和动作电位形成原因和相关练 习
4
• 例4:如图是一个反射弧的部分结构图,甲、乙表示连接 在神经纤维上的电流表。当在A点以一定的电流刺激,甲、 乙电流表的指针发生的变化正确的是( D )
• A.甲、乙都发生两次方向相反的偏转
• B.甲发生两次方向相反的偏转,乙不偏转
• C.甲不偏转,乙发生两次方向相反的偏转
3/11/2021
静息电位和动作电位形成原因和相关练 习
7
1.1 形成过程
ab段:阈刺激或阈上刺激使Na+少量内流,细胞部分去极化至阈电位水平 bc段:Na+内流达到阈电位水平后,与细胞去极化形成正反馈,Na+爆发 性内流,达到Na+平衡电位(膜内为正膜外为负),形成动作电位上升支。 c点:膜去极化达一定电位水平 (峰值),Na+内流停止、K+开始迅速外流。 cd段:K+迅速外流,形成动作电位下降支。此时不需耗能。 de段:K+外流使膜外大量堆积K+,产生负后电位,阻止K+继续外流; ef段:在Na+-K+泵的作用下,泵出3个Na+和泵入2个K+产生正后电位,恢 复兴奋前的离子分布的浓度(静息电位)。这一过程逆浓度梯度进行,需要 ATP供能
静息电位与动作电位-PPT课件
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
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
在20世纪的前半叶,科学家们开始深入研究静息 电位和动作电位的机制和特性。
3
重要发现
一些重要的实验和观察结果为静息电位和动作电 位的研究奠定了基础。
研究现状
01
02
03
跨学科合作
现代对静息电位和动作电 位的研究涉及多个学科领 域,如生理学、药理学、 遗传学等。
先进技术应用
随着技术的发展,科学家 们开始利用新的技术和方 法来研究静息电位和动作 电位。
特点的比较
静息电位
相对稳定,幅度较小。
动作电位
幅度大,可快速传播。
功能比较
静息电位
维持细胞的正常代谢和功能。
动作电位
传递信息,使细胞能够响应外界 刺激并作出相应的反应。
04
静息电位和动作电位的应用
在生理学中的应用
解释生物电的产生和传播机制
静息电位和动作电位是生物体内电活动的基础,对于理解生物电的产生和传播机制具有 重要意义。
03
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。
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
静息电位和动作电位29页PPT
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律,就难以成功。
3、道德行为训练,不是通过语言影响 ,而是 让儿童 练习良 好道德 行为, 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体,养 成儿童 自觉的 纪律性 ,这是 儿童道 德教育 最重要 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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
时间/ms
静息电位与动作电位的形成课 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。
漏Na+通道 电压门控 式Na+通道
高Na+
K+
动作电位的形成
3Na+
漏K+通
道 2K+
电压门控 式K+通道
Na+-K+泵
Na+
漏Na+通道 电压门控 式Na+通道
K+
动作5
-70
3Na+
漏K+通
道 2K+
电压门控 式K+通道
Na+-K+泵
Na+
Na+
电浓 位度 差差
漏Na+通道 电压门控 式Na+通道
K+
静息电位的形成
浓电 度位 差差
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。
电压门控 式K+通道
Na+-K+泵
Na+ 高K+
时间/ms
漏Na+通道 电压门控 式Na+通道
高Na+
三、静息电位与动作电位各时段膜电位变化 与K+、Na+通道跨膜运输方向及运输方式
电位/mv
动作电位,Na+顺浓度 梯度内流
K+顺浓度梯度外流
+35
静息电位,K+ 顺浓度梯度外 流
-70
Na+-K+泵主动运输加快
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++
电压K+门通控道 式K+通道
NNaa++
+
-
漏Na+通道
电压门控 式Na+通道
高Na+
时间/ms
K+
静息电位的恢复
电位 /mv
+35
-70
3Na+
漏K+通
道 2K+