1 神经电位的相关高考试题归类解读一、有关电位变化机理的背景知识1
静息电位静息电位是指细胞在安静状态下,存在于细胞膜的电位差
这个差值在不同的细胞是不一样的,就神经纤维而言为膜外电位比膜内电位高70~90mv
如规定膜外电位为0,则膜内电位当为负值(-70 ~-90mv)
产生机制:由于Na+-K+泵的工作,膜内外存在着K+浓度梯度
在静息状态下, K+通道开放, K+ 外流
致使膜外电位变正,膜内电位变负,这样膜内外形成了电位差,阻止 K+的外流
当促使 K+流的浓度梯度和阻止K+外流的电梯度这两种抵抗力量相等时,K+的外流停止,使膜内外保持比较稳定的外正内负 的状态称为 极化 (A 点之前)
动作电位(1)去极化 (AC 段): 当细胞受刺激而兴奋时,膜上 Na+通道开放 , K+通道关闭 , Na+内流
膜内负电位减小,直至膜内电位比膜外高,形成内正外负 的反极化 状态( BC段)
当促使Na+内流的浓度梯度和阻止Na+内流的电梯度,这两种拮抗力量相等时,Na+的内流停止
(2)复极化 (CD段):当细胞膜去极化到峰值(C点)时,膜上Na+通道关闭 ,而K+通道开放 ,K+外流 ,导致膜内负电位增大,直至恢复到静息时的数值(D点)
但神经细胞每发生一次动作电位,总会有一部分Na+在去极化中内流,并有一部分K+在复极过程中外流 ,使 细胞内外Na+、 K+的浓度差降低 ,这样就激活了Na+-K+依赖式 ATP 酶即Na+- K+泵,于是 钠泵加速运转 (DE段),将胞内多余的Na+泵出胞外,同时把胞外增多的 K+泵进胞内,以 恢复动作电位之前细胞膜两侧这两种离子的不均衡分布,为下一次兴奋做好准备
去极化、反极化和复极化的过程,也就是动作电的形成和恢复的过程,全部过程只需数毫秒的时间
测定电位的方法:科学家发现了一种枪乌贼大神经,具有的粗大的神经纤维