当前课程知识点:普通生物学 > 第四章 高等动物体的结构与功能 > 第七节 神经系统与神经调节 > 4.7.1 静息电位
神经元是一种可兴奋的细胞
它受到刺激的时候会产生神经冲动
并且沿着轴突把这个冲动传送出去
这个神经冲动就是动作电位
但是
我们是如何知道有动作电位产生了呢
让我们先来做一个实验
这是蛙的坐骨神经的腓肠肌标本
当我们给这个坐骨神经一个电刺激之后呢
我们就可以看到这个腓肠肌就会产生收缩
那么
为什么电刺激会引起肌肉的收缩呢
人们推测在刺激部位产生了一个神经冲动
这个冲动可以传播到神经末梢
再从神经末梢传递给肌肉
最终就引起了肌肉的收缩
可是如何来证明这个神经冲动呢
我们可以再做一个实验
将蛙的坐骨神经放在生理信号采集处理系统中
在静息状态下
也就是没有电刺激的时候呢
我们在这个记录仪上看到的
是一条水平线
如果给这个坐骨神经5个毫伏的电刺激
在电脑中就会记录到
这样一个电位变化图
这就是动作电位
由此可见呢
这个电刺激使坐骨神经产生了神经冲动
这个神经冲动
沿着神经纤维
传导的过程就是动作电位的传播
那么
为什么刺激神经会产生动作电位呢
生理学家进行了近半个世纪的探索
终于找到了问题的答案
原因就在于神经元细胞的膜是有极性的
为什么神经细胞的细胞膜会有极性呢
通过进一步的研究
我们了解到
这是由于在神经细胞的细胞膜内外
各种电解质的离子浓度是不同的
而导致这一现象的原因又是什么呢
这主要与三个因素有关
第一
细胞内含有大量带负电的生物大分子
比如说像蛋白质和核酸分子
而且这些分子是无法扩散出细胞的
这些分子就被称为是固定阴离子
第二呢
在神经细胞的细胞膜上存在有钠钾ATP酶
之前我们已经讲过这个钠钾ATP酶呢
每水解一分子ATP
所产生的能量呢
可以将3个钠离子从细胞内泵送到细胞外
同时呢
又从胞外泵入2个钾离子
从电荷的角度来看呢
细胞膜外的正电荷
就多于了细胞膜内
细胞内就相对更负一些
结果呢
就导致了跨膜电位的存在
与此同时呢
还建立了跨膜的钠离子梯度
和钾离子梯度
细胞外的钠离子浓度比较高
细胞内的钾离子浓度比较高
所以呢
细胞内就是高钾低钠的状态
第三个因素是
神经元细胞膜上的离子通道
对钠离子和钾离子的通透性是不同的
在静息状态下呢
也就是说在没有外界刺激的条件下
神经细胞膜对钾离子的通透性比较高
对钠离子的通透性比较低
结果呢
胞内的钾离子就会扩散到胞外
而胞外的钠离子呢
却不能扩散进入胞内
这样呢
就出现了极化状态
也就是说膜外相对带正电荷多一些
膜内相对带负电位多一些
因此呢
这个静息膜电位就是钾离子的平衡电位
我们把细胞在没有受到刺激的条件下
存在于细胞膜两侧的这个电位差呢
也就是內负外正的这个状态就称为跨膜静息电位
通常这个值是一个负值
因为以细胞膜内为0的话
那么这样测出来的这个静息膜电位就是一个负值
例如骨骼肌细胞的静息电位大约是-90毫伏
而神经细胞大约是-70毫伏
-绪论
--绪论
-人物访谈——走进精准医学
-第一节 细胞概述
-第一章 细胞生物学基础--第一节 细胞概述
-第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第一章 细胞生物学基础--第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第三节 真核细胞的结构
-第一章 细胞生物学基础--第三节 真核细胞的结构
-第四节 细胞的能量代谢
-第一章 细胞生物学基础--第四节 细胞的能量代谢
-第五节 细胞的分裂与分化
-第一章 细胞生物学基础--第五节 细胞的分裂与分化
-第一节 遗传的分子基础
-第二章 分子生物学基础--第一节 遗传的分子基础
-第二节 基因的表达调控
-第二章 分子生物学基础--第二节 基因的表达调控
-第三节 生物技术及其应用
-第二章 分子生物学基础--第三节 生物技术及其应用
-第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第二章 分子生物学基础--第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第一节 高等植物体的细胞与组织
-第三章第一节 高等植物体的细胞与组织
-第二节 植物的生长
-第三章 高等植物体的结构与功能--第二节 植物的生长
-第三节 植物的生殖和发育
-第三章 高等植物体的结构与功能--第三节 植物的生殖和发育
-第四节 植物的营养与运输
-第三章 高等植物体的结构与功能--第四节 植物的营养与运输
-第五节 植物生长发育的调控
--3.5.6 乙烯
-第三章 高等植物体的结构与功能--第五节 植物生长发育的调控
-第一节 动物的组织
--4.1.5 软骨
--4.1.6 硬骨
--4.1.7 血液
-第一节 动物的组织--作业
-第二节 消化系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第二节 消化系统
-第三节 呼吸系统
-第三节 呼吸系统--作业
-第四节 循环系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第四节 循环系统
-第五节 内环境的控制
-第四章 高等动物体的结构与功能--第五节 内环境的控制
-第六节 内分泌系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第六节 内分泌系统
-第七节 神经系统与神经调节
-第四章 高等动物体的结构与功能--第七节 神经系统与神经调节
-第八节 生殖与胚胎发育
-第四章 高等动物体的结构与功能--第八节 生殖与胚胎发育
-2020年秋季学期普通生物学期中考试