神经生物学电生理学基础.ppt

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1、神经生物学电生理学基础现在学习的是第1页，共44页 第二章第二章 电生理学基础电生理学基础 一、静息电位一、静息电位 resting potential现在学习的是第2页，共44页定义：是指细胞未受刺激时存在于细定义：是指细胞未受刺激时存在于细胞膜内、外两侧的电位差。胞膜内、外两侧的电位差。特点：特点：1.1.膜外为正，膜内为负。膜外为正，膜内为负。2.2.稳定的电位差（多数细胞稳定的电位差（多数细胞 ）骨骼肌细胞骨骼肌细胞:-90mv神经细胞神经细胞:-70mv平滑肌细胞平滑肌细胞:-55mv红细胞红细胞:-10mv现在学习的是第3页，共44页+500-50-65mvms3157极化极化po

2、larization超极化超极化hyperpolarization去极化去极化depolarization反极化反极化超射超射overshoot复极化复极化repolarization现在学习的是第4页，共44页产生机制产生机制Na+Na+K+K+现在学习的是第5页，共44页产生机制产生机制K+浓度差浓度差外流外流+K+K+K+K+K+K+电位差电位差内流内流净流动净流动=0电化学驱动力电化学驱动力K+平衡电位平衡电位,Ek K+equilibrium potential现在学习的是第6页，共44页Ek=R TZ FlnK+oK+iEk=8.31logK+oK+i*(37.3+273)1*96

3、500*2.303Ek=61.54logK+oK+imVNernst 方程方程胞外胞外 20胞内胞内 400Ek=61.54log20400mV=-80mV现在学习的是第7页，共44页枪乌鲗轴突枪乌鲗轴突静息电位静息电位 -65mV-65mV 钾平衡电位钾平衡电位 -80mV-80mV 现在学习的是第8页，共44页Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+现在学习的是第9页，共44页Na+Na+K+K+现在学习的是第10页，共44页Goldman-Hodgkin-KatzEm=R TFlnPKK+o+PNaNa+oPKK+i+PNaNa+iEm=R TFln

4、K+o+PNa/PK Na+oK+i+PNa/PK Na+iEm=8.31*(37.3+273)96500ln20+0.04*440400+0.04*50=-63mV现在学习的是第11页，共44页静息电位的形成条件：静息电位的形成条件：1.细胞内外某些离子的细胞内外某些离子的分布不均分布不均111111112.细胞膜对不同离子的细胞膜对不同离子的通透性不同通透性不同111111Na+K+现在学习的是第12页，共44页影响静息电位的因素：影响静息电位的因素：1.膜内、外膜内、外K+、Na+浓度。浓度。2.膜对膜对K+和和Na+的通透性。的通透性。3.Na+泵的作用。泵的作用。11现在学习的是第1

5、3页，共44页Na+Na+K+K+静息电位状态下，钾、钠的流动情况如何？现在学习的是第14页，共44页 二、动作二、动作电位电位 action potential+580-65mvms现在学习的是第15页，共44页锋电位锋电位 spike potential后电位后电位 afer-potential负后电位负后电位 negative afer-potential正后电位正后电位 positive afer-potential去极化后电位去极化后电位 depolarizing afer-potential超极化后电位超极化后电位 hyperpolarizing after-potential现在

6、学习的是第16页，共44页特征：特征：1.1.全或无全或无 all or none2.2.不衰减传播不衰减传播11111111111111现在学习的是第17页，共44页产生机制：产生机制：Na+通道通道K+通道通道现在学习的是第18页，共44页产生机制：产生机制：Na+通道通道+-+-Na+现在学习的是第19页，共44页产生机制：产生机制：Na+通道通道+-+-K+通道通道K+-现在学习的是第20页，共44页产生机制：产生机制：+58mVNa+通道通道+-Na+现在学习的是第21页，共44页电导电导Na+K+现在学习的是第22页，共44页上升支：上升支：Na+通道开放，通道开放，Na+内流，超

7、射值大约等于内流，超射值大约等于Na+的平衡电位的平衡电位111111下降支：下降支：Na+通道关闭，通道关闭，K+通道开放，通道开放，K+内流内流现在学习的是第23页，共44页Na+Na+K+K+现在学习的是第24页，共44页Na+通道通道+-+-Na+K+通道通道K+-现在学习的是第25页，共44页ABC动作电位的传导：动作电位的传导：现在学习的是第26页，共44页郎飞结（郎飞结（node of Ranvier）A跳跃式传导跳跃式传导 saltatory conduction1、传导速度快、传导速度快2、减少能量消耗、减少能量消耗现在学习的是第27页，共44页细胞膜细胞膜脂脂质质蛋蛋白白质

8、质糖糖类类液态镶嵌模型液态镶嵌模型液态液态镶嵌镶嵌第三节第三节电压门控离子通道现在学习的是第28页，共44页1 跨细胞膜的糖蛋白2 以蛋白质为亚单位3 扩散动力：电势能、浓度势能或两者之和4 离子选择性带电状态，孔径，水合状态5 确定细胞类型及部位 6 开放和关闭激活闸门失活闸门电压门控，配基门控，机械门控现在学习的是第29页，共44页1 电压门控的钠通道a亚单位功能单位b亚单位调节单位4个结构域肽链相连6个a螺旋片段：S1-S6通道样结构现在学习的是第30页，共44页现在学习的是第31页，共44页现在学习的是第32页，共44页现在学习的是第33页，共44页现在学习的是第34页，共44页S4:

9、电压传感器正电荷P环：连接S5和S6，分子筛现在学习的是第35页，共44页现在学习的是第36页，共44页现在学习的是第37页，共44页备用激活失活激活闸门失活闸门关闭开放开放开放开放关闭现在学习的是第38页，共44页备用激活失活刺激自发复极化现在学习的是第39页，共44页ABC动作电位的传导：动作电位的传导：现在学习的是第40页，共44页2 电压门控的钾通道a亚单位功能单位b亚单位调节单位4个a亚单位无肽链相连6个a螺旋片段：S1-S6通道样结构现在学习的是第41页，共44页现在学习的是第42页，共44页S4:电压传感器正电荷P环：连接S5和S6，分子筛TEA 四乙胺失活：球-链机制现在学习的是第43页，共44页与钠通道的不同之处开放慢稳定膜电位延迟整流钾通道现在学习的是第44页，共44页