如何簡述動作電位的產生機制 動作電位產生機制示意圖


動作電位是如何產生的?
細胞受到一個大于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),這樣就形成了動作電位 。

動作電位定義: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 。
主要成分:峰電位
形成條件:


  1. 細胞膜兩側存在離子濃度差,細胞膜內K+濃度高于細胞膜外,而細胞外Na+、Ca2+、Cl-高于細胞內 。

  2. 細胞膜在不同狀態下對不同離子的通透性不同 。

  3. 可興奮組織或細胞受閾上刺激 。


【如何簡述動作電位的產生機制 動作電位產生機制示意圖】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 。

簡述動作電位的產生機制
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,同時將膜外多余的 K+泵入膜內,恢復興奮前時離子分布的濃度 。
簡述動作電位產生機制
動作電位(action potential)是指可興奮細胞受到刺激時在靜息電位的基礎上產生的可擴布的電位變化過程 。動作電位由鋒電位(迅速去極化上升支和迅速復極化下降支的總稱)和后電位(緩慢的電位變化,包括負后電位和正后電位)組成 。鋒電位是動作電位的主要組成成分,因此通常意義的動作電位主要指鋒電位 。動作電位的幅度約為90~130mV,動作電位超過零電位水平約35mV,這一段稱為超射 。神經纖維的動作電位一般歷時約0.5~2.0ms,可沿膜傳播,又稱神經沖動,即興奮和神經沖動是動作電位意義相同 。
機制:
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的趨勢,但鈉離子能否進入細胞是由細胞膜上的鈉通道的狀態來決定的 。當細胞受到刺激產生興奮時,首先是少量興奮性較高的鈉通道開放,很少量鈉離子順濃度差進入細胞,致使膜兩側的電位差減小,產生一定程度的去極化 。當膜電位減小到一定數值(閾電位)時,就會引起細胞膜上大量的鈉通道同時開放,此時在膜兩側鈉離子濃度差和電位差(內負外正)的作用下,使細胞外的鈉離子快速、大量地內流,導致細胞內正電荷迅速增加,電位急劇上升,形成了動作電位的上升支,即去極化 。當膜內側的正電位增大到足以阻止鈉離子的進一步內流時,也就是鈉離子的平衡電位時,鈉離子停止內流,并且鈉通道失活關閉 。在鈉離子內流過程中,鉀通道被激活而開放,鉀離子順著濃度梯度從細胞內流向細胞外,當鈉離子內流速度和鉀離子外流速度平衡時,產生峰值電位 。隨后,鉀離子外流速度大于鈉離子內流速度,大量的陽離子外流導致細胞膜內電位迅速下降,形成了動作電位的下降支,即復極化 。此時細胞膜電位雖然基本恢復到靜息電位的水平,但是由去極化流入的鈉離子和復極化流出鉀離子并未各自復位,此時,通過鈉鉀泵的活動將流入的鈉離子泵出并將流出的鉀離子泵入,恢復動作電位之前細胞膜兩側這兩種離子的不均衡分布,為下一次興奮做好準備 。
總之,動作電位的去極化是由于大量的鈉通道開放引起的鈉離子大量、快速內流所致;復極化則是由大量鉀通道開放引起鉀離子快速外流的結果 。
如何簡述動作電位的產生機制?
動作電位的產生機制:在靜息狀態時,細胞膜外Na+濃度大于膜內,Na+有向膜內擴散的趨勢,而且靜息時膜內存在著相當數值的負電位,這種電場力也吸引Na+向膜內移動 。
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,由于膜外Na+濃度高于膜內,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,并進而轉為正電位 。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 。

動作電位產生的機制是什么
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,于是細胞外的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+的凈內流停止 。因此,可以說動作電位的去極化過程相當于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,于是細胞內的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,并有一部分K+在復極過程中擴散到細胞外 。這樣就激活了Na+-K+依賴式ATP酶即Na+-K+泵,于是鈉泵加速運轉,將胞內多余的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布,保持細胞的正常興奮性 。如果說靜息電位是興奮性的基礎,那么,動作電位是可興奮細胞興奮的標志 。
動作電位的引起和傳導
1.動作電位的引起
(1)閾電位可興奮細胞(如神經細胞)受刺激后,首先是膜上Na+通道少量開放,出現Na+少量內流,使膜內負電位減小 。當膜電位減小到某一臨界值時,受刺激部分的Na+通道大量開放,使Na+快速大量內流,表現為擴布性電位,即動作電位 。這個引起膜對Na+通透性突然增大的臨界電位值,稱為閾電位 。閾電位是可興奮細胞的重要生理參數之一 。一般它與靜息電位相差約20毫伏 。如果兩者差距減小,則可興奮細胞的興奮性升高 。反之,則降低 。
動作電位的產生機制
動作電位的產生機制:在靜息狀態時,細胞膜外Na+濃度大于膜內,Na+有向膜內擴散的趨勢,而且靜息時膜內存在著相當數值的負電位,這種電場力也吸引Na+向膜內移動 。
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,由于膜外Na+濃度高于膜內,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,并進而轉為正電位 。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,于是鈉-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布,維持細胞的興奮性 。
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 。

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