1、一、靜息電位一、靜息電位(RP)(RP)((一一))概概念念:靜息時存在于細胞膜外側的外正:靜息時存在于細胞膜外側的外正內負的電位差。內負的電位差。((二二))實驗現象實驗現象:((三)靜息電位的形成機制三)靜息電位的形成機制11、化學現象、化學現象膜右側產生電位差的必備條件:膜右側產生電位差的必備條件:膜外側的離子分布不均,即濃膜右側的離子分布不均,即濃度差度差膜的離子選擇性通透膜的離子選擇性通透平衡電位:平衡電位:當動力和阻力達到動當動力和阻力達到動態平衡時,態平衡時,KK++
2、的凈擴散通量為零的凈擴散通量為零的膜右側電位差。的膜右側電位差。通透膜通透膜選擇性通透膜選擇性通透膜(11)細胞膜內、外離子分布不勻)細胞膜內、外離子分布不勻Na+iNa+o110K+iK+o301Cl-iCl-o114A-iA-o4122、機制、機制(22)細胞膜對離子選擇性通透)細胞膜對離子選擇性通透KK++ClCl--NaNa++AA--3、KK++平衡電位平衡電位證據證據公式的估算公式的估算EK=61=61logK++o/Ko/K++II和和Kat
3、zKatz的實驗的實驗在槍賊巨大神經纖維測得在槍賊巨大神經纖維測得RPRP值為值為-77mv,-77mv,與與公式公式的估算值(的估算值(-87mv-87mv)基本符合。)基本符合。人工改變人工改變KK++OO/K/K++ii,RPRP也發生相應改變也發生相應改變注意注意:KK++、ClCl--、NaNa++平衡電位總和,平衡電位總和,KK++-Na-Na++泵泵二、動作電位二、動作電位(AP)(AP)((一一))概概念念:可激動細胞遭到剌激后細胞膜選擇性通透,細胞膜
4、發生:可激動細胞遭到剌激后,細胞膜發生一次短暫的、可逆的一次短暫的、可逆的,,并向周圍擴布的電位波動。并向周圍擴布的電位波動。APAP實驗現象實驗現象特點:特點:A:非衰減式傳導:非衰減式傳導B:“全或無全或無”的現象的現象意義:意義:AP的形成是細胞激動的標志的形成是細胞激動的標志去去極極化化上上升升支支增長支增長支((二二))動作電位的形狀與相關概念動作電位的形狀與相關概念剌激剌激局部電位局部電位閾電位閾電位去極化去極化零電位零電位反極化(超射)反極化(超射)復極化復極化(負、正)后電位(負、正)后電位極極化化::以膜為界,外正內負的
5、狀態。以膜為界,外正內負的狀態。去極化去極化::膜內外電位差向大于膜內外電位差向大于RPRP值的方向變化的過程。值的方向變化的過程。超極化超極化::膜內外電位差向小于膜內外電位差向小于RPRP值的方向變化的過程。值的方向變化的過程。復極化復極化::去極化后再向極化狀態恢復的過程。去極化后再向極化狀態恢復的過程。反極化反極化::細胞膜由外正內負的極化狀態變為內正外負細胞膜由外正內負的極化狀態變為內正外負的極性反轉過程。的極性反轉過程。閾電位閾電位::引起引起APAP的臨界膜電位數值。的臨界膜電位數值。峰電位:峰電位:APAP的去極化和的去極化和復極過程的前半部份復極過程的
6、前半部份局部電位局部電位::高于閾電位的去極化電位。高于閾電位的去極化電位。后電位:后電位:包括:包括:負后電位負后電位==去極化后電位去極化后電位正后電位正后電位==超極化后電位超極化后電位APAP上升支(上升支(去極化去極化)::NaNa++通道開放,通道開放,NaNa++內流內流APAP增長支(增長支(復極化復極化):KK++通道開放細胞膜選擇性通透,通道開放,KK++外流外流超極化后電位:超極化后電位:NaNa++-K-K++泵激活泵激活3Na3Na++外流外流2K2K++內流內流(三)動作電位的形成機制(三)動作電位的形成機制
7、((四四))閾電位閾電位閾剌激、閾上剌激、閾下剌激閾剌激、閾上剌激、閾下剌激AA絕對不應期絕對不應期BB相對為應期相對為應期CC超常期超常期DD低常期低常期激動性表現為產生動作電位的主要離子通道再激動性表現為產生動作電位的主要離子通道再激活的可能性激活的可能性三、動作電位時相與細胞的激動性三、動作電位時相與細胞的激動性ABCD四、興奮在神經纖維上的傳導四、興奮在神經纖維上的傳導(一)特性(一)特性11、絕緣性、絕緣性22、雙向傳導、雙向傳導33、不衰減性、不衰減性44、不可融合性、不可融合性55、相對不疲勞性、相對不疲勞性(二)
8、機制:局部電壓(二)機制:局部電壓(三)傳導形式(三)傳導形式:無髓鞘無髓鞘NN纖維上為近距離局部電壓纖維上為近距離局部電壓有髓鞘有髓鞘NN纖維為遠距離纖維為遠距離((跳躍式跳躍式))局部電壓局部電壓NNMM接頭處的激動傳遞接頭處的激動傳遞11)N-MN-M接頭接頭結構結構接頭前膜接頭前膜接頭間隙接頭間隙接頭后膜接頭后膜終板膜終板膜22)N-MN-M接頭處的激動傳遞過程接頭處的激動傳遞過程當神經沖動傳到軸突末梢當神經沖動傳到軸突末梢膜膜CaCa22通道開放,膜外通道開放,膜外CaCa22向膜內流動向膜內流動接頭前膜內囊泡聯通、融合、破裂,
9、囊泡中接頭前膜內囊泡聯通、融合、破裂,囊泡中釋放釋放((量子釋放量子釋放))與終板膜上的與終板膜上的NN22受體結合,受體蛋白分子構象改變受體結合,受體蛋白分子構象改變終板膜對終板膜對NaNa、、KK((尤其是尤其是NaNa))私密性私密性終板膜去極化終板膜去極化終板電位(終板電位()電緊張性擴布至肌膜電緊張性擴布至肌膜去極化達到閾電位去極化達到閾電位爆發肌細胞膜動作電位爆發肌細胞膜動作電位1.1.突觸突觸::概念:概念:分類:分類:結構結構::突觸前膜突觸前膜:遞質、受體遞質、受體突觸間
10、隙突觸間隙:酯化酶酯化酶突觸后膜突觸后膜:受體、離子通道受體、離子通道軸軸--胞突觸胞突觸、軸軸--樹突觸樹突觸、軸軸--軸突觸軸突觸、樹樹--樹突觸。樹突觸。突觸間的激動傳遞突觸間的激動傳遞2.2.突觸傳遞過程突觸傳遞過程突觸差速器突末梢的突觸差速器突末梢的APAP突觸水泡中遞質釋放突觸水泡中遞質釋放遞質與突觸后膜受體結合遞質與突觸后膜受體結合突觸后膜離子通道開放突觸后膜離子通道開放NaNa++((主主))KK++私密性私密性ClCl--((主主))KK++私密性私密性CaCa2+2+內流:增加軸漿黏度和內流:增加軸漿黏度和消
11、除突觸前膜內的負電位清除突觸前膜內的負電位激動性遞質激動性遞質抑制性遞質抑制性遞質突觸差速器突末梢的突觸差速器突末梢的APAP突觸水泡中激動性遞質釋放突觸水泡中激動性遞質釋放遞質與突觸后膜受體結合遞質與突觸后膜受體結合突觸后膜離子通道開放突觸后膜離子通道開放NaNa++((主主))KK++私密性私密性NaNa++內流、內流、KK++外流外流激動性突觸后電位激動性突觸后電位(())CaCa2+2+內流內流:增加軸漿黏度和增加軸漿黏度和清除突觸前膜內的負電位清除突觸前膜內的負電位去極化
12、去極化突觸差速器突末梢的突觸差速器突末梢的APAP突觸水泡中抑制性遞質釋放突觸水泡中抑制性遞質釋放遞質與突觸后膜受體結合遞質與突觸后膜受體結合突觸后膜離子通道開放突觸后膜離子通道開放ClCl--((主主))KK++私密性私密性ClCl--內流、內流、KK++外流外流抑制性突觸后電位抑制性突觸后電位(())CaCa2+2+內流內流:增加軸漿黏度和增加軸漿黏度和清除突觸前膜內的負電位清除突觸前膜內的負電位超極化超極化3.3.突觸傳遞的特征突觸傳遞的特性::(11)雙向傳遞)雙向傳遞(22)突觸延擱:需時)突觸
13、延擱:需時0.3-0.5ms/0.3-0.5ms/次次(33)總和)總和::分為時間和空間總和分為時間和空間總和(44)后領取)后領取::主要誘因是中間神經元主要誘因是中間神經元的環式聯系的環式聯系(55)對內環境敏感和易疲勞)對內環境敏感和易疲勞特性:特征:(一)(一)具有刺具有刺激相關性,非激相關性,非“全或無全或無”現現象象(二)電緊張(二)電緊張形式擴布形式擴布(三)具有總(三)具有總和效應和效應三、局部電位三、局部電位強的局部剌激強的局部剌激(二)機制:局部電壓(二)機制:局部電壓有髓鞘有髓鞘NN纖維為遠距離纖維為遠距離((跳躍式跳躍式
14、))局部電壓局部電壓1.1.突觸突觸::概念:概念:分類:分類:結構結構::突觸前膜突觸前膜:遞質、受體遞質、受體突觸間隙突觸間隙:酯化酶酯化酶突觸后膜突觸后膜:受體、離子通道受體、離子通道軸軸--胞突觸胞突觸、軸軸--樹突觸樹突觸、軸軸--軸突觸軸突觸、樹樹--樹突觸。樹突觸。突觸間的激動傳遞突觸間的激動傳遞2.2.突觸傳遞過程突觸傳遞過程突觸前橋突末梢的突觸前橋突末梢的APAP突觸水泡中遞質釋放突觸水泡中遞質釋放遞質與突觸后膜受體結合遞質與突觸后膜受體結合突觸后膜離子通道開放突觸后膜離子通道開放NaNa++((主主))KK++私密性私密性ClCl--((主主))KK++私密性私密性CaCa2+2+內流:減少軸漿黏度和內流:減少軸漿黏度和清除突觸前膜內的負電位清除突觸前膜內的負電位激動性遞質激動性遞質抑制性遞質抑制性遞質特征:特征:(一)(一)具有刺具有刺激相關性,非激相關性,非“全或無全或無”現現象象(二)電緊張(二)電緊張形式擴布形式擴布(三)具有總(三)具有總和效應和效應三、局部電位三、局部電位