Question

静息电位产生机制是什么？

Answer 1

静息电位：细胞膜处于安静状态下，存在于膜内外两侧的电位差，称为静息电位。将两个电极置于安静状态下神经纤维表面任何两点时，示波器屏幕上的光点在等电位线作横向扫描，表示细胞膜表面不存在电位差。但如将两个电极中的一个微电极（直径不足1μm）的尖端刺入膜内，此时示波器屏幕上光点迅速从等电位下降到一定水平继续作横向扫描，显示膜内电位比膜外电位低，表示细胞膜的内外两侧存在着跨膜电位差。此电位差即是静息电位。一般将细胞膜外电位看作零，细胞膜内电位用负值表示。
同类细胞的静息电位较恒定，如哺乳类动物神经细胞的静息电位为－70～－90mV。安静时，细胞膜两侧这种数值比较稳定的内负外正的状态，称为极化。极化与静息电位都是细胞处于静息状态的标志。以静息电位为准，若膜内电位向负值增大的方向变化，称为超极化；若膜内电位向负值减小的方向变化，称为去极化；细胞发生去极化后向原先的极化方向恢复，称为复极化。从生物电来看，细胞的兴奋和抑制都是以极化为基础，细胞去极化时表现为兴奋，超极化时则表现为抑制。
静息电位的产生原理：“离子流学说”认为，生物电产生的前提是细胞膜内外的离子分布和浓度不同，以及在不同生理状态下，细胞膜对各种离子的通透性有差异。
在静息状态下，由于膜内外K＋存在浓度差和膜对K＋有较大的通透性，因而一部分K＋顺浓度差向膜外扩散，增加了膜外正电荷；虽然膜内带负电的蛋白质（A－）有随K＋外流的倾向，但因膜对A－没有通透性，被阻隔在膜的内侧面。随着K＋不断外流，膜外的正电荷逐渐增多，于是膜外电位上升，膜内因负电荷增多而电位下降，这样便使紧靠膜的两侧出现一个外正内负的电位差。这种电位差的存在，使K＋的继续外流受到膜外正电场的排斥和膜内负电场的吸引，以致限制了K＋的外流。随着电位差的增大，K＋外流的阻力也随之增大。最后，当促使K＋外流的浓度差和阻止K＋外流的电位差所构成的两种互相抬抗的力量相等时，K＋的净外流量为0，此时跨膜电位就相当于K＋的平衡电位。K＋的平衡电位与实际测得的静息电位略有差别，通常比测定值略高（即值略小），这是由于在静息状态下，膜对Na＋也有较小的通透性，有少量Na＋顺浓度差向膜内扩散的缘故。简言之，静息电位主要是K＋外流所形成的电一化学平衡电位。

Answer 2

细胞内K浓度和带负电的蛋白质浓度都大于细胞外（细胞外Na和Cl浓度均高于细胞内），但由于细胞膜只对K有相对较高的通透性，故细胞内k浓度和带负电的蛋白质浓度均高于细胞外。K顺浓度差从细胞向胞外移动，而膜内带负电荷的蛋白质离子不能穿透细胞，阻碍了K外移。

因此，k离子迁移导致膜内为负，膜外为正。一方面，k的正、负态随k的移动而增加，另一方面，k的正、负态阻碍k的移动。最后，k移动的相平衡状态（由于浓度差）和k移动的阻碍（由于电位差异）已实现。

膜电位称为k平衡电位。其数值EK受该离子膜内外浓度比决定，可通过Nernst公式进行计算：

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其中R是通用气体常数，T是绝对温度，Z是离子价，F是Faraday常数，[K]o和[K]i分别代表膜外和膜内K的浓度。同样，钠的平衡势也可以用这个公式计算。在模式生物枪乌贼神经细胞膜两侧，K的平衡电位约为—75mV，Na的平衡电位约为+55mV。

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扩展资料：

静息电位产生机制的极化状态：

细胞膜两侧的电位差在某些情况下会发生变动，使细胞膜处于不同的电位状态。当细胞处于静默状态时，膜两侧的正负态称为膜的极化态。当膜电位沿膜内负值增大的方向变化时，称为超极化；反之，膜电位沿膜内负值减小的方向变化称为去极化。

当膜电位沿膜内负值增大的方向变化时，称为去极化。去极化进一步加剧，膜内电位变为正值，而膜外电位变为负值，则称为反极化；细胞受到刺激后先发生反极化，再向膜内为负的静息电位水平恢复，称为膜的复极化。

参考资料来源：/baike.baidu.com/item/%E9%9D%99%E6%81%AF%E7%94%B5%E4%BD%8D/2424320?fr=aladdin#2"target="_blank"title="百度百科-静息电位">百度百科-静息电位

参考资料来源：/baike.baidu.com/item/%E9%9D%99%E6%81%AF%E7%94%B5%E4%BD%8D%E4%BA%A7%E7%94%9F%E6%9C%BA%E5%88%B6/3325614#2"target="_blank"title="百度百科-静息电位产生机制">百度百科-静息电位产生机制

Answer 3

静息状态下
钠钾泵开始工作，每消耗1个ATP，向外排出3个钠离子并向内运进2个钾离子
同时钠离子通道关闭，钾离子通道打开
于是造成了膜内高钾膜外高钠，又由于有钾离子通道
膜内外的钾离子浓度差推动钾离子外流
最终达到一个平衡
细胞膜外的钠离子带正电
而细胞中蛋白质多带负电
于是就有了静息状态下细胞膜两侧电位差
也就是静息电位