公衛執業醫師考點:細胞的興奮性和生物電現象
生物體在生命活動過程中表現的電現象,稱為生物電(bioelectricity)現象。
興奮一般是指細胞對刺激發生反應的過程,而興奮性則是指可興奮細胞在受到刺激時,產生動作電位的能力或特性。在接受刺激後能產生動作電位的細胞統稱為可興奮細胞,如神經細胞、肌肉細胞和腺細胞等。
靜息電位及其產生機制
(一)靜息電位及其特點
靜息電位是指細胞在安靜狀態下,存在於膜兩側的電位差,表現為膜內電位較膜外為負,一般在-100~- lOmV。其特徵是:①在大多數細胞是一種穩定的直流電位;②細胞內電位低於胞外,即內負外正;③不同細胞靜息電位的數值可以不同。
靜息電位的產生是由於膜兩側不同極性的電荷積聚的結果,通常把這種靜息時位於膜兩側電荷(內負外正)分佈的狀態稱為極化。當膜電位絕對值增大時,稱為超極化;反之,稱為去極化;細胞在發生去極化後,膜電位再向靜息電位方向恢復的過程,稱為復極化。
(二)靜息電位產生機制
靜息電位主要由K+外流形成,接近於K+的電-化學平衡電位。
1.細胞內外Na +和K+的分佈不均勻,細胞外高Na+而細胞內高K+。(內K外Na)
2.安靜時膜對K +的通透性遠大於Na+,K+順濃度梯度外流,並達到電-化學平衡。
3.鈉-鉀泵的生電作用,維持細胞內外離子不均勻分佈,使膜內電位的負值增大,參與靜息電位生成。
(三)影響因素
1.細胞外K +濃度的改變。當細胞外K+濃度升高時,靜息電位絕對值減小。反之呢?
2.膜對K +和Na+的相對通透性改變對K+通透性增高時,靜息電位絕對值增大;對Na+通透性升高時,靜息電位絕對值減小。
3.鈉-鉀泵的活動水平。
習題:有關靜息電位的敘述,哪項是錯誤的:
A.由K +外流所致,相當於K+的`平衡電位
B.膜內電位較膜外為負
C.各種細胞的靜息電位數值是不相同的
D.是指細胞安靜時,膜內外電位差
E.是指細胞安靜時,膜外的電位
『正確答案』E
習題:當細胞膜內的靜息電位負值加大時,稱為膜的
A.極化
B.超極化
C.復極化
D.反極化
E.去極化
『正確答案』B
習題:細胞膜在靜息情況下,對下列離子通透性最大的是
+
B.K +
-
2+
2+
『正確答案』B