細胞膜的生物電現(xiàn)象

1、細胞膜的生物電現(xiàn)象1 自然界的一切生物體都能產(chǎn)生電，這種由生物體產(chǎn)生的電就稱為“生物電”。 主要是生物的器官、組織和細胞在生命活動過程中發(fā)生的電位和極性變化。 生物電是生命活動過程中的一類物理-化學變化，是正常生理活動的表現(xiàn)，也是生物活組織的一個基本特征。 在生命活動過程中生物體內(nèi)產(chǎn)生的各種電位或電流，包括細胞膜電位、動作電位、心電、腦電等。2生物電發(fā)展歷史 最早記載生物電現(xiàn)象是在18世紀末，意大利解剖醫(yī)學家及物理學家L.伽伐尼在解剖一只青蛙時，發(fā)現(xiàn)當金屬刀的刀尖碰到青蛙腿上外露的神經(jīng)時，蛙腿發(fā)生了抽搐現(xiàn)象。于是，伽伐尼創(chuàng)造了術(shù)語“動物電”來描述這個現(xiàn)象，并由此認為肌肉活動是由電流或者是神經(jīng)里

2、的物質(zhì)引起的。 1849年EH杜布瓦-雷蒙發(fā)表了動物電的研究，他所發(fā)展的刺激技術(shù)（感應圈）和記錄技術(shù)是電生理技術(shù)的先導。電子管的發(fā)明使從不同組織引導出來的微弱的生物電訊號得以放大以便于觀測，都證明了生物電的存在。20世紀初，W.艾因特霍芬用靈敏的弦線電流計，直接測量到微弱的生物電流。1922年，H.S.加瑟和J.埃夫蘭格首先用陰極射線示波器研究神經(jīng)動作電位，奠定了現(xiàn)代電生理學的技術(shù)基礎。3生物電發(fā)展歷史 20世紀70年代開始，一些專家應用生物電檢測技術(shù)在中醫(yī)經(jīng)絡及針灸技術(shù)方面探索研究。與電相關(guān)以刺激干擾為主的電療技術(shù)（如心臟起搏器，心臟電擊等，電療分直流電、低頻電、中頻電、高頻電、脈沖電和靜電

3、等）也隨之作為輔助療法在臨床中廣泛應用。4 什么是生物電現(xiàn)象？ 細胞或組織在安靜和活動時，所具有的電位現(xiàn)象。 生物電現(xiàn)象分類？ 靜息電位 動作電位 5靜息電位: 定義：細胞在安靜狀態(tài)下，存在一細胞膜內(nèi)外的電位差。 現(xiàn)象：細胞膜內(nèi)電位低于細胞膜外電位（內(nèi)負、外正，細胞膜處于極化狀態(tài)-去極化，超極化，返極化。）6靜息電位及其產(chǎn)生機制： 靜息電位是指細胞在未受刺激時存在于細胞膜內(nèi)、外兩側(cè)的電位差，絕大多數(shù)細胞的靜息電位是穩(wěn)定的負電位。 機制：鈉泵主動轉(zhuǎn)運造成的細胞膜內(nèi)、外Na+和K+ 的不均勻分布是形成生物電的基礎。 靜息狀態(tài)下細胞膜主要是K+通道開放，K+受濃度差的驅(qū)動向膜外擴散，膜內(nèi)帶負電荷的大

4、分子蛋白質(zhì)與K+隔膜相吸，形成膜外為正，膜內(nèi)為負的跨膜電位差，當達到平衡狀態(tài)時，此時的跨膜電位稱為K+平衡電位。安靜狀態(tài)下的膜只對K+有通透性，因此靜息電位就相當于K+平衡電位。7動作電位及其產(chǎn)生機制： 在靜息電位的基礎上，興奮細胞膜受到一個適當?shù)拇碳?，膜電位發(fā)生迅速的一過性的波動，這種膜電位的波動稱為動作電位它由上升支和下降支組成，兩者形成尖峰狀的電位變化稱為鋒電位8上升支指膜內(nèi)電位從靜息電位的-90mV到+30mV，其中從-90mV上升到0mV，稱為去極化；從0mV到+30mV，即膜電位變成了內(nèi)正外負，稱為反極化。動作電位在零以上的電位值稱為超射。下降支指膜內(nèi)電位從+30mV逐漸下降至靜息電位水平，稱為復極化。鋒電位后出現(xiàn)膜電位的低幅、緩慢的波動，稱為后電位。9其產(chǎn)生機制： 上升支的形成：當細胞受到閾刺激時，引起Na+內(nèi)流，去極化達閾電位水平時，Na+通道大量開放，Na+迅速內(nèi)流的再生性循環(huán)，造成膜的快速去極化，使膜內(nèi)正電位迅速升高，形成上升支。主要是Na+的平衡電位。 下降支的形成：鈉通道為快反應通道，激活后很快失