2020年臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考點知識解析：細(xì)胞的興奮性和生物電現(xiàn)象

1.靜息電位

靜息電位是指細(xì)胞在安靜時存在于細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差。靜息電位都表現(xiàn)為膜內(nèi)較膜外為負(fù)，如規(guī)定膜外電位為0，則膜內(nèi)電位大都在-10——-100mV之間。靜息電位的產(chǎn)生機制：跨膜電位的形成取決于兩個要素：①細(xì)胞內(nèi)外多種離子的不均衡分布;②膜對不同離子的通透性變化。細(xì)胞的靜息電位與K+平衡電位有關(guān)。

2.動作電位

動作電位是指可興奮細(xì)胞(包括神經(jīng)細(xì)胞、肌細(xì)胞和部分腺細(xì)胞)受到刺激而興奮時，細(xì)胞膜在原來靜息電位的基礎(chǔ)上發(fā)生的一次迅速而短暫的，可向周圍擴布的電位波動。

(1)鋒電位：在神經(jīng)纖維上，它一般在0.5——2.0毫秒的時間內(nèi)完成，這使它在描記的圖形上表現(xiàn)為一次短促而尖銳的電脈沖，稱為鋒電位。

(2)超射：當(dāng)細(xì)胞受到一次閾刺激(或閾上刺激)時，膜內(nèi)電位升高，原來存在的負(fù)電位將迅速消失，并進(jìn)一步變成正電位，即膜內(nèi)電位由-70——-90mV上升為+20——+40mV的水平，由原來的“內(nèi)負(fù)外正”變?yōu)?ldquo;內(nèi)正外負(fù)”。這樣，整個膜內(nèi)外電位變化的幅度為90——130mV，構(gòu)成動作電位的上升支。膜電位在零電位以上的部分，稱為超射。

(3)動作電位的特點：①“全或無”現(xiàn)象。單一神經(jīng)或肌細(xì)胞動作電位的一個重要特點就是刺激若達(dá)不到閾值，將不會產(chǎn)生動作電位。刺激一旦達(dá)到閾值，就會爆發(fā)動作電位。動作電位一旦產(chǎn)生，其大小和形狀不隨刺激的強度增大而增大和隨傳導(dǎo)距離的遠(yuǎn)近增大而衰減。②具有不應(yīng)期。由于絕對不應(yīng)期的存在，動作電位不可能發(fā)生融合。動作電位的產(chǎn)生是細(xì)胞興奮的標(biāo)志。

3.細(xì)胞的興奮性

可泛指機體或組織細(xì)胞對外界刺激發(fā)生反應(yīng)的能力，對可興奮細(xì)胞來說，興奮性是指它們在受到刺激后發(fā)生興奮或引起動作電位的能力。在生理學(xué)中興奮與動作電位是同義詞?？膳d奮細(xì)胞在接受一次刺激發(fā)生興奮的一段時間內(nèi)，其興奮性將經(jīng)歷一系列有次序的周期性變化，這種周期性變化可分為以下幾個時期。

(1)絕對不應(yīng)期：在可興奮細(xì)胞接受刺激發(fā)生興奮的最初一段時間內(nèi)，無論給予多大強度的刺激也不能使細(xì)胞再次興奮，即在這段時間內(nèi)的閾值無限大，興奮性降為零，這一時期稱絕對不應(yīng)期。

(2)相對不應(yīng)期：在絕對不應(yīng)期之后的一段時間內(nèi)，如果用較強的刺激，細(xì)胞有可能再次發(fā)生新的興奮。細(xì)胞在這段時間內(nèi)的興奮性正處于逐漸恢復(fù)的過程中，但仍低于正常，這個時期稱為相對不應(yīng)期。

(3)超常期：在相對不應(yīng)期后，細(xì)胞的興奮性稍高于正常水平，此時只要給予較弱的刺激即能發(fā)生新的興奮，此期稱為超常期。

(4)低常期：最后，細(xì)胞進(jìn)入興奮性低于正常的時期，即需要較強的刺激才能引起興奮，故稱為低常期。細(xì)胞在經(jīng)歷低常期以后，興奮性才能完全恢復(fù)，以閾刺激又能引發(fā)一次新的興奮(動作電位)。

4.細(xì)胞的興奮性傳導(dǎo)的特點

(1)雙向性：神經(jīng)纖維上任何一點受到有效刺激而發(fā)生興奮時，沖動會沿神經(jīng)纖維向兩端同時傳導(dǎo)。

(2)絕緣性：一條神經(jīng)干包含有許多神經(jīng)纖維，各條纖維上傳導(dǎo)的沖動互不干擾。

(3)安全性：對單一細(xì)胞來說，局部電流的強度?？沙^引起鄰近膜興奮所必需的閾強度的數(shù)倍以上，因而以局部電流形成為基礎(chǔ)的傳導(dǎo)過程是相當(dāng)“安全”的，一般不會出現(xiàn)傳導(dǎo)“阻滯”。

(4)不衰減性：動作電位在同一細(xì)胞上傳導(dǎo)時，其幅度和波形不會因傳導(dǎo)距離的增加而減小，這種擴布稱為不衰減性擴布。

(5)相對不疲勞性：興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)與經(jīng)突觸傳遞相比較，前者能夠較為持久地進(jìn)行，即興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)具有相對不易發(fā)生疲勞的特征。

(6)結(jié)構(gòu)和功能的完整性：完成沖動沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)功能，要求神經(jīng)纖維的結(jié)構(gòu)和功能都是完整的。

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