动作电位.
动作电位名词解释
动作电位名词解释
动作电位是指在神经细胞或肌肉细胞中由于离子通道的开关机制引起的电压变化。
当神经细胞或肌肉细胞受到刺激时，离子通道会打开或关闭，导致细胞内外的电位差发生变化，从而产生电流。
动作电位的形成经历四个主要阶段：静息状态，刺激阈值，上升阶段和恢复阶段。
在静息状态下，细胞内外存在电压差，内部相对负电，外部相对正电，保持静息膜电位。
当细胞受到足够强度的刺激时，细胞内的离子通道会发生变化。
刺激阈值是一个特定电压，当细胞膜电位达到或超过该阈值时，触发动作电位的产生。
在上升阶段，离子通道的变化导致大量钠离子进入细胞内，使细胞内电位快速升高，由负电位变为正电位，形成一个所谓的“顶峰”。
这一阶段的速度非常快，细胞内电位会在几毫秒内达到峰值。
在恢复阶段，钠通道关闭，钾通道开放，导致钠离子流出细胞，钾离子流入细胞，使细胞内外电位恢复到静息状态。
这一阶段通常较为缓慢。
动作电位的传播是指当一个动作电位在细胞上引发后，它会向细胞周围的区域传播，从而在多个细胞之间传递信号。
这是通
过离子的扩散和电位变化来实现的。
动作电位在神经系统中起到了重要的作用。
在神经元之间的突触间传递信息时，动作电位能够快速而有效地传递信息，并在目标细胞中产生后续的反应。
此外，动作电位也是控制肌肉收缩的重要一环，在肌肉细胞中传播产生的电信号可以导致肌肉收缩或放松。
总之，动作电位是指离子通道开关引起的细胞内外电位变化，在神经系统中起到了传递信息和控制肌肉收缩等重要作用。
动作电位的概念及特点
动作电位的概念及特点
动作电位是神经元在受到刺激并传导信号时所产生的电活动。
它是神经元内外电位的瞬时改变，通常表现为快速的电压变化。
动作电位具有几个重要的特点。
首先，动作电位是一种“一刺一发”的现象，即只有当神经元受到刺激达到一定阈值时，才会产生动作电位。
这种特点保证了神经信号的可靠传递。
其次，动作电位具有“一势一值”的特点，即它的幅度是固定的并且不会因刺激的大小而改变。
无论刺激的强度是强是弱，动作电位的幅度都会保持一致。
这种特点有助于传递稳定的神经信号。
此外，动作电位具有“一激一发”的特点。
一旦神经元产生了动作电位，它会沿着神经纤维传播并激活相邻的神经元，从而实现神经信号的传递。
这种特点保证了神经信息的快速传递和同步性。
最后，动作电位具有一定的“绝对不应期”和“相对不应期”。
绝对不应期是指在一个动作电位产生后的一段时间内，神经元不会再次产生新的动作电位；相对不应期是指在绝对不应期之后的一段时间内，神经元只有在受到强烈的刺激时才能再次产生动作电位。
这些不应期保证了神经元的兴奋不会无限制地持续下去，从而维持了神经系统的稳态。
总之，动作电位是一种神经元产生的电活动，具有“一刺一发”、“一势一值”、“一激一发”的特点，同时还存在着绝对和相对的不应期。
这些特点使得动作电位成为神经信号传递的基础，对于神经系统的正常运行至关重要。
动作电位Actionpotential
发放动作电位的速率是有限的，最大发放频率为？
动作电位Actionpotential
5
5
二、动作电位产生的理论模型 (AP in theory)
欧姆定律 I=V/R=gV
I电流与流过通道 的粒子数目和驱 动力有关。
g电导 与细胞膜上开放 的通道数目有关
动作电位Actionpotential
6
6
1、膜电流和膜电导
Iion = gion(Vm-Eion)
动作电位Actionpotential
9
9
2. 动作电位过程中的离子进出 (Ins and Outs of AP)
静息状态下，钠离子具有很大的驱动力 Vm-ENa=-80 -62=-142mV。 膜对离子的通透性由钾离子变为钠离子，膜电位可以在 极短的时间内逆转。
A、10mV去极化
B、60mV去极化，分别诱导出的漏电流Ileak 和电容电流Ic，内向电流，外向电流 C、去掉漏电流和电容电流后，在TTX和
TEA分别作用下，得到钾电流和钠电流。
动作电位Actionpotential
15 15
电压门控钠通道
(Voltage-gated sodium channel)
动作电位的下降相：
假如钠通道快速关闭，钾通道处于开放状态，膜对离子通透由钠离子 变为钾离子。钾离子流出胞外，膜内变负，直至钾离子平衡电位。
如果钾离子通道在动作电位下降相中钾电导增大，则动作电位的时程 就会缩短。
动作电位Actionpotential
12 12
综上所述，动作电位理论上可以认为：
膜电位去极化到阈值，gNa瞬时增大，钠离子进入膜内，神经元去极化； gNa增加时间短暂，在下降相中gK瞬时增加，钾离子快速外流，膜电位复 极化。
人体解剖生理学名词解释动作电位
人体解剖生理学名词解释动作电位一、概念动作电位是指神经元或肌肉细胞在受到刺激后产生的电压变化。
这种电压变化在神经传导和肌肉收缩中起着重要的作用。
二、形成过程1. 构成神经元膜的脂质双分子层具有半透性，其上的离子通道可以开启或关闭。
当细胞受到刺激时，通道打开，允许离子自由通过。
2. 在受到刺激后，细胞内外的离子浓度会发生变化，导致细胞内外的电位差发生改变。
3. 当细胞内的电位超过阈值时，触发膜电位的快速上升和下降，形成动作电位。
三、特征1. 动作电位是一种全或无的反应，即一旦触发就会全面传播，而不会因刺激的强度而改变动作电位的幅度。
2. 动作电位是快速的，通常持续时间很短，大约只有1-2毫秒。
3. 动作电位是可逆的，一旦传播完成，膜电位会恢复到静息电位水平。
四、传导1. 神经元内部动作电位沿轴突传播，通过神经末梢释放化学物质来传递信号。
2. 肌细胞内部动作电位则会引起肌肉的收缩。
五、应用1. 作为神经传导的重要基础，动作电位在神经系统功能活动中起到关键作用，如感觉传导、运动控制等。
2. 动作电位也被广泛应用于医学研究和临床诊断中，能够帮助医生了解神经肌肉失调的原因和机制，并且提供相应的治疗策略。
六、结语动作电位是神经细胞和肌肉细胞中非常重要的生理现象，对于维持正常的神经肌肉功能和实现协调的运动控制具有至关重要的作用。
深入了解动作电位的形成、传导和应用，有助于我们更好地理解人体的生理机制，为相关疾病的诊断和治疗提供理论支持。
动作电位是神经系统和肌肉系统中的重要生理现象，对于维持身体正常功能和实现协调的运动控制起着不可或缺的作用。
在我们深入了解动作电位的形成、传导和应用的基础上，接下来我们将继续探讨动作电位在神经传导和肌肉收缩中的具体机制以及其在医学领域的应用。
一、神经传导中的动作电位动作电位在神经元中是如何传导的呢？神经元的细胞体和树突接收到来自其他神经元的信息，通过细胞体和树突将这些信息传递给轴突。
动作电位名词解释生理学
动作电位名词解释生理学引言动作电位是生理学中一个重要的概念，它是神经细胞和心肌细胞等电活动的基础。
本文将结合生理学理论和实验结果，对动作电位进行详细的解释和探讨。
什么是动作电位？动作电位（Action Potential）是神经细胞、心肌细胞等电活动中产生的一种电信号。
在神经系统中，动作电位用于信息传递和神经信号的传导；在心脏中，动作电位则驱动心肌的收缩和正常的心脏节律。
动作电位是一种快速且短暂的电信号，具有特定的形态和时间特性。
动作电位的产生动作电位的产生是由神经元和心肌细胞的离子流动引起的。
当细胞膜的电位发生变化时，会触发细胞膜上的离子通道开放或闭合，从而使离子在细胞内外之间流动。
这些离子流动引起了细胞膜电位的快速变化，形成动作电位。
动作电位的产生可分为以下几个阶段：静息状态细胞在没有受到刺激时处于静息状态，细胞膜的电位稳定在一个固定的值，一般称为静息膜电位。
在神经系统中，静息膜电位一般为-70mV左右；在心脏细胞中，静息膜电位一般为-90mV左右。
阈值触发当细胞受到足够强度的刺激时，细胞膜电位会快速上升。
当电位上升至一个特定的阈值时，将会触发动作电位的产生。
上升期动作电位的上升期是指电位由负值迅速上升到正值的过程。
在上升期间，细胞膜上的钠通道迅速开放，使细胞内外钠离子发生大量流动，导致电位快速上升。
为了保持其快速性，钠通道在触发后迅速关闭。
下降期动作电位的下降期是指电位从正值迅速下降到负值的过程。
在下降期间，细胞膜上的钾通道逐渐开放，使大量的细胞内钾离子流出，导致电位下降。
钠通道关闭后，会进入不可调节期，此时无法触发新的动作电位。
超极化动作电位下降后，细胞膜电位会短暂地超过静息膜电位，称为超极化。
在超极化期间，细胞膜上的钾通道可能还未完全关闭，导致电位偏离静息电位。
动作电位在神经系统中的作用动作电位在神经系统中起着信息传递的重要作用。
当神经元受到刺激并产生动作电位时，电信号会沿着神经纤维传导到轴突末梢，并释放出化学物质（神经递质）来传递信号。
动作电位
2.1.2 神经元动作电位的产生机制神经元具有两个最主要的特性，即兴奋性和传导性。
动作电位（action potential, AP）是神经元兴奋和活动的标志，是神经编码的基本单元，在极为复杂的神经系统网络中，是信息赖以产生、编码、传输、加工和整合的载体。
下面简单的介绍动作电位的产生的机制[3-4]。
1．静息电位及产生原理（1）静息电位：细胞膜处于安静状态下，存在于膜内、外两侧的电位差，称为静息电位。
如图2.3所示，将两个电极置于安静状态下神经纤维表面任何两点时，示波器屏幕上的光点在等电位线作横向扫描，表示细胞膜表面不存在电位差。
但如将两个电极中的一个微电极（直径不足1μm）的尖端刺入膜内，此时示波器屏幕上光点迅速从等电位下降到一定水平继续作横向扫描，显示膜内电位比膜外电位低，表示细胞膜的内外两侧存在着跨膜电位差。
此电位差即是静息电位。
一般将细胞膜外电位看作零，细胞膜内电位用负值表示。
同类细胞的静息电位较恒定，如哺乳类动物神经细胞的静息电位为－70～－90mV。
安静时，细胞膜两侧这种数值比较稳定的内负外正的状态，称为极化。
极化与静息电位都是细胞处于静息状态的标志。
以静息电位为准，若膜内电位向负值增大的方向变化，称为超极化；若膜内电位向负值减小的方向变化，称为去极化；细胞发生去极化后向原先的极化方向恢复，称为复极化。
从生物电来看，细胞的兴奋和抑制都是以极化为基础，细胞去极化时表现为兴奋，超极化时则表现为抑制（图片来源：青少年宫在线）。
图2.3 静息电位测量示意图A．膜表面无电位差B．膜内外两侧有电位差Fig2.3Resting potential measurement diagram.A. Membrane surface without potential differenceB. Membrane on both sides have a potential difference.（2）静息电位的产生原理：“离子流学说”认为，生物电产生的前提一是细胞膜内外的离子分布和浓度不同，二是在不同生理状态下，细胞膜对各种离子的通透性有差异。
神经生物学第三章动作电位
图14－6 儿茶酚胺类的生物合成
图14－9 5－HT的生成
三 氨基酸类
(一)谷氨酸 广泛地分布在脑和脊髓中，谷氨酸是重要的和学习、记忆有关的神经递质。 (二) γ—氨基丁酸 是大脑皮层的部分神经元、小脑皮层浦肯野细胞和纹状体—黑质系统中的抑制性神经递质。 (三)甘氨酸 是一种抑制性神经递质，它是脊髓前角的闰绍氏细胞的神经递质。
1. 由特异的酶分解该种神经递质（乙酰胆碱 ） 2. 被细胞间液稀释后，进入血液循环到一定的场所分解失活（去甲肾上腺素） 3. 被突触前膜吸收后再利用（多巴胺 ）。
第二节神经肽
一 神经肽分类：阿片样肽（又分为P—内啡肽、脑啡肽和强啡肽等），在脑内还存在胃肠 肽（如胆囊收缩素、胃泌素、胰高血糖素等）和其他一些肽类物质（如P物质、神经降 压素、血管紧张素）
四 嘌呤类：ATP
五 神经肽：阿片样肽（又分为P—内啡肽、脑啡肽和强啡肽等），在脑内还存在胃肠肽（如胆 囊收缩素、胃泌素、胰高血糖素等）和其他一些肽类物质（如P物质、神经降压素、血管紧 张素）
六 其他一些可能的神经递质
一氧化氮（是脂溶性的物质，可穿过细胞膜，通过化学/自由基反应发挥作用并灭活。在突触 可塑性变化、长时程增强效应中起到逆行信使的作用。一氧化氮在突触后生成，通过弥散， 作用于突触前的鸟苷酸环化酶。）
（绝对乏兴奋期） 相对不应期 超常期 低常期
Cap.1
第三节 (略) 离子电导和Hodgkin-Huxley 模型
一 离子电导 二 钾电导
三 钠电导 钠通道的快速激活和慢速失活化是两个独立的过程。
四 Hodgkin-Huxley 方程
(1)时相I 局部电流使膜电容放电，膜去极化，膜电流Im，和电容电流IG都为正，而丛几乎相等．离子 电导很小。
动作电位的电位表现 -回复
动作电位的电位表现-回复动作电位的电位表现是神经元在兴奋和传导过程中产生的一种电信号。
这个电信号会以特定的序列和强度传播到神经元的终端，从而触发化学神经递质的释放，进而影响与之相连的神经元。
本文将详细介绍动作电位的电位表现，并逐步解答相关问题。
一、什么是动作电位？动作电位是神经元兴奋的结果，是神经传导的基本单位。
当神经元受到刺激时，细胞内外的电荷差会发生短暂的变化，从而形成一个电脉冲。
这个电脉冲即是动作电位。
二、什么时候动作电位发生？动作电位发生有两个阈值：兴奋阈值和绝对阈值。
当神经元膜电位达到兴奋阈值时，细胞内的钠离子通道将迅速开启，钠离子从细胞外流入细胞内，导致膜内电位发生快速上升。
此时，细胞内钾离子通道关闭，导致钾离子无法从细胞内流出。
在绝对阈值点，细胞膜电位将迅速上升，形成一个具有特定时程和幅度的电位波形。
三、动作电位的典型特征是什么？1.阈下刺激不会引发动作电位：动作电位具有"一发即定"的特点，只有当刺激达到一定强度足以使神经元膜电位超过兴奋阈值时，才能触发动作电位的发生。
2.动作电位有固定的时程和幅度：绝对阈值点是固定的，因此动作电位的幅度和形状也是固定的。
动作电位的时程一般在1-2毫秒范围内，有一个上升阶段和一个下降阶段。
3.动作电位是全或无的：一旦动作电位的发生被触发，其幅度和时程是固定的，无法被改变。
4.动作电位可传播：神经元的动作电位可以沿着轴突向终端传导，同时通过细胞间的突触连接传递给其他神经元。
四、动作电位过程中离子通道起到了什么作用？动作电位的发生和传导离不开离子通道的参与。
在动作电位的上升阶段，细胞膜钠离子通道的开放使得钠离子从细胞外流入细胞内。
这会引起细胞膜内电位的快速上升。
在下降阶段，细胞膜钾离子通道的开启导致钾离子从细胞内流出，恢复细胞膜电位的稳定。
五、动作电位的传播速度是多少？动作电位的传播速度取决于神经传导速度。
传导速度由轴突的直径、髓鞘的包裹方式以及神经元之间的连接方式决定。
《动作电位》课件
导速度，进而影响神经系统的信息处理和传递。
动作电位还可以引起神经递质的释放，进一步影响突触后细胞
03
的兴奋性和反应。
动作电位与神经细胞的信息传递
动作电位是神经细胞信息传递的重要方式之一，它可以快速地将信息从 一个神经元传递到另一个神经元。
在神经元之间的信息传递中，动作电位可以触发突触后细胞的兴奋，引 起神经递质的释放，从而将信息从一个神经元传递到另一个神经元。
钾离子通道的再开
放
在后电位阶段，钾离子通道重新 开放，钾离子开始外流，导致细 胞膜的复极化。这个过程对于后 电位的形成和细胞膜的恢复具有 重要意义。
03
动作电位在神经细胞中的 作用
神经细胞的动作电位传导
动作电位是神经细胞的一种重要生理现象，它是由膜电位的快速变化所引起的。
动作电位的传导是通过神经元的轴突进行的，传导过程需要消耗能量，并依赖于钠 离子和钾离子的跨膜运输。
3
肌电的异常可以反映神经肌肉系统的疾病，而动 作电位的异常则可以反映神经系统的疾病。
动作电位与脑电的关系
脑电是大脑中的电活动，包括脑 电图（EEG）等。
动作电位在神经元内部产生，而 脑电则反映整个大脑的电活动。
动作电位是脑电活动的基础，因 为脑电信号是由神经元上的动作
电位通过突触传递形成的。
动作电位与心电图的关系
02
动作电位的形成过程
峰电位与后电位
峰电位
峰电位是动作电位的标志，表现为快 速上升至峰值，然后迅速下降。它是 神经元和肌肉细胞等可兴奋细胞在受 到有效刺激时发生的电位变化。
后电位
后电位是峰电位之后的电位变化，包 括超射和钠离子平衡电位等。后电位 是峰电位后细胞膜电位恢复到静息状 态过程中的表现。
静息电位动作电位
静息电位动作电位
静息电位动作电位（Resting Membrane Potential Action Potential，简称RMP-AP）是指由一个细胞的内外电位差引发的生物电位过程。
在此过程中，当外界环境中的电位变化时，会引起细胞内外电位差，从而产生电位上升或降低。
RMP-AP是由三个不同的周期组成的，即静息电位、动作电位和恢复期。
首先，当细胞的外界环境中的电位变化时，会导致细胞内外电位差的变化，从而使细胞内外电位差发生变化，这就是静息电位（RMP）。
此时，细胞内外电位差处于一个稳定的水平，这样细胞就可以保持正常的功能。
接下来是动作电位（AP），当细胞内外电位差超过一定的阈值时，会产生一个动作电位，它具有较快的上升速度和较高的电压水平，从而使细胞内外电位差急剧上升，这样细胞便会发出电位信号，从而改变细胞的生理功能。
最后是恢复期。
当动作电位（AP）发生后，细胞内外电位差会再次降低，直到恢复到原先的静息电位（RMP），此时会有一个恢复期，即当细胞内外电位差回到正常水平时，细胞便会恢复到正常的功能状态。
总之，静息电位动作电位（RMP-AP）是由一个细胞的内外电位差引发的生物电位过程，其主要由静息电位、动作电位和恢复期三个不同的周期组成，它能够使细胞内外电位差发生变化，从而使细胞发出的电位信号改变细胞的生理功能，从而使细胞获得正常的功能状态。
动作电位和静息电位
动作电位和静息电位是生理学上描述神经细胞功能状态的重要概念。
动作电位指的是
神经元在收到外界刺激后产生的电位变化，它是一种瞬时的电信号传递，可以用来传递神经信号；静息电位指的是神经元在没有任何刺激的情况下产生的电位变化，它是一种持续的电信号传递，可以用来维持神经元的基础功能。
动作电位的构成主要来自于膜电位的变化，膜电位是由离子通道的选择性渗透决定的，它的变化反映了细胞内外离子的平衡状态的变化；静息电位的构成主要来自于安定电位的变化，它是由膜蛋白电位决定的，它的变化反映了细胞内外离子的偏置态的变化。
动作电位主要由膜电位变化产生，它是一种瞬时的电信号传递，可以用来传递神经信号；静息电位主要由安定电位变化产生，它是一种持续的电信号传递，可以用来维持神经
元的基础功能。
动作电位变化可以使神经元间的电信号传递得以实现，而静息电位则可以维持神经元内部的稳定性。
因此，动作电位和静息电位都是神经元功能的重要指标，为神经元功能的研究提供了重要的参考依据。
名词解释动作电位
名词解释动作电位
动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生
的可扩布的电位变化过程。
动作电位由峰电位和后电位缓慢的电位变化，包括负后电位和正后电位组成。
峰电位是动作电位的主要组成成分，因此通常意义的动作电位主要指峰电位。
动作电位的幅度约为90~130mV，动作电位超过零电位水平约
35mV，这一段称为超射。
静息电位是指细胞膜未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。
它是一切生物电产生和变化的基础。
当一对测量微电极都处于膜外时，电极间没有电位差。
在一个微电极尖端刺入膜内的一瞬间，示波器上会显示出突然的电位改变，这表明两个电极间存在电位差，即细胞膜两侧存在电位差，膜内的电位较膜外低。
该电位在安静状态始终保持不变，因此称为静息电位。
动作电位产生的条件
动作电位产生的条件
动作电位产生的条件主要有以下几点：
1. 超过阈值电位：当神经元受到外部刺激时，如果刺激强度达到一定的阈值电位，则会产生动作电位。
2. 离子通道打开：神经元细胞膜上有多种离子通道，当外部刺激到达时，特定离子通道会打开，导致特定离子（如钠离子和钾离子）通过细胞膜从而产生电位变化。
3. 活化和失活过程：根据离子通道的不同类型，离子通道的开放和关闭有不同的速率和过程，这些速率和过程决定了神经元膜电位的时间变化，从而产生特定的动作电位。
4. 相邻区域的分流作用：当部分神经元细胞膜上产生电位变化时，由于邻近区域离子通道的状态可能不同，会引起局部电位变化的分流，从而促进动作电位的发生和传播。
动作电位
以神经细胞为例：当神经细胞受到一个有效刺激 时，首先引起的是膜上大量电压门控性钠通道开 放，细胞膜对Na+通透性增加， Na+在很强的电化学驱动力作用下发生Na+内流，使细胞内电位 急剧上升并向Na+平衡电位发展，于是膜发生迅 速除极和反极化，形成锋电位的升支；随后由于 电压门控钠通道失活，细胞膜对Na+通透性迅速 减小，而同时细胞膜上的电压门控性K+通道受除 极影响而开放，使得细胞膜对K+通透性增大， K+在电-化学驱动力作用下发生K+外流，使膜出 现迅速复极，构成锋电位的降支。
动作电位
1.动作电位的概念和特点； 2.动作电位的产生机制；
动作电位的概念
动作电位（AP）：是指细胞在静息电位基础上接受有效 刺激后产生一个迅速的可向远处传播的电位波动。
动作电位的特点
1.“全或无”现象。 2.不衰减传播。 3.脉冲式发放。
动位实际上是离子跨 膜移动的结果，影响离子跨膜转运的因素： 1.电-化学驱动力及其变化 ; 2.动作电位期间细胞膜通透性的变化;
动作电位名词解释
动作电位名词解释动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时，在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
动作电位由峰电位（迅速去极化上升支和迅速复极化下降支的总称）和后电位（缓慢的电位变化，包括负后电位和正后电位）组成。
动作电位的形成是由于细胞膜两侧离子浓度差和通透性变化所导致的。
动作电位具有全或无、不衰减性传导和不应期等特点。
动作电位在神经纤维上的传导是通过跨膜的局部电流实现的，受轴突直径和髓鞘等因素的影响。
动作电位是神经系统和肌肉系统功能的基础，对生命活动具有重要意义。
一、动作电位的概念动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时，在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
可兴奋细胞是指能够对外界刺激产生兴奋反应，并将兴奋以电信号形式传递的细胞，如神经元、肌纤维等。
静息电位是指未受刺激时，细胞膜内外两侧存在一定的电压差，通常为内负外正。
二、动作电位的形成过程动作电位由峰电位（迅速去极化上升支和迅速复极化下降支的总称）和后电位（缓慢的电位变化，包括负后电位和正后电位）组成。
动作电位的形成过程可以分为以下几个阶段：2.1 刺激阶段当可兴奋细胞受到足够强度（大于或等于阈值）的刺激时，细胞膜部分去极化，即膜内外两侧的静息电位减小。
这是由于刺激使膜对钠离子通透性增加，钠离子顺着浓度差和电势差从膜外流入膜内，使膜内正电荷增加。
2.2 去极化阶段当膜去极化达到一定水平（阈值），即-55mV左右时，膜对钠离子通透性突然大量增加，钠离子爆发性地内流，造成膜内外两侧的电势差迅速倒转，即由内负外正变为内正外负。
这构成了动作电位曲线的上升支，称为去极化阶段。
膜内电位高于零电位的部分称为超射。
2.3 复极化阶段当膜内电位达到一定水平（峰值），即+30mV左右时，膜对钠离子通透性迅速下降，钠离子内流停止，同时膜对钾离子通透性增加，钾离子从膜内流出膜外，使膜内外两侧的电势差恢复为内负外正。
这构成了动作电位曲线的下降支，称为复极化阶段。
2.4 后电位阶段在复极化过程中，由于钾离子外流的惯性作用，膜内电位可能低于静息电位水平，出现一段负后电位。
动作电位产生条件
动作电位产生条件
动作电位产生的条件有以下几个：
1. 膜电位达到阈值：动作电位的产生需要膜电位达到一定的阈值，一般为-55毫伏左右。
当膜电位超过阈值时，电压门控
Na+离子通道会打开，导致钠离子的快速内流。
2. 神经元在不应期外：在动作电位产生之前，神经元需要处于不应期外，即复极化完毕，恢复到静息状态。
在不应期内，神经元无法产生新的动作电位。
3. 膜电位变化快速：动作电位的产生需要膜电位的变化快速。
一般情况下，Na+离子通道打开，钠离子内流导致膜电位升高，之后K+离子通道打开，钾离子外流导致膜电位降低，整个过
程需要在几毫秒内完成。
4. 激发源传播：动作电位在神经元内部产生后，需要通过神经纤维传播出去。
传播的方式可以是盐atory传导或贫血传导。
盐atory传导是动作电位连续沿着神经纤维传播，而贫血传导
是动作电位以间断的方式传播。
需要注意的是，以上条件是动作电位产生的基本条件，不同的细胞类型和生理状态下，可能会存在一些特殊的条件或调控机制。
动作电位峰电位
动作电位峰电位
动作电位是一种神经细胞在兴奋后产生的电信号。
当神经细胞受到足够的刺激而达到阈值时，就会发生电压变化，形成动作电位。
动作电位可以传递神经信号，使神经细胞之间进行通信。
峰电位是指动作电位的最高电压值。
在动作电位发生过程中，细胞内外的电压会出现剧烈的变化，从一个负电位突然变为一个正电位，然后再回到负电位。
峰电位即为动作电位过程中电压达到的最高值。
峰电位的大小取决于多个因素，包括神经细胞的类型、兴奋程度以及细胞内外的离子浓度差异等。
不同类型的神经细胞在其动作电位的峰电位上可能存在差异。
峰电位的测量和分析对于了解神经细胞的兴奋性质以及神经信号的传递具有重要意义。
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当一个神经冲动到达时，出现膜离子电流，
为了维持膜电位不变，就必须输入一个与膜离子 电流大小相等，方向相反的补偿电流,记录下这 个补偿电流就是膜电流的镜像。
4. 依靠膜上纳泵完成排Na+摄K+，维持膜内外离子浓度差， 恢复静息水平。
3.2 离子电流的分离方法
1. 电压钳原理
⑴离子置换法
⑶
2. 分离方法 ⑵逆向电位法 ①阻断钠通道活化的药物
②阻遏钠通道失活化的药物 ⑶药理学方法
③激活钠通道的药物 ④阻遏钾通道的药物
3.2.1 电压钳原理
在测量快速兴奋过程中离子电流的变化和分
④阻遏钾通道的药物
①四乙二胺(TEA) ②4-氨基吡啶(4-AP)
3.3 离子电导和Hodgkin-Huxley模型
一.离子电导 二.钾 电 导 三.钠电导 四.Hodgkin-Huxley模型
一.离子电导
分出离子电流后将测定离子通透性或通道开放的
数目。Hodgkin和Huxley使枪乌贼大纤维长时间去 极化，使一些离子通道开放，然后让电压突升到第 二数值，这个时间很短，新通道来不及打开，已开 放的通道来不及关闭，在膜通透性不变时测量电压 -电流关系。第一次测钠通道开放，第二次测钾通 道开放。
作电位以恒速传播，则可得出下列普遍的电流方
程：
Im
=——α .——2E= 2Rθ t 2
Cm
——Et+
INa+IK+IL
(R轴浆电阻,α 纤维半径,θ 传导速度)
以上即H-H方程。
IK = gK(V －EK)
gK = ğKn4
IL = gL(V －EL)
②根据膜的电缆模型等效电路, 膜总电流为:
Im = INa+IK+IL+IC
=ğNam3h (V－ENa)+ğKn4(V －EK)+gL(V －EL)+Cm—tE—
四.Hodgkin-Huxley模型
③Hodgkin假设电缆性质在空间上是均一的，动
可衰减的电位变化。
动作电位：如果刺激电流增强达到阈值时, 在阴极
产生一个不衰减的“全或无”式的沿神经纤维传导 的神经冲动时。
3.1 动作电位产生的离子机制
一.离子学说及其实验证据
Bernstein的膜学说认为动作电位应等于静息电位 的绝对值。后发现它不能解释动作电位的超射现象。用 毛细管微电极测量枪乌贼大神经纤维兴奋时电位变化发 现动作电位大于膜静息电位。当改变细胞外Na+浓度时动 作电位的时程和大小均发生变化（如图）：
①Na+ 浓度稍减,动作电位上升缓慢，超射减少传导速度变 慢(图A曲线2)； ②减少50%，超射几乎减少一半，上升相更慢(图B曲线2)； ③减少33%，超射几乎完全消失(图A曲线3)。
3.1 动作电位产生的离子机制
一.离子学说及其实验证据
1950-1952年Hodgkin，Huxley和Katz提出著名的钠学说，
离单个离子电流时，常采用电压钳技术。
根据简化电缆模型：一小片膜的等效电路
（ Im=3∑－I2i）on此,因即为电I压m=钳∑技Iio术n 的+I原C 令理I。C=0 得
固定膜电位不变，膜电容电流为零，则总电
流等于离子电流(3－3)。
3.2.1 电压钳原理
在枪乌贼大纤维内纵向插入两根细铂丝，一
逆。（见图：TTX对枪乌贼轴突离子电流的影响）
②阻遏钠通道失活化的药物
海葵毒素：其作用是使动作电位下降相延长，形成平
台。它不影响钠、钾通道的开放，只是使已开放的钠 通道不能立即关闭，继续开放，Na+大量内进，超射 的下降相变慢，形成平台。
蝎毒素：其作用与海葵毒素相似。
③激活钠通道的药物
箭毒的作用：静息时增加轴突膜对Na+的通 透性, 不影响动作电位钠通道的活化。
右图为Hodgkin等1952年
的实验结果。另外，也可 直接将膜电位调到某一离 子的平衡电位， 这样可 消除该离子的影响，测得 一电流，用总电流减去测 得电流，即该离子电流。
①阻断钠通道活化的药物
石房蚶(蛤)毒素(STX): 来源于旋沟藻,专一性
阻断钠通道,能阻断对TTX不敏感的钠通道。
河豚毒素(TTX): 专一性地阻断钠通道，作用可
参数m和h分别描述钠电导的增加和减少过程，根据实验曲线得到
拟合方程为：
dm
dh
gNa=ğNa•m3h—— =αm(1– m) –βmm —— = αh(1–h)–βhh
dt
dt
四.Hodgkin-Huxley模型
①根据每种离子电导方程, 在大纤维和电压钳位条
件下每种离子的电流方程为:
INa =gNa(V－ENa) gNa = ğNam3h
此时离子电导为：gNa=INa/(E-ENa) g K=IK/(E-EK) 此为弦电导，适于线性关系；而 G=I/E 为斜率电 导（不论电压与电流呈什么关系均成立）。
二.:
gK=ƒ(t,Vm)
定Vm在下动，作去电极位化期时间gK(，t)实沿验S型结曲果线得上到升gK(;t)在曲复线极，在一 化时gK(t)呈指数曲线下降。
3.1 动作电位产生的离子机制
二.动作电位产生的离子机制
1. 静息时细胞膜内外存在各种离子的浓度差,而膜对这些 离子的通透性不同,所以维持-70mV的静息电位；
2. 膜受到电刺激时产生去极化,膜对Na+、K+通透性发生变 化。首先Na+通透性增大，加速膜去极化，发生超射，构成动作 电位上升相；
3. 接着Na+通道失活,而K+通道活化，K+外流，构成动作电位 的下降相。由于钾电导的变化没有失活现象，只是在膜电位的 恢复过程中逐渐降低，延时较长，产生正后电位；
即离子学说。认为膜静息时：PK＞PNa，PK＞PCl； 膜兴奋时： PNa＞PK，PNa＞PCl，此时
RT [Na+]o ENa=——ln——— =+53mV 与实验测得的+55mV超射相近
F [Na+]i
钠学说得到各方面实验证实。每次动作电位期间Na+内流量与K+外 流量大致相等，关键是两种离子在动作电位期间流动的时相不同。
Hodgkin等作了一系列假定后用一组方程式来拟合这
条实验曲线：
gK = ğK·n4
dn —dt
=
α
n(1-n)-β
n·n
三.钠电导
钠离子电导在膜静息状态时近似等于零，在动作电位期间钠通道
有一个快速的激活和慢速的失活化过程，用药物TTX和ATX可证实 这是两个独立的过程。
为了能用数学方程式描述上述变化过程，Hodgkin和Huxley用两个
第三章 动作电位
1.动作电位产生的离子机制 2.离子电流的分离方法 3.离子电导和Hodgkin-Huxley模型
3.1 动作电位产生的离子机制
* 概念 *
电紧张电位：当用直流电刺激神经时, 在阴极和阳
极处膜电位变化。
超极化：阳极膜电位升高。 去极化：阴极膜电位降低。 局部电位：若刺激电流增强, 只在阴极处产生一个
*1.离子置换法*
如图：膜去极化
56mV，A为正常海 水中记录总离子电 流，B为用氯化胆 碱溶液代替NaCl后
IK，C为A减B后得 到的INa，这里就
是利用了离子独立 的原则。
*2.逆向电位法*
在电压钳实验中不断改变 Vm ， Na+的变化：当 Vm< ENa，内向INa；Vm=ENa， INa=0；Vm>ENa，外向INa。