【提問】什么是靜息電位?。快o息電位是不是就是說 細(xì)胞內(nèi)外離子都不動了的時候啊 鉀離子的平衡電位+鈉離子平衡電位啊

【回答】答復(fù)：

您好！

靜息電位是指細(xì)胞未受刺激時，存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。由于這一電位差存在于安靜細(xì)胞膜的兩側(cè)，故亦稱跨膜靜息電位，簡稱靜息電位或膜電位。測定靜息電位的方法：插入膜內(nèi)的是尖端直徑＜1μm的玻璃管微電極，管內(nèi)充以KCl溶液，膜外為參考電極，兩電極連接到電位儀測定極間電位差。靜息電位都表現(xiàn)為膜內(nèi)比膜外電位低，即膜內(nèi)帶負(fù)電而膜外帶正電。這種內(nèi)負(fù)外正的狀態(tài)，稱為極化狀態(tài)。靜息電位是一種穩(wěn)定的直流電位，但各種細(xì)胞的數(shù)值不同。哺乳動物的神經(jīng)細(xì)胞的靜息電位為-70mV（即膜內(nèi)比膜外電位低70mV），骨骼肌細(xì)胞為-90mV，人的紅細(xì)胞為-10mV。

靜息電位的產(chǎn)生與細(xì)胞膜內(nèi)外離子的分布和運(yùn)動有關(guān)。正常時細(xì)胞內(nèi)的K+濃度和有機(jī)負(fù)離子A-濃度比膜外高，而細(xì)胞外的Na+濃度和Cl-濃度比膜內(nèi)高。在這種情況下，K+和A-有向膜外擴(kuò)散的趨勢，而Na+和Cl-有向膜內(nèi)擴(kuò)散的趨勢。但細(xì)胞膜在安靜時，對K+的通透性較大，對Na+和Cl-的通透性很小，而對A-幾乎不通透。因此，K+順著濃度梯度經(jīng)膜擴(kuò)散到膜外使膜外具有較多的正電荷，有機(jī)負(fù)離子A-由於不能透過膜而留在膜內(nèi)使膜內(nèi)具有較多的負(fù)電荷。這就造成了膜外交正、膜內(nèi)變負(fù)的極化狀態(tài)。由K+擴(kuò)散到膜外造成的外正內(nèi)負(fù)的電位差，將成為阻止K+外移的力量，而隨著K+外移的增加，阻止K+外移的電位差也增大。當(dāng)促使K+外移的濃度差和阻止K+外移的電位差這兩種力量達(dá)到平衡時，經(jīng)膜的K+凈通量為零，即K+外流和內(nèi)流的量相等。此時，膜兩側(cè)的電位差就穩(wěn)定于某一數(shù)值不變，此電位差稱為K+的平衡電位，也就是靜息電位。

【追問】謝謝這位老師，那是不是可以這么說，細(xì)胞內(nèi)外膜初始是電平衡，不存在極化或者反極化，只有等因?yàn)樵斐闪思?xì)胞內(nèi)外離子分布不均勻而導(dǎo)致鉀離子外流，A-不能穿透細(xì)胞膜而產(chǎn)生的呢？

那最開始造成細(xì)胞內(nèi)外離子分布原因是鈉泵，作用是排出3個Na+ 泵如2個K+，這樣凈生成了膜外一個正電荷，那為什么在有這樣因?yàn)殁c泵造成細(xì)胞內(nèi)外存在離子濃度差的時候，不會造成細(xì)胞內(nèi)外電位差呢？

【回答】答復(fù)：您好！考慮您對一些基本概念還是有些模糊，請您參考如下：

1.單純擴(kuò)散：指脂溶性物質(zhì)由細(xì)胞膜的高濃度一側(cè)向低濃度側(cè)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，此方式不消耗能量。

擴(kuò)散量取決于：

•濃度差

•分子量

•通透性

•舉例：O2，CO2，H2S等

2. 易化擴(kuò)散：水溶性物質(zhì)由細(xì)胞膜高濃度一側(cè)向低濃度側(cè)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，此方式同樣不消耗能量。其中葡萄糖及氨基酸為載體介導(dǎo)，各種離子為通道介導(dǎo)。

3.主動轉(zhuǎn)運(yùn)：顧名思義，從低→高跨越細(xì)胞膜，必然消耗能量。

知識點(diǎn)：Na+-K+-ATP酶的主要功能是維持細(xì)胞外的高鈉、低鉀狀態(tài)。

4.閾值：引起組織興奮的最低刺激強(qiáng)度稱為閾強(qiáng)度。

5.動作電位：指膜受刺激后在原有的靜息電位基礎(chǔ)上發(fā)生的一次膜兩側(cè)電位的快速而可逆的倒轉(zhuǎn)和復(fù)原。

關(guān)于動作電位的原理，請熟讀以下內(nèi)容并理解。

動作電位上升支的產(chǎn)生是因膜受刺激后，電壓門控Na+通道開放，由于細(xì)胞膜外Na+濃度高于細(xì)胞內(nèi)，Na+迅速大量的內(nèi)流導(dǎo)致膜兩側(cè)電位差減小直至膜外帶負(fù)電，而膜內(nèi)帶正電。上升支的頂點(diǎn)接近Na+平衡電位。在上升支達(dá)到頂點(diǎn)時，膜上的Na+通道迅速關(guān)閉，膜對Na+的通透性迅速下降，Na+停止內(nèi)流。此時，K+通道開放，細(xì)胞膜對K+通透性增大，K+外流導(dǎo)致膜內(nèi)電位迅速下降，直至恢復(fù)到靜息電位的水平。由動作電位導(dǎo)致的膜兩側(cè)Na+、K+離子濃度的變化，通過Na+泵的工作恢復(fù)正常。

以下3個概念請結(jié)合圖像記憶：

極化：細(xì)胞安靜時膜兩側(cè)保持的內(nèi)負(fù)外正的的狀態(tài)（膜外高鈉）。

超極化：膜電位向膜內(nèi)負(fù)值加大的方向變化。

去極化：膜電位向膜內(nèi)負(fù)值減小的方向變化。

以下四個特點(diǎn)內(nèi)容，請學(xué)員自行查閱并理解記憶，務(wù)必能牢記這些內(nèi)容的定義，在今后章節(jié)中它們還會用于對其它內(nèi)容的理解分析。

6.動作電位傳導(dǎo)特點(diǎn)：不衰減性傳導(dǎo)、“全或無”、 雙向傳導(dǎo)、不融合現(xiàn)象。

【追問】老師你說了“由K+擴(kuò)散到膜外造成的外正內(nèi)負(fù)的電位差，將成為阻止K+外移的力量，而隨著K+外移的增加，阻止K+外移的電位差也增大。”

我有兩個理解不知道問題在哪兒：

1.老師你在我的解答里說安靜時候，那安靜時候到底是什么時候呢？是細(xì)胞在沒有刺激的情況，是細(xì)胞內(nèi)外電荷都平衡，沒有離子外流，細(xì)胞沒有電位差的時候呢？還是因?yàn)樵阝涬x子外流到自身的電場力阻礙其外流，從而達(dá)到平衡，造成靜息電位時候呢？

2.最開始的時候是不是膜內(nèi)外是不帶電荷呢？也就是說細(xì)胞內(nèi)外最開始的時候分別所帶的正電荷和負(fù)電荷是相等的，只有當(dāng)鉀離子外流，而A-不能外流，從而才使得膜外帶正，膜內(nèi)帶負(fù)的極化狀態(tài)呢？

謝謝老師！?。?！

【回答】答復(fù)：您好！

1.考慮其實(shí)您可以理解為當(dāng)這種電位達(dá)到平衡時（動態(tài)平衡）。

2.不是這樣的，動作電位上升支的產(chǎn)生是因膜受刺激后，電壓門控Na+通道開放，由于細(xì)胞膜外Na+濃度高于細(xì)胞內(nèi)，Na+迅速大量的內(nèi)流導(dǎo)致膜兩側(cè)電位差減小直至膜外帶負(fù)電，而膜內(nèi)帶正電。上升支的頂點(diǎn)接近Na+平衡電位。在上升支達(dá)到頂點(diǎn)時，膜上的Na+通道迅速關(guān)閉，膜對Na+的通透性迅速下降，Na+停止內(nèi)流。此時，K+通道開放，細(xì)胞膜對K+通透性增大，K+外流導(dǎo)致膜內(nèi)電位迅速下降，直至恢復(fù)到靜息電位的水平。由動作電位導(dǎo)致的膜兩側(cè)Na+、K+離子濃度的變化，通過Na+泵的工作恢復(fù)正常。

★問題所屬科目：臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師---生理學(xué)