1、一、静息电位一、静息电位(RP)(RP)((一一))概概念念:静息时存在于细胞膜外侧的外正:静息时存在于细胞膜外侧的外正内负的电位差。内负的电位差。((二二))实验现象实验现象:((三)静息电位的形成机制三)静息电位的形成机制11、化学现象、化学现象膜右侧产生电位差的必备条件:膜右侧产生电位差的必备条件:膜外侧的离子分布不均,即浓膜右侧的离子分布不均,即浓度差度差膜的离子选择性通透膜的离子选择性通透平衡电位:平衡电位:当动力和阻力达到动当动力和阻力达到动态平衡时,态平衡时,KK++
2、的净扩散通量为零的净扩散通量为零的膜右侧电位差。的膜右侧电位差。通透膜通透膜选择性通透膜选择性通透膜(11)细胞膜内、外离子分布不匀)细胞膜内、外离子分布不匀Na+iNa+o110K+iK+o301Cl-iCl-o114A-iA-o4122、机制、机制(22)细胞膜对离子选择性通透)细胞膜对离子选择性通透KK++ClCl--NaNa++AA--3、KK++平衡电位平衡电位证据证据公式的估算公式的估算EK=61=61logK++o/Ko/K++II和和Kat
3、zKatz的实验的实验在枪贼巨大神经纤维测得在枪贼巨大神经纤维测得RPRP值为值为-77mv,-77mv,与与公式公式的估算值(的估算值(-87mv-87mv)基本符合。)基本符合。人工改变人工改变KK++OO/K/K++ii,RPRP也发生相应改变也发生相应改变注意注意:KK++、ClCl--、NaNa++平衡电位总和,平衡电位总和,KK++-Na-Na++泵泵二、动作电位二、动作电位(AP)(AP)((一一))概概念念:可激动细胞遭到剌激后细胞膜选择性通透,细胞膜
4、发生:可激动细胞遭到剌激后,细胞膜发生一次短暂的、可逆的一次短暂的、可逆的,,并向周围扩布的电位波动。并向周围扩布的电位波动。APAP实验现象实验现象特点:特点:A:非衰减式传导:非衰减式传导B:“全或无全或无”的现象的现象意义:意义:AP的形成是细胞激动的标志的形成是细胞激动的标志去去极极化化上上升升支支增长支增长支((二二))动作电位的形状与相关概念动作电位的形状与相关概念剌激剌激局部电位局部电位阈电位阈电位去极化去极化零电位零电位反极化(超射)反极化(超射)复极化复极化(负、正)后电位(负、正)后电位极极化化::以膜为界,外正内负的
5、状态。以膜为界,外正内负的状态。去极化去极化::膜内外电位差向大于膜内外电位差向大于RPRP值的方向变化的过程。值的方向变化的过程。超极化超极化::膜内外电位差向小于膜内外电位差向小于RPRP值的方向变化的过程。值的方向变化的过程。复极化复极化::去极化后再向极化状态恢复的过程。去极化后再向极化状态恢复的过程。反极化反极化::细胞膜由外正内负的极化状态变为内正外负细胞膜由外正内负的极化状态变为内正外负的极性反转过程。的极性反转过程。阈电位阈电位::引起引起APAP的临界膜电位数值。的临界膜电位数值。峰电位:峰电位:APAP的去极化和的去极化和复极过程的前半部份复极过程的
6、前半部份局部电位局部电位::高于阈电位的去极化电位。高于阈电位的去极化电位。后电位:后电位:包括:包括:负后电位负后电位==去极化后电位去极化后电位正后电位正后电位==超极化后电位超极化后电位APAP上升支(上升支(去极化去极化)::NaNa++通道开放,通道开放,NaNa++内流内流APAP增长支(增长支(复极化复极化):KK++通道开放细胞膜选择性通透,通道开放,KK++外流外流超极化后电位:超极化后电位:NaNa++-K-K++泵激活泵激活3Na3Na++外流外流2K2K++内流内流(三)动作电位的形成机制(三)动作电位的形成机制
7、((四四))阈电位阈电位阈剌激、阈上剌激、阈下剌激阈剌激、阈上剌激、阈下剌激AA绝对不应期绝对不应期BB相对为应期相对为应期CC超常期超常期DD低常期低常期激动性表现为产生动作电位的主要离子通道再激动性表现为产生动作电位的主要离子通道再激活的可能性激活的可能性三、动作电位时相与细胞的激动性三、动作电位时相与细胞的激动性ABCD四、兴奋在神经纤维上的传导四、兴奋在神经纤维上的传导(一)特性(一)特性11、绝缘性、绝缘性22、双向传导、双向传导33、不衰减性、不衰减性44、不可融合性、不可融合性55、相对不疲劳性、相对不疲劳性(二)
8、机制:局部电压(二)机制:局部电压(三)传导形式(三)传导形式:无髓鞘无髓鞘NN纤维上为近距离局部电压纤维上为近距离局部电压有髓鞘有髓鞘NN纤维为远距离纤维为远距离((跳跃式跳跃式))局部电压局部电压NNMM接头处的激动传递接头处的激动传递11)N-MN-M接头接头结构结构接头前膜接头前膜接头间隙接头间隙接头后膜接头后膜终板膜终板膜22)N-MN-M接头处的激动传递过程接头处的激动传递过程当神经冲动传到轴突末梢当神经冲动传到轴突末梢膜膜CaCa22通道开放,膜外通道开放,膜外CaCa22向膜内流动向膜内流动接头前膜内囊泡联通、融合、破裂,
9、囊泡中接头前膜内囊泡联通、融合、破裂,囊泡中释放释放((量子释放量子释放))与终板膜上的与终板膜上的NN22受体结合,受体蛋白分子构象改变受体结合,受体蛋白分子构象改变终板膜对终板膜对NaNa、、KK((尤其是尤其是NaNa))私密性私密性终板膜去极化终板膜去极化终板电位(终板电位()电紧张性扩布至肌膜电紧张性扩布至肌膜去极化达到阈电位去极化达到阈电位爆发肌细胞膜动作电位爆发肌细胞膜动作电位1.1.突触突触::概念:概念:分类:分类:结构结构::突触前膜突触前膜:递质、受体递质、受体突触间
10、隙突触间隙:酯化酶酯化酶突触后膜突触后膜:受体、离子通道受体、离子通道轴轴--胞突触胞突触、轴轴--树突触树突触、轴轴--轴突触轴突触、树树--树突触。树突触。突触间的激动传递突触间的激动传递2.2.突触传递过程突触传递过程突触差速器突末梢的突触差速器突末梢的APAP突触水泡中递质释放突触水泡中递质释放递质与突触后膜受体结合递质与突触后膜受体结合突触后膜离子通道开放突触后膜离子通道开放NaNa++((主主))KK++私密性私密性ClCl--((主主))KK++私密性私密性CaCa2+2+内流:增加轴浆黏度和内流:增加轴浆黏度和消
11、除突触前膜内的负电位清除突触前膜内的负电位激动性递质激动性递质抑制性递质抑制性递质突触差速器突末梢的突触差速器突末梢的APAP突触水泡中激动性递质释放突触水泡中激动性递质释放递质与突触后膜受体结合递质与突触后膜受体结合突触后膜离子通道开放突触后膜离子通道开放NaNa++((主主))KK++私密性私密性NaNa++内流、内流、KK++外流外流激动性突触后电位激动性突触后电位(())CaCa2+2+内流内流:增加轴浆黏度和增加轴浆黏度和清除突触前膜内的负电位清除突触前膜内的负电位去极化
12、去极化突触差速器突末梢的突触差速器突末梢的APAP突触水泡中抑制性递质释放突触水泡中抑制性递质释放递质与突触后膜受体结合递质与突触后膜受体结合突触后膜离子通道开放突触后膜离子通道开放ClCl--((主主))KK++私密性私密性ClCl--内流、内流、KK++外流外流抑制性突触后电位抑制性突触后电位(())CaCa2+2+内流内流:增加轴浆黏度和增加轴浆黏度和清除突触前膜内的负电位清除突触前膜内的负电位超极化超极化3.3.突触传递的特征突触传递的特性::(11)双向传递)双向传递(22)突触延搁:需时)突触
13、延搁:需时0.3-0.5ms/0.3-0.5ms/次次(33)总和)总和::分为时间和空间总和分为时间和空间总和(44)后领取)后领取::主要诱因是中间神经元主要诱因是中间神经元的环式联系的环式联系(55)对内环境敏感和易疲劳)对内环境敏感和易疲劳特性:特征:(一)(一)具有刺具有刺激相关性,非激相关性,非“全或无全或无”现现象象(二)电紧张(二)电紧张形式扩布形式扩布(三)具有总(三)具有总和效应和效应三、局部电位三、局部电位强的局部剌激强的局部剌激(二)机制:局部电压(二)机制:局部电压有髓鞘有髓鞘NN纤维为远距离纤维为远距离((跳跃式跳跃式
14、))局部电压局部电压1.1.突触突触::概念:概念:分类:分类:结构结构::突触前膜突触前膜:递质、受体递质、受体突触间隙突触间隙:酯化酶酯化酶突触后膜突触后膜:受体、离子通道受体、离子通道轴轴--胞突触胞突触、轴轴--树突触树突触、轴轴--轴突触轴突触、树树--树突触。树突触。突触间的激动传递突触间的激动传递2.2.突触传递过程突触传递过程突触前桥突末梢的突触前桥突末梢的APAP突触水泡中递质释放突触水泡中递质释放递质与突触后膜受体结合递质与突触后膜受体结合突触后膜离子通道开放突触后膜离子通道开放NaNa++((主主))KK++私密性私密性ClCl--((主主))KK++私密性私密性CaCa2+2+内流:减少轴浆黏度和内流:减少轴浆黏度和清除突触前膜内的负电位清除突触前膜内的负电位激动性递质激动性递质抑制性递质抑制性递质特征:特征:(一)(一)具有刺具有刺激相关性,非激相关性,非“全或无全或无”现现象象(二)电紧张(二)电紧张形式扩布形式扩布(三)具有总(三)具有总和效应和效应三、局部电位三、局部电位