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組織細(xì)胞安靜狀態(tài)下存在于膜外側(cè)的電位差,稱為靜息電位,或稱為膜電位.
靜息電位
細(xì)胞在安靜狀態(tài)時(shí),正電荷坐落膜外右側(cè)（膜外電位為正）,負(fù)電荷坐落膜內(nèi)右側(cè)（膜內(nèi)電位為負(fù)細(xì)胞膜內(nèi)負(fù)電位向減小的方向變化稱為,）這些狀態(tài)稱為極化.假如膜內(nèi)外電位差減小,即靜息電位的數(shù)值向膜內(nèi)負(fù)值加強(qiáng)的方向變化時(shí),稱為超極化.相反地,倘若膜內(nèi)外電位差降低,即膜內(nèi)電位向負(fù)值減少的方向變化,則稱為去極化或極化.通常神經(jīng)纖維的靜息電位如以膜外電位為零,膜內(nèi)電位為-70～-90mv.靜息電位是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)K+出膜,膜內(nèi)帶負(fù)電,膜外帶正電引起的.
動作電位
當(dāng)細(xì)胞受剌激時(shí),在靜息電位的基礎(chǔ)上可發(fā)生電位變化,這些電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方式不同而有所差別以微電極放在細(xì)胞內(nèi),記錄到快速、可逆的變化,表現(xiàn)為鋒電位；鋒電位代表細(xì)胞激動過程,是激動形成和傳導(dǎo)的標(biāo)志。鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形,它可分為上升支和一個(gè)增長支。上升支先是膜內(nèi)的負(fù)電位迅速增加到零的過程,稱為膜的去極化（除極）,接著膜內(nèi)電位繼續(xù)上升超過膜外電位,出現(xiàn)膜外電位變負(fù)而膜內(nèi)電位變正的狀態(tài),稱為反極化。增長支是膜內(nèi)電位恢復(fù)到原先的靜息電位水平的過程,稱為復(fù)極化。鋒電位以后到完全恢復(fù)到靜息電位水平之前,還有微小的連續(xù)平緩的電變化,稱為后電位。心肌細(xì)胞的生物電現(xiàn)象和神經(jīng)纖維、骨骼肌等細(xì)胞一樣,包括安靜時(shí)的靜息電位和激動時(shí)的動作電位,但有其特征。心肌細(xì)胞安靜時(shí),膜內(nèi)電位約為-90mv。心肌細(xì)胞靜息電位產(chǎn)生的原理基本上和神經(jīng)纖維相同。主要是因?yàn)榘察o時(shí)細(xì)胞內(nèi)高含量的k﹢向膜外擴(kuò)散而導(dǎo)致的。當(dāng)心肌細(xì)胞接受剌激由靜息狀態(tài)轉(zhuǎn)到激動時(shí),即形成動作電位。其波形與神經(jīng)纖維有較大的不同,主要特點(diǎn)是復(fù)極過程復(fù)雜,持續(xù)時(shí)間長。心肌細(xì)胞的某一點(diǎn)受剌激除極后,立刻向四周擴(kuò)散,直到整個(gè)心肌完全除極為止。
已除極處的細(xì)胞膜外正電荷消失,未除極處的細(xì)胞膜仍帶正電而產(chǎn)生電位差。除極與未除極部位之間的電位差,導(dǎo)致局部電壓,由負(fù)極流向正極。復(fù)極時(shí),最先除極的地方首先開始復(fù)極,膜外又帶正電,再度產(chǎn)生復(fù)極處與未復(fù)極處細(xì)胞膜的電位差,又形成電壓。這么依次復(fù)極,直到整個(gè)心肌細(xì)胞的同時(shí)除極也可以看成許多電偶同時(shí)在聯(lián)通,不論它們的硬度和方向是否相同,這個(gè)代表各部心肌除極總療效的電偶稱為等效電偶。腎臟的結(jié)構(gòu)是一個(gè)立體,它除極時(shí)電偶的方向時(shí)刻在變化,表現(xiàn)在心電圖上,是影響各波向下或向上的主要誘因。因?yàn)楦鞑啃募〉拇笮 ⒑癖〔煌?腎臟除極又循一定次序,所以腎臟除極中,等效電偶的硬度時(shí)刻都在變化。它主要影響心電圖上各波的幅度。人體是一個(gè)體積導(dǎo)體,腎臟居人體之中,腎臟形成的等效電偶細(xì)胞膜內(nèi)負(fù)電位向減小的方向變化稱為,在人體各部均有它的電位分布。在心動周期中,腎臟等效電偶的電力硬度和方向在不斷地變化著。身體各類的電位也會驟然而不斷變動,從身體任意兩點(diǎn),通過儀器（心電圖機(jī)）就可以把它描記成曲線,這就是心電圖。隨著分子生物學(xué)和膜的超微結(jié)構(gòu)研究的進(jìn)展,人們更企圖從膜結(jié)構(gòu)中個(gè)別特殊蛋白和其他物質(zhì)的分子構(gòu)象的改變,來理解膜的私密性能的改變和生物電的形成,這將把生物電現(xiàn)象的研究推動到一個(gè)新階段。