1樓：叮叮貓
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細胞生物電與細胞興奮性的關係怎樣
2樓：翰林學庫
一、靜息電位和動作電位及其產生機制
細胞的生物電現象：細胞水平的生物電現象主要有兩種表現形式，一種是在安靜時所具有的靜息電位，另一種是受到刺激時產生的動作電位。
（1）靜息電位：指細胞在安靜時存在於細胞膜兩側的電位差。靜息電位都表現為膜內較膜外為負，如規定膜外電位為0，則膜內電位大都在-10～-l00mv之間。
細胞在安靜（未受刺激）時，膜兩側所保持的內負外正的狀態稱為膜的極化；靜息電位的數值向膜內負值增大，即膜內電位更低的方向變化，稱為超極化；相反，使靜息電位的數值向膜內負值減小，即膜內電位升高的方向變化，稱為去極化或除極化；細胞受刺激後，細胞膜先發生去極化，然後再向正常安靜時膜內所處的負值恢復，稱為復極化。
靜息電位的產生機制：細胞的靜息電位相當於k+平衡電位，系因k+跨膜擴散達電化學平衡所引起。正常時細胞內的k+濃度高於細胞外，而細胞外na+濃度高於細胞內。
在安靜狀態下，雖然細胞膜對各種離子的通透性都很小，但相比之下，對k+有較高的通透性，於是細胞內的k+在濃度差的驅使下，由細胞內向細胞外擴散。由於膜內帶負電荷的蛋白質大分子不能隨之移出細胞，所以隨著帶正電荷的k+外流將使膜內電位變負而膜外變正。但是，k+的外流並不能無限制地進行下去。
因為最先流出膜外的k+所產生的外正內負的電場力，將阻礙k+的繼續外流，隨著k+外流的增加，這種阻止k+外流的力量（膜兩側的電位差）也不斷加大。當促使k+外流的濃度差和阻止k+外移的電位差這兩種力量達到平衡時，膜對k+的淨通量為零，於是不再有k+的跨膜淨移動，而此時膜兩側的電位差也就穩定於某一數值不變，此電位差稱為k+平衡電位。除k+平衡電位外，靜息時細胞膜對na+也有極小的通透性，由於na+順濃度差內流，因而可部分抵消由k+外流所形成的膜內負電位。
這就是為什麼靜息電位的實測值略小於由nernst公式計算所得的k+平衡電位的道理。此外，鈉泵活動所形成的na+、k+不對等轉運也可加大膜內負電位。
（2）動作電位：指細胞受到刺激而興奮時，細胞膜在原來靜息電位的基礎上發生的一次迅速而短暫的，可擴布的電位波動。在神經纖維上，它一般在0.
5～2.0毫秒的時間內完成，這使它在描記的圖形上表現為一次短促而尖銳的脈衝樣變化，稱為鋒電位。
動作電位的產生過程：神經纖維和肌細胞在安靜狀態時，其膜的靜息電位約為-70～-90mv.當它們受到一次閾刺激（或閾上刺激）時，膜內原來存在的負電位將迅速消失，並進而變成正電位，即膜內電位由原來的-70～-90mv變為+20～+40mv的水平，由原來的內負外正變為內正外負。
這樣整個膜內外電位變化的幅度為90～130mv，構成了動作電位的上升支。膜電位在零位線以上的部分，稱為超射。但是，由刺激引起的這種膜內外電位的倒轉只是暫時的，很快就出現了膜內電位的下降，由正值的減小發展到膜內出現刺激前原有的負電位狀態，這就構成了動作電位的下降支。
動作電位的產生機制：在靜息狀態時，細胞膜外na+濃度大於膜內，na+有向膜內擴散的趨勢，而且靜息時膜記憶體在著相當數值的負電位，這種電場力也吸引na+向膜內移動；但是，由於靜息時膜上的na+通道多數處於關閉狀態，膜對na+相對不通透，因此，na+不可能大量內流。當細胞受到一個閾刺激（或閾上刺激）時，電壓門控na+通道開放，膜對na+的通透性突然增大，並且超過了膜對k+的通透性，na+迅速大量內流，以致膜內負電位因正電荷的增加而迅速消失；由於膜外高na+所形成的濃度勢能，使得na+在膜內負電位減小到零電位時仍可繼續內移，進而出現正電位，直至膜內正電位增大到足以阻止由濃度差所引起的na+內流時，膜對na+的淨通量為零，從而形成了動作電位的上升支。
這時膜兩側的電位差稱為na+平衡電位。na+平衡電位的數值也可根據nernst公式算出，計算所得的數值與實際測得的動作電位的超射值相接近。
但是，膜內電位並不停留在正電位狀態，而是很快出現動作電位的復極相，這是因為na+通道開放的時間很短。它很快就進入失活狀態，從而使膜對na+的通透性變小。與此同時。
電壓門控k+通道開放加大，於是膜內k+在濃度差和電位差的推動下又向膜外擴散。使膜內電位由正值又向負值發展，直至恢復到靜息電位水平。膜電位在恢復到靜息電位水平後，鈉泵活動加強，將動作電位期間進入細胞的na+轉運到細胞外，同時將外流的k+轉運入細胞內。
從而使膜內外離子分佈也恢復到原初靜息水平。
動作電位的特點：①"全或無"現象。單一神經或肌細胞動作電位的一個重要特點就是刺激若達不到閾值，將不會產生動作電位。
刺激一旦達到閾值，就會暴發動作電位。動作電位一旦產生。其大小和形狀不再隨刺激的強弱和傳導距離的遠近而改變。
②具有不應期。即使連續刺激。動作電位亦不發生融合。
動作電位的產生是細胞興奮的標誌。
二、興奮性與興奮的引起
興奮性：組織及細胞具有對刺激產生生物電（動作電位）反應的能力。
刺激引起興奮的條件：刺激要引起組織細胞發生興奮，必須具備以下三個條件，即一定的刺激強度、一定的持續時間和一定的強度一時間變化率。任何刺激要引起組織興奮，刺激的三個引數必須達到某一臨界值。
這種剛能引起組織發生興奮的最小刺激稱為閾刺激。小於閾值的刺激稱為閾下刺激。閾下刺激只能引起低於閾電位的區域性去極化，即區域性電位（區域性興奮）。
區域性電位與少量鈉通道開放，鈉內流有關，但表現為電緊張電位的特點：①等級性，與刺激相關，不表現"全或無"；②向周圍以電緊張方式擴布；③有總和現象。大於閾值的刺激稱為閾上刺激。
如果固定刺激的持續時間和強度一時間變化率恆定，那麼引起組織發生興奮的最小刺激強度稱為閾強度。閾強度是衡量組織興奮性高低的重要指標。
閾電位和動作電位的引起：刺激能否引起組織興奮，取決於刺激能否使該組織細胞的靜息電位去極化達到某一臨界值。一旦去極化達到這一臨界值時，細胞膜上的電壓門控性na+通道大量被啟用，膜對na+的通透性突然增大，na+大量內流，結果造成膜的進一步去極化，兩膜的進一步去極化，又導致更多的na+通道開放，有更多的na+內流，這種正反饋式的相互促進（或稱為再生性迴圈），使膜迅速、自動地去極化，直至達到了na+的平衡電位水平這個過程才停止，從而形成了動作電位的上升支。
這種能使細胞膜去極化達到產生動作電位的臨界膜電位的數值，稱為閾電位。一般可興奮細胞的閾電位，要比它們的靜息電位的負值少10～20mv.從電位變化的角度來看，所謂閾強度，是指能使膜的靜息電位降低到閾電位而爆發動作電位的最小刺激強度。
閾刺激和閾上刺激可以引起組織興奮。閾刺激增大表示細胞興奮性下降；反之，則表示細胞興奮性升高。
三、興奮在同一細胞上傳導的機制和特點
1.興奮在同一細胞上傳導的機制可興奮細胞的特徵之一，是它任何一個部位的膜所產生的動作電位，都可沿著細胞膜向周圍傳播，使整個細胞的膜都經歷一次與被刺激部位同樣的跨膜離子移動，表現為動作電位沿整個細胞膜的傳導。例如，一條槍烏賊的無髓鞘神經纖維的某一小段，因受到足夠強的外加刺激而出現動作電位，即該處出現膜兩側電位的暫時性倒轉，由靜息時的內負外正變為內正外負，但和該段神經相鄰接的神經段仍處於安靜時的極化狀態；由於膜兩側的溶液都是導電的，於是在已興奮的神經段和與它相鄰的未興奮的神經段之間，將由於電位差的存在而有電荷移動，稱為區域性電流。
它的運動方向是：在膜外的正電荷由未興奮段移向已興奮段，而膜內的正電荷則由已興奮段移向未興奮段。這樣流動的結果，是造成未興奮段膜內電位升高而膜外電位降低，亦即引起該處膜的去極化；當膜的去極化達到閾電位水平時，就會大量啟用該處的na+通道而導致動作電位的出現。
所謂動作電位的傳導，實際是已興奮的膜部分通過區域性電流"刺激"未興奮的膜部分，使之出現動作電位。這樣的過程在膜表面連續進行下去，就表現為興奮在整個細胞上的傳導。
在有髓鞘神經纖維上，由於構成髓鞘的脂質是不導電或不允許帶電離子通過的。只有在髓鞘暫時中斷的朗飛結處，軸突膜才能和細胞外液接觸，使跨膜離子的移動得以進行。因此，當有髓鞘纖維受到外來刺激時，動作電位只能在鄰近刺激點的朗飛結處產生，區域性電流也只能在相鄰的朗飛結之間形成。
因此，動作電位的傳導表現為跨過每一段髓鞘而在相鄰的朗飛結處相繼出現，這稱為興奮的跳躍式傳導。跳躍式傳導時的興奮傳導速度，顯然要比無髓鞘纖維或一般肌細胞的傳導速度快得多，而且還是一種"節能"的傳導方式。
2.傳導的特點
（1）雙向性：神經纖維上任何一點受到有效刺激而發生興奮時，衝動會沿神經纖維向兩端同時傳導。
（2）絕緣性：一條神經幹包含有許多神經纖維，各條纖維上傳導的衝動互不干涉。
（3）安全性：對單一細胞來說，區域性電流的強度常可超過引起鄰近膜興奮所必需的閾強度的數倍以上，因而以區域性電流為基礎的傳導過程是相當"安全"的，一般不會出現傳導"阻滯"。
（4）不衰減性：動作電位在同一細胞上傳導時，其幅度和波形不會因傳導距離的增加而減小，這種擴布稱為不衰減性擴布。
（5）相對不疲勞性：興奮在神經纖維上傳導與經突觸傳遞相比較，前者能夠較為持久地進行，即興奮在神經纖維上的傳導具有相對不易發生疲勞的特徵。
（6）神經纖維結構和功能的完整性：完成衝動沿神經纖維傳導功能，要求神經纖維的結構和功能都是完整的。
簡述興奮在神經纖維上的傳導過程
3樓：abc高分高能
通過興奮在神經纖維上的傳導實驗你能得出什麼結論
心室肌細胞一次興奮過程中，其興奮性發生週期的變化可依次分為
答案 有效不應期，相對不應期，超常期 望採納 可分為去極化過程和復極化過程去極化分為0期 1期 2期 3期 4期。復極化過程分為1期 快速復極化初期 2期 平臺期 和3期 快速復極末期 心室肌細胞在一次興奮過程發生了哪些變化 簡述其特點及其生理意義 心肌細胞在受到刺激而發生興奮的過程中，其興奮性會發...
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