關於神經傳導過程中發生動作電位和恢復靜息電位時,鈉離子及鉀離子的流向問題,

題目:

關於神經傳導過程中發生動作電位和恢復靜息電位時,鈉離子及鉀離子的流向問題,
關於神經傳導過程中發生動作電位和恢復靜息電位時,鈉離子及鉀離子的流向問題是什麼樣子的?

解答:

動作電位 是鈉離子內流
恢復靜息電位 是鉀離子外流
再問: 如果鉀離子一直外流,什麼時候內流呢?老外流不就沒了嗎?
再答: 細胞外鈉離子的濃度比細胞內高的多,它有從細胞外向細胞內擴散的趨勢,但鈉離子能否進人細胞是由細胞膜上的鈉通道的狀態來決定的。當細胞受到刺激產生興奮時, 測單一神經纖維靜息和動作電位的實驗模式圖 首先是少量興奮性較高的鈉通道開放,很少量鈉離子順濃度差進人細胞,致使膜兩側的電位差減小,產生一定程度的去極化。當膜電位減小到一定數值(閾電位)時,就會引起細胞膜上大量的鈉通道同時開放,此時在膜兩側鈉離子濃度差和電位差(內負外正)的作用下,使細胞外的鈉離子快速、大量地內流,導致細胞內正電荷迅速增加,電位急劇上升,形成了動作電位的上升支,即去極化。當膜內側的正電位增大到足以阻止鈉離子的進一步內流時,也就是鈉離子的平衡電位時,鈉離子停止內流,並且鈉通道失活關閉。在此時,鉀通道被激活而開放,鉀離子順著濃度梯度從細胞內流向細胞外,大量的陽離子外流導致細胞膜內電位迅速下降產生去極化,形成了動作電位的下降支,即復極化。此時細胞膜電位雖然基本恢復到靜息電位的水平,但是由去極化流人的鈉離子和復極化流出鉀離子並未各自復位,此時,通過鈉泵的活動將流人的鈉離子泵出並將流出的鉀離子泵人,恢復動作電位之前細胞膜兩側這兩種離子的不均衡分布,爲下一次興奮做好準備。[1]   總之,動作電位的去極化是由於大量的鈉通道開放引起的鈉離子大量、快速內流所致;復極化則是由大量鉀通道開放引起鉀離子快速外流的結果。[1]   動作電位的幅度決定於細胞內外的鈉離子濃度差,細胞外液鈉離子濃度降低動作電位幅度也相應降低,而阻斷鈉離子通道(河豚毒素)則能阻礙動作電位的產生。

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