神经元的兴奋和传导

关于神经元的兴奋与传导，动物生理学的思维导图

神经元的兴奋和传导

• 细胞膜的电生理
  • 一静息膜电位的形成与维持
    • 静息膜电位：细胞在未受外来刺激时，细胞膜两侧存在的电位差。
    • 极化：在静息状态下，细胞膜内外存在电位差的表象（内负外正）。
    • 生物电活动的产生条件
      • ①带电离子跨膜分布的不均衡
      • ②不同条件下细胞膜对离子的通透性不同
    • 离子扩散对膜电位的作用（膜内高K+低Na+）
      • K+扩散对膜电位的作用：胞内K+浓度大于胞外，K+外流，导致外正内负。（K+平衡电位≈-90mV）
      • Na+扩散对膜电位的作用：胞外Na+浓度大于胞内，Na+内流，导致外负内正。（Na+平衡电位≈60mV）
      • K+和Na+对膜电位的协同作用：
        • 膜上有非门控的K+、Na+渗透通道
        • 离子通透性：K+=50～75倍Na+
        • 静息电位≈-70mV
      • Na+—K+泵：一次泵出3个钠离子，泵进两个钾离子，维持离子浓度差
  • 二细胞膜动作电位
    • 动作电位的相关概念
      • 动作电位：细胞膜受到刺激后，产生的一个短暂、快速可传导的电位变化（100mV），又叫神经冲动。
      • 兴奋：细胞接受刺激后产生动作电位的过程。
      • 兴奋性：可兴奋组织或细胞具有产生动作电位的能力
      • 阈强度：刚能引起组织兴奋的临界刺激强度
      • 阈刺激：达到阈强度的刺激，能引起兴奋
      • 阈下刺激：低于阈强度的刺激，不能引起兴奋
      • 阈上刺激：高于阈强度的刺激，能引起兴奋
    • 动作电位的时相
      • • a-b:静息电位
        • b-d:去极化（除极化），膜极化状态变小的变化过程
          • c：阈电位
          • b-c：局部电位
        • d-e:反极化（超射），膜电位由0变为正值的过程
          • e:锋电位
        • e-i：复极化，膜电位恢复静息电位的过程
          • 子主题
          • g-i:后电位
            • g-h:负后电位
            • h-i:正后电位（超极化），极化状态变大的过程
        • i:静息电位
    • 动作电位的门控通道
      • 电压门控Na+通道
        • 两种门控状态：激活态门和失活态门
        • 三种状态：
          • 关闭态：激活态门关闭，失活态门开放（关闭，但有能力开放）
          • 激活态：两个门都开放（开放）
          • 失活态：激活态门开放，失活态门关闭（关闭，无开放能力）
        • 河豚毒素：Na+通道阻断剂
      • 电压门控K+通道
        • 一种门控状态
        • 两种状态：
          • 关闭态
          • 开放态
    • 动作电位与离子通道门
      • a-b:所有电压门控Na+通道和K+通道均关闭
      • b-c：部分Na+通道被激活，Na+内流
      • c-d:Na+通道完全开放，Na+迅速内流
      • d-e:Na+持续内流
      • e:Na+失活态门关闭，Na+内流停止；K+通道缓慢开放，K+外流开始
      • e-h:K+外流
      • h：K+通道缓慢关闭；Na+失活态门开放，激活态门关闭
      • h-i:K+外流稍过量，Na+-K+泵恢复离子分布
    • 局部电位：阈下刺激引起的局部、小的、不能向远距离传播的膜电位变化
    • 动作电位与局部电位的特点
      • 动作电位：
        • “全或无”特性（一个阈刺激，产生一个不变的动作电位）
        • 不衰减性传导
        • 不融合
        • 双向传导
      • 局部电位：
        • 刺激依赖性（正相关）
        • 电紧张性扩步（随着扩布距离的增加而迅速衰减乃至消失）
        • 可总和（叠加达到阈电位，可爆发动作电位）
    • 可兴奋细胞的不应期（Na+通道处于开放态或失活态时，不理会刺激）
      • 绝对不应期：（c-g）不理会刺激，
      • 相对不应期：（g-h前半段）阈上刺激才能引起兴奋
      • 超常期：（g-h后半段）阈下刺激就可引起兴奋
      • 低常期：（h-i）阈上刺激才能引起兴奋
    • 影响兴奋性的因素
      • 静息电位越高越容易产生动作电位
      • 阈电位越高越不易产生动作电位
      • 电压门控Na+通道越多越容易产生动作电位
      • 电压门控Na+通道是关闭态才能激活产生动作电位
• 神经冲动的传导
  • 一神经冲动传导的局部电路学说
    • 传导：兴奋在同一细胞上的传播
    • 传递：兴奋在细胞间的传播
    • 神经冲动的传导方式
      • 连续传导：发生在无髓鞘神经纤维上
      • 跳跃传导：发生在有髓鞘神经纤维上，有郎飞结，传导快
  • 二神经冲动传导的一般特征
    • 生理完整性
    • 绝缘性
    • 传导的幅度与速度不因距离而改变
    • 相对不疲劳性
    • 双向传导
  • 三神经干复合动作电位
    • 神经干内许多神经纤维电活动成分的总和
    • 在一定范围内，随刺激强度增加而增大