動作電位產生原理及機制,靜息電位,動作電位的產生的原理和機制有什麼不同?

2021-03-03 20:54:35 字數 5443 閱讀 5889

1樓:星神

細胞膜受到外界刺激(機械刺激和化學刺激等)後膜上的離子通道開啟引起鈉離子內流和鉀離子外流而時細胞膜去極化達到閾電位 同時膜電導改變 產生動作電位

希望採納

2樓:匿名使用者

1.na+在na+濃度差化學推力和膜內負電場力的作用下,大量內流 產生快速去極化.

2.k+在膜內高k+勢能以及超射時的膜內正電位排斥力的作用下快速外流復極化

3na+泵使膜內外離子恢復

靜息電位,動作電位的產生的原理和機制有什麼不同?

3樓:我是一個麻瓜啊

靜息電位,動作電位的產生的原

理和機制不同點:

1、靜息電位及其產生原理和機制

靜息電位是指細胞在安靜時,存在於膜內外的電位差。生物電產生的原理可用"離子學說"解釋。該學說認為:

膜電位的產生是由於膜內外各種離子的分佈不均衡,以及膜在不同情況下,對各種離子的通透性不同所造成的。

在靜息狀態下,細胞膜對k+有較高的通透性,而膜內k+又高於膜外,k+順濃度差向膜外擴散;細胞膜對蛋白質負離子(a-)無通透性,膜內大分子a-被阻止在膜的內側,從而形成膜內為負、膜外為正的電位差。

這種電位差產生後,可阻止k+的進一步向外擴散,使膜內外電位差達到一個穩定的數值,即靜息電位。因此,靜息電位主要是k+外流所形成的電-化學平衡電位。

2、動作電位及其產生原理和機制

細胞膜受刺激而興奮時,在靜息電位的基礎上,發生一次擴布性的電位變化,稱為動作電位。動作電位是一個連續的膜電位變化過程,波形分為上升相和下降相。

細胞膜受刺激而興奮時,膜上na+通道迅速開放,由於膜外na+濃度高於膜內,電位比膜內正,所以,na+順濃度差和電位差內流,使膜內的負電位迅速消失,並進而轉為正電位。這種膜內為正、膜外為負的電位梯度,阻止na+繼續內流。

當促使na+內流的濃度梯度與阻止na+內流的電位梯度相等時,na+內流停止。因此,動作電位的上升相的頂點是na+內流所形成的電-化學平衡電位。

擴充套件資料:

動作電位形成條件:

①細胞膜兩側存在離子濃度差,細胞膜內鉀離子濃度高於細胞膜外,而細胞外鈉離子、鈣離子、氯離子高於細胞內,這種濃度差的維持依靠離子泵的主動轉運。(主要是鈉-鉀泵(每3個na+流出細胞, 就有2個k+流入細胞內。即:

na+:k+ =3:2)的轉運)。

②細胞膜在不同狀態下對不同離子的通透性不同,例如,安靜時主要允許鉀離子通透,而去極化到閾電位水平時又主要允許鈉離子通透。

③可興奮組織或細胞受閾刺激或閾上刺激。

在細胞膜上任何一點產生的動作電位會不衰減地傳播到整個細胞膜上,這稱之為動作電位的傳導。如果是發生在神經纖維上,傳導的動作電位又稱為神經衝動。

以神經元為例,動作電位沿軸突的傳導是通過跨膜的區域性電流實現的。給軸突的某一位點以足夠強的刺激,可使其產生動作電位。此時該段膜內外兩側的電位差發生暫時的翻轉,即由安靜時膜內為負、膜外為正的狀態轉化為興奮時的膜內為正、膜外為負的狀態,稱其為興奮膜。

興奮膜與周圍的靜息膜(未興奮的膜)無論在膜內還是膜外均存在有電位差,同時細胞膜的兩側的溶液都是導電的,所以興奮膜與靜息膜之間可發生電荷移動,這種電荷移動就是區域性電流。在膜外側,電流從靜息膜流向興奮膜;在膜內側,電流由興奮膜流向靜息膜。

結果使靜息膜膜內側電位升高而膜外側降低,即發生了去極化。當去極化使靜息膜的膜電位達到閾電位水平時,大量鈉通道被啟用,引起動作電位。此時,原來的靜息膜轉變為興奮膜,繼續向周圍的靜息膜傳導。

因此,所謂動作電位的傳導實際上就是興奮膜向前移動的過程。在受到刺激產生興奮的軸突與周圍靜息膜之間都可以產生區域性電流,因此可以向兩個方向傳導,被稱之為動作電位的雙向傳導。

動作電位在傳導過程中是不衰減的,其原因在於動作電位在傳導時,實際上是去極化區域的移動和動作電位的逐次產生,每次產生的動作電位幅度都接近於鈉離子的平衡電位,可見其傳導距離與幅度是不相關的,因此動作電位幅度不會因傳導距離的增加而發生變化。

神經纖維的傳導速度極快,但不同的神經纖維的傳導速度變化很大。例如,人體的一些較粗的骨髓纖維傳導速度可達100m/s,而某些較細的無髓纖維的傳導速度甚至低於1m/s。

4樓:冥樹煙雲

1.靜息電位及其產生原理

靜息電位是指細胞在安靜時,存在於膜內外的電位差。生物電產生的原理可用"離子學說"解釋。該學說認為:

膜電位的產生是由於膜內外各種離子的分佈不均衡,以及膜在不同情況下,對各種離子的通透性不同所造成的。在靜息狀態下,細胞膜對k+有較高的通透性,而膜內k+又高於膜外,k+順濃度差向膜外擴散;細胞膜對蛋白質負離子(a-)無通透性,膜內大分子a-被阻止在膜的內側,從而形成膜內為負、膜外為正的電位差。這種電位差產生後,可阻止k+的進一步向外擴散,使膜內外電位差達到一個穩定的數值,即靜息電位。

因此,靜息電位主要是k+外流所形成的電-化學平衡電位。

2.動作電位及其產生原理

細胞膜受刺激而興奮時,在靜息電位的基礎上,發生一次擴布性的電位變化,稱為動作電位。動作電位是一個連續的膜電位變化過程,波形分為上升相和下降相。細胞膜受刺激而興奮時,膜上na+通道迅速開放,由於膜外na+濃度高於膜內,電位比膜內正,所以,na+順濃度差和電位差內流,使膜內的負電位迅速消失,並進而轉為正電位。

這種膜內為正、膜外為負的電位梯度,阻止na+繼續內流。當促使na+內流的濃度梯度與阻止na+內流的電位梯度相等時,na+內流停止。因此,動作電位的上升相的頂點是na+內流所形成的電-化學平衡電位。

在動作電位上升相達到最高值時,膜上na+通道迅速關閉,膜對na+的通透性迅速下降,na+內流停止。此時,膜對k+的通透性增大,k+外流使膜內電位迅速下降,直到恢復靜息時的電位水平,形成動作電位的下降相。

可興奮細胞每發生一次動作電位,膜內外的na+、k+比例都會發生變化,於是鈉-鉀泵加速轉運,將進入膜內的na+泵出,同時將逸出膜外的k+泵入,從而恢復靜息時膜內外的離子分佈,維持細胞的興奮性。

5樓:官官

靜息電位產生原理是細胞靜息時在膜兩側存在電位差。

動作電位的產生原理是細胞外鈉離子的濃度比細胞內高的多,它有從細胞外向細胞內擴散

動作電位是如何產生的?

6樓:匿名使用者

首先,細胞受到一個大於閾值強度的外界刺激,細胞膜上部分發生去極化,使少量鈉離子流入膜內,當去極化達到閾電位水平,鈉離子與去極化形成正反饋,使得鈉離子大量內流,直到鈉離子的平衡電位(內正外負),這時動作電位就形成了。當膜上的去極化到達一定水平,鈉離子的內流停止,鉀離子外流,動作電位逐漸消失。

7樓:匿名使用者

動作電位(1)概念:可興奮組織或細胞受到閾上刺激時,在靜息電位基礎上發生的快速、可逆轉、可傳播的細胞膜兩側的電變化。動作電位的主要成份是峰電位。

(2)形成條件:

①細胞膜兩側存在離子濃度差,細胞膜內k+濃度高於細胞膜外,而細胞外na+、ca2+、cl-高於細胞內,這種濃度差的維持依靠離子泵的主動轉運。(主要是na+ -k+泵的轉運)。

②細胞膜在不同狀態下對不同離子的通透性不同,例如,安靜時主要允許k+通透,而去極化到閾電位水平時又主要允許na+通透。

③可興奮組織或細胞受閾上刺激。

(3)形成過程:≥閾刺激→細胞部分去極化→na+少量內流→去極化至閾電位水平→na+內流與去極化形成正反饋(na+爆發性內流)→達到na+平衡電位(膜內為正膜外為負)→形成動作電位上升支。

膜去極化達一定電位水平→na+內流停止、k+迅速外流→形成動作電位下降支。

(4)形成機制:動作電位上升支——na+內流所致。

動作電位的幅度決定於細胞內外的na+濃度差,細胞外液na+濃度降低動作電位幅度也相應降低,而阻斷na+通道(河豚毒)則能阻礙動作電位的產生。

動作電位下降支——k+外流所致。

動作電位時細胞受到刺激時細胞膜產生的一次可逆的、可傳導的電位變化。產生的機制為①閾刺激或閾上刺激使膜對na+的通透性增加,na+順濃度梯度及電位差內流,使膜去極化,形成動作電位的上升支。②na+通道失活,而 k+通道開放,k+外流,復極化形成動作電位的下降支。

③鈉泵的作用,將進入膜內的na+泵出膜外,同時將膜外多餘的 k+泵入膜內,恢復興奮前是離子分佈的濃度。

8樓:匿名使用者

細胞受刺激時,在靜息電位的基礎上發生一次短暫的擴布性的電位變化,這種電位變化稱為動作電位。

動作電位產生的機制與靜息電位相似,都與細胞膜的通透性及離子轉運有關。

l.去極化過程 當細胞受刺激而興奮時,膜對na+通透性增大,對k+通透性減小,於是細胞外的na+便會順其波度梯度和電梯度向胞內擴散,導致膜內負電位減小,直至膜內電位比膜外高,形成內正外負的反極化狀態。當促使na+內流的濃度梯度和阻止na+內流的電梯度,這兩種拮抗力量相等時,na+的淨內流停止。

因此,可以說動作電位的去極化過程相當於na+內流所形成的電一化學平衡電位。

2.復極化過程 當細胞膜除極到峰值時,細胞膜的na+通道迅速關閉,而對k+的通透性增大,於是細胞內的k+便順其濃度梯度向細胞外擴散,導致膜內負電位增大,直至恢復到靜息時的數值。

可興奮細胞每發生一次動作電位,總會有一部分na+在去極化中擴散到細胞內,並有一部分k+在復極過程中擴散到細胞外。這樣就啟用了na+-k+依賴式 atp酶即na+-k+泵,於是鈉泵加速運轉,將胞內多餘的na+泵出胞外,同時把胞外增多的k+泵進胞內,以恢復靜息狀態的離子分佈,保持細胞的正常興奮性。如果說靜息電位是興奮性的基礎,那麼,動作電位是可興奮細胞興奮的標誌。

9樓:匿名使用者

在神經纖維膜上有兩種離子通道,na離子通道和k離子通道。當神經某處受到刺激時會使na通道開放,於是膜外na離子在短期內大量湧入膜內,造成內正外負的反極化現象!

10樓:唐尼多喝熱水

刺激膜發生去極化達到某一臨界電位值,引起膜上na+通道突然大量開放,在濃度差和電位差(外正內負)雙重推動下,na+大量內流,從而形成了動作電位

靜息電位和動作電位產生的機制是什麼

11樓:匿名使用者

靜息電位是指細胞在安靜時,存在於膜內外的電位差。生物電產生的原理可用"離子學說"解釋。該學說認為:

膜電位的產生是由於膜內外各種離子的分佈不均衡,以及膜在不同情況下,對各種離子的通透性不同所造成的。在靜息狀態下,細胞膜對k+有較高的通透性,而膜內k+又高於膜外,k+順濃度差向膜外擴散;細胞膜對蛋白質負離子(a-)無通透性,膜內大分子a-被阻止在膜的內側,從而形成膜內為負、膜外為正的電位差。這種電位差產生後,可阻止k+的進一步向外擴散,使膜內外電位差達到一個穩定的數值,即靜息電位。

因此,靜息電位主要是k+外流所形成的電-化學平衡電位。細胞膜受刺激而興奮時,在靜息電位的基礎上,發生一次擴布性的電位變化,稱為動作電位。動作電位是一個連續的膜電位變化過程,波形分為上升相和下降相。

細胞膜受刺激而興奮時,膜上na+通道迅速開放,由於膜外na+濃度高於膜內,電位比膜內正,所以,na+順濃度差和電位差內流,使膜內的負電位迅速消失,並進而轉為正電位。這種膜內為正、膜外為負的電位梯度,阻止na+繼續內流。當促使na+內流的濃度梯度與阻止na+內流的電位梯度相等時,na+內流停止。

因此,動作電位的上升相的頂點是na+內流所形成的電-化學平衡電位。

靜息電位和動作電位的產生原理,簡述靜息電位和動作電位產生的原理

靜息電位是鈉離子內流,鉀離子外流引起的,動作電位是細胞膜對鈉離子的通透性增強,使得鈉離子大量內流,從而產生了動作電位 簡述靜息電位和動作電位產生的原理 靜息電位產生原理 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...

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