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 > 4.7.2 动作电位
下面我们再来分析
动作电位是如何产生的
这个离子通道是电压门控的
在神经元的轴突和肌纤维中呢
这些门的打开和关闭呢
是由跨膜电位控制的
因此呢
这些离子通道就被称为是
电压门控的离子通道
在大多数细胞中
细胞膜对于离子的
可通透性都是恒定的
细胞内的负电性保持不变
可是呢
神经元和肌纤维的细胞膜
却是可兴奋的
当一个神经元没有受到刺激的时候
它保持着静息膜电位
但是
当这个细胞一旦受到刺激的时候呢
细胞膜上的离子通道的通透性就会发生改变
结果呢
在静息电位的基础上
就会产生一种可以传播的膜电位波动
这个膜电位波动就是动作电位
具体来讲呢
动作电位是指细胞受到刺激
兴奋时产生的膜两侧的快速可逆
并有扩散性的电位变化
包括了去极相和复极相
它是钠离子的平衡电位
那么
这个动作电位是如何产生的呢
请看这张示意图
中央的这幅图代表的是动作电位的示意图
两侧则显示了
神经元细胞膜上的离子通道的开闭的状况
第一步
在静息状态下
神经元细胞膜上的钠离子通道是关闭的
而部分钾离子通道是开放的
第二步
当神经某处受到外界刺激的时候呢
钠离子通道先打开
由于胞外的钠离子浓度高于胞内
于是呢
膜外的钠离子在短期内
就会顺浓度梯度大量的涌入细胞内
使静息电位减小
这就发生了去极化现象
也就是在这个曲线中③所代表的这一段
当这个去极化到达零电位后呢
这个膜电位又进一步变为正值
这就称为反极化
在曲线中就是④代表的这一段
也就是出现了内正外负的情况
接着呢
钠离子通道又重新关闭
第五步
钾离子通道开放
由于胞内的钾离子浓度要高于胞外
于是呢
钾离子就会顺浓度梯度
快速的涌出细胞
使得膜电位又恢复到内负外正的状态
也就是恢复到静息电位的状态
接着钾离子通道又关闭
这就是复极化的过程
也就是曲线中⑤所代表的这一段
如果静息电位进一步增大
就称为超级化
所以
动作电位产生的过程呢
就经历了去极化
反极化和复极化的这样几个过程
动作电位有两个显著特征
首先呢
它们是全或无的
在阈值这一处
电压门控的钠离子通道完全打开
因此呢
每一次的去极化
要么就形成一个完整的动作电位
要么就不形成动作电位
其次呢
这个动作电位的产生呢
总是一个孤立的事件
因为细胞膜在产生了一个动作电位之后
会有一个短暂的不应期
在这段时间内
电压门控的钠离子通道
是无法再次打开的
通过刚才的讲述呢
我们可以知道
动作电位的形成
完全是由于离子的被动扩散
可是呢
在每个动作电位结束的时候
细胞质内的钠离子含量呢
比静息状态时要略微高一点
钾离子含量比静息状态时要略微低一点
这个问题如何解决呢
这就需要钠钾泵来消除这一改变
这样呢
虽然动作电位的形成不需要主动运输
但是
在离子梯度的维持过程中呢
这个主动运输却是不可或缺的
-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