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静息电位的产生机制
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。
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