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动作电位的变化过程

动作电位的变化过程
动作电位的变化过程

动作电位的变化过程:1静息相(处于极化状态,即静息电位状态)2去极相(首先C膜的静息电位由-90MV减小到0,叫去极化。C膜由0MV转变为外负内正的过程叫反极相)3复极相(动作电位的上升支很快从顶点快速下降,膜内电位由正变负,直到接近静息电位的水平,形成曲线的下降芝,叫复极化时相。。动作电位的上升支和下降支持续时间都很短,历时不超过2毫秒,所记录下的图形很尖锐,叫锋电位。锋电位之后还有一个缓慢的电位波动,这种时间较长波动较小的电位变化叫后电位

肌纤维的兴奋—收缩耦联:通常把以肌C膜的电位变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的终结过程成为;=

兴奋—收缩耦联的三步骤:1兴奋通过横小管系统传导到肌C内。2三联管结构处的信息传递。3肌质网对CA再回收。

骨骼肌的生理特性及兴奋条件:生理特性有兴奋性,收缩性。条件:1刺激强度(引起肌肉兴奋的最小刺激为阙刺激)2刺激的作用时间(足够时间)3刺激强度变化率(刺激电流由无到有或由大到小的变化率)

骨骼肌的收缩形式:根据肌肉收缩时的长度变化分四种。1向心收缩(肌肉收缩时长度缩短的收缩。向心收缩时肌肉长度缩短、起止点相互靠近,引起身体运动。且,肌肉张力增加出现在前,长度缩短出现在后。但肌肉张力在肌肉开始收缩后即不再增加,直到收缩结束。又叫等张收缩。是做功的=负荷重量*负荷移动距离。整个运动范围内,肌肉用力最大的一点称为顶点。在此关节角度下杠杆效率最差,只有顶点处肌肉才可能达到最大力量收缩。例子:肱二头肌收缩使肘关节屈曲举起某一恒定负荷)2等长收缩(肌肉在收缩时其长度不变,这种收缩叫--。有两种情况:肌肉收缩时对抗不能克服的负荷;当其他关节由于肌肉离心收缩或向心收缩发生运动时,等长收缩可使某些关节保持一定位置,为其他关节的运动创造适宜的条件。例子:十字支撑,直角支撑)3离心收缩(肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩。可以防止运动损伤。肌肉做负功。例子:高处跳下,脚先着地,通过反射活动使股四头肌和臀大肌产生离心收缩)4等动收缩(在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度,且肌肉收缩时产生的力量始终与阻力相等的肌肉收缩。整个收缩过程速度恒定。自由泳的划水动作。等动练习是提高肌肉力量的有效手段。)

骨骼肌不同收缩形式的比较:1力量(肌肉收缩时产生的张力大小取决于肌肉收缩类型和收缩速度。关于离心收缩为何能产生较大张力?①牵张反射,肌肉受到外力的牵张时会反射性引起收缩。在离心收缩时肌肉受到强烈的牵张,因此会反射性引起肌肉强烈收缩。2离心收缩时肌肉中的弹性成分被拉长而产生阻力,同时肌肉中的可收缩成分也产生最大阻力。而向心收缩只有可收缩成分肌纤维在收缩时产生克服阻力的肌肉张力。)2肌电(等速向心收缩和离心收缩时,在一定范围内积分肌电与肌肉张力成正比。在负荷相同情况下,离心收缩的IEMG较向心收缩低。)3代谢(在输出功率相同的情况下,肌肉离收缩时所消耗的能量低于向心收缩,耗氧量也低,与代谢相关的生理指标低于向心)4肌肉酸痛(做退让工作时容易引起肌肉酸痛和损伤,)

骨骼肌收缩的力学表现:1绝对力量和相对力量(某一块肌肉做最大收缩时产生的张力为该肌肉的绝对肌力。相对肌力是指肌肉单位横断面积所具有的肌力。)2肌肉力量与运动(①力量—速度曲线。张力大小取决于横桥数目,收缩速度取决于能量释放速率和肌球蛋白ATP 酶活性。要想得到较快的收缩速度就必须降低负荷量。②肌肉力量与运动速度。当以同样速度运动时,力量大的表现出来的力量也大。③肌肉力量与爆发力。P=maD/t)

肌纤维类型的划分:1根据收缩速度(快肌纤维和慢肌)2根据收缩及代谢特征(快缩、糖酵解型,快缩、氧化、糖酵解型和慢缩、氧化型。)3根据收缩特性及色泽(快缩白、快缩红、慢缩红)4布茹克司(I型,II型。II型又可分IIa IIb IIc三个亚型)

不同类型肌纤维的形态特征、机能及代谢特点:一、不同肌纤维的形态特征(快肌纤维的直径较慢肌纤维大,含有较多的收缩蛋白。肌只网发达。慢肌纤维毛细血管网较快肌纤维丰富,含有较多肌红蛋白,较多线立体且体积大。慢肌纤维由较小的运动神经原支配,运动神经纤维较细,传导速度慢。快肌纤维由较大运动神经原支配,传导快)二、生理学特征(1肌纤维类型与收缩速度:快肌纤维收缩速度快。2肌纤维类型与肌肉力量:肌纤维的收缩力量与单个肌纤维的直径和运动单位中所包含的肌纤维数量有关。快肌纤维的直径大雨慢肌纤维,且快肌运动单位中所包含的肌纤维数量往往多于慢肌运动单位。因此,快肌运动单位的收缩力量明显大于慢肌运动单位。3肌纤维类型与疲劳:快肌纤维在收缩时能产生较大力量但容易疲劳。慢肌纤维抵抗疲劳能力比快肌纤维强。因为:线立体体积大,数目多,有氧代谢酶活性高,肌红蛋白含量丰富,毛细血管网发达。)三、代谢特征(慢肌纤维中氧化酶系统活性高于快肌纤维。慢肌纤维氧化反应场所—线立体体积大且多,,快肌中少。快肌中与无氧代谢有关的酶火星高。)

运动时不同类型运动单位的动员:1在以较低的强度运动时,慢肌纤维首先被动员;而在运动强度较大时,块肌纤维先动员。2为了增强快肌纤维的代谢能力,训练计划必须包括大强度的练习,如果要提高慢肌纤维的代谢能力,训练计划就要由低强度、持续时间较长的练习组成

肌纤维的类型与运动:1参加时间短、强度大的项目运动员,骨骼肌中的快肌纤维百分数较从事耐力项目员和一般人高。2从事耐力3项目的员的慢肌纤维白分比高于非耐里项目的员或一般人。3即需要耐力又需要速度的项目员,其肌肉中快肌纤维和慢肌纤维百分比相等

训练对肌纤维的影响:能使肌纤维形态和代谢特征发生较大的变化。1肌纤维选择性肥大(耐力训练可引起慢肌纤维选择性肥大,速度、爆发力训练可引起块肌纤维选择性肥大。)2酶活性改变(有选择性增强,长跑运动员的肌肉中,与氧化供能有密切关系的SDH活性高,而与糖酵解及磷酸化有关的LDH及PHOSP活性最低,短跑员相反)

肌电的研究与应用:定义:骨骼肌在兴奋时,会由于肌纤维动作电位的传导和扩布而发生电位变化称肌电。用适当的方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、放大并记录所得到的图形叫肌电图1利用肌电测定神经的传导速度。2利用肌电评定骨骼肌的机能状态。(①肌肉工作过程中肌电幅值的变化。肌电幅值是指肌电的信号的振幅大小。反映其指标的有:积分肌电和均方根振幅。疲劳时肌电振幅声高。②肌肉工作过程中肌电频谱变化,反映其指标的有:平均功率频率和中心频率。随疲劳加深,肌电频谱左移,平均功率频率下降)3利用肌电评价肌力(当肌肉以不同负荷进行收缩时,积分肌电同肌力成正比关系。)4利用肌电进行动作分析:多导肌电记录仪记录肌电,根据每块肌肉的放电顺序和肌电幅度,结合高速摄像等技术,对员的动作进行分析)

感受器:分布在体表或组织内部的一些专门感受机体内外环境改变的结构或装置。

感受器的一般胜利特征:1适宜刺激(每种感受器都有它最敏感的刺激,这刺激就是感受器的--)2换能作用(各种感受器可将其接受的各种形式的刺激能量转化为神经冲动传向中枢,叫--)3编码作用(能将刺激的环境信息转移到动作电位排列组合中)4适应现象(当一定强度刺激作用于感受器,其感觉神经产生的动作电位频率,将随刺激作用时间延长而逐渐减少)

感觉信息的传递:1特异性传入系统(各感受器传入的神经冲动要经过脊髓神经或脑干,上行到丘脑换神经原,并安排列顺序投射到大脑皮质特定区域,引起特异的感觉叫==)2非特异性传入系统(特异投射传入系统的神经县委竟脑干时,发出侧枝与脑干网状结构的神经原

发生突触联系,通过多次更换神经原后,上行抵达丘脑内侧部再交换神经原,发出纤维弥散地投射到大脑皮质的广泛区域。功能:维持和改变大脑皮质的兴奋状态,保持机体觉醒)

大脑皮质的功能定位:各种感觉传入冲动在大脑皮质进行分析和综合,产生相应的感觉。大脑皮质的不同区域在功能上具有不同的作用。

感觉柱:皮层体表感觉区神经C的纵向排列构成大脑皮质的基本功能单位。

大脑皮质的感觉分析功能:1体表感觉(投射区位于中央后回{第一体表感觉区}。特点:感觉冲动向皮质投射呈左右交叉,但头面部感觉冲动投射到左右双侧皮质;投射区域的空间位置是倒置的{下肢的感觉区在皮质顶部,上肢感觉区在中间,头面部感觉区在低};投射区的大小与不同体表部位的感觉灵敏程度有关。)2运动感觉区(投射区域位于中央前回{四六区},可引起受试者企图发动肢体运动的主观感觉。)3视觉感觉区(位于枕叶距状裂上下缘{17 18区}如一侧枕叶损会两眼偏盲,双侧伤全盲)4听觉和前庭觉(位于慑叶的慑横回和上回{41 42区})5内脏感觉(位于第一第二感觉区)

视觉器官:折光系统(角膜房水晶状体玻璃体)感觉系统(视网膜)

视觉的形成:平行光---折光系统(折射)-----视网膜(成像)-----视网膜上的感光C将物理光刺激转化为神经冲动----经神经到丘脑----大脑皮质感觉区投射—视觉

视调节:正常人的眼球折光系统的折光能力,能随物体的移近而相应的增加,使物像落在视网膜上而看清物体,这调节过程叫---

视调节分类:1晶状体调节(是一个有弹性的组织,其调节是一个复杂神经反射活动。当看近物时,睫状肌收缩,悬韧带松弛,晶状体向前后凸出,增加曲率,使物像移到视网膜上。看远物时----。)2瞳孔调节(看近物时,可反射性引起双侧瞳孔缩小,称瞳孔调节反射。。瞳孔的大小随光线强度而改变的现象叫瞳孔对光反射。。强光-刺激---视网膜感受C---经神经纤维---中枢(中脑动眼N核)---从副交感神经传出----使瞳孔括约肌收缩----瞳孔缩小)

视网膜的感光机能:1视锥C(分布于视网膜的中央凹处,能感受强光刺激,形成明视觉,色觉。)2视杆C(分布于视网膜的周边处,对光的敏感度高,能接受弱光刺激,形成暗视觉)

视网膜的光化学反应:1视锥C和视杆C含有能吸收光能的光敏物质(感光色素)在光线的作用下能发生一系列的化学反应叫光化学反应。2视锥C中的感光色素为视锥色素,视杆C中的色素为视紫红质(分子组成为视蛋白和视黄醛)3在光的作用下视紫红质分解----全反视黄醛和视蛋白---分解过程中使视杆C去极化,并产生冲动,冲动沿神经传到大脑枕叶—产生视觉。反视黄醛+视黄醛酶—还原为VA—经眼内和肝脏有关酶催化---顺视黄醛。其跟视蛋白生成视紫红质(补充作用)

色觉:光无颜色,但作用于视网膜上的视锥C后,就能引起大脑产生色觉。

三原色学说:视网膜上有三种视锥C,分别含红绿蓝三种色光敏感的感光色素。不同波长的

光线对三种感光物质的刺激不同,故可引起不同颜色。

视力:又叫视敏度,眼对物体微细结构的分辨能力,通常以分辨两点之间最小距离为标准。视野:单眼注视正前方一点时,该眼所能看到的空间范围。鼻侧《镊侧,白》黄》红》绿。

立体视觉产生的原因:因为同一物体在两眼视网膜上所成的像并不完全相同,右眼看到的物体右侧面较多,左眼看到的左侧多。其位置虽略不同,但又在相称点附近。最后经中枢N 系统综合、、、、

眼肌平衡:眼球运动靠运动眼球肌:上下直肌、内外、上下斜肌。正视:当眼注视正前方,若对称眼肌紧张度相等,眼球瞳孔在正中央处。斜视:如果其中一条眼肌紧张度稍大,瞳孔偏向一方。隐斜视:若一条眼肌紧张度虽稍大,但在平衡时靠对抗肌紧张度的加强予以补偿,瞳孔仍保持在正中央。

耳:外耳(耳廓外耳道)中耳内耳又叫迷路(耳蜗椭圆囊球囊三个半规管。后三个叫前庭器官)

听觉传播:声波---耳廓—经外耳道—鼓膜(振动)、----引起听骨链(增压效应—作用于内耳0圆窗上---内淋巴液振荡)---引起外淋巴、基底膜振动----刺激毛C产生去极化感受器电位---通过突出传递在听N纤维末梢产生总和电位和动作电位---沿神经到皮层听觉中枢---听觉

耳蜗作用:内有一条基底膜,位于基底膜上的螺旋器是声音感受器。毛C顶部有上百条排列整齐的听纤毛,听纤毛与盖膜直接接触或埋植在盖膜的胶状物质中。基底膜振动时听纤毛弯曲,使毛C听神经产生神经冲动,冲动沿听神经传向听中枢。

位觉:身体进行各种变速运动时,引起的前庭器官中的位觉感受器兴奋并产生的感觉叫---

前庭器的感受装置与适宜刺激:1球囊、椭圆囊和半规管之间以充有内淋巴的小细管道相联系。2球囊和椭圆囊的壁上有囊斑,囊斑中有感受性毛C,其纤毛插入耳石膜内,耳石膜表面有许多CACO3结晶称耳石。3由于重力对耳石的作用方向改变,耳石膜与毛C之间的空间位置发生改变,使毛C兴奋,冲动传到大脑皮层前庭感觉区,产生头部空间位置改变的感觉。4人做直线加速或减速耳石膜因惯性位置移—毛C纤毛弯曲兴奋—反射调节肌肉张力维持身体平衡‘冲动传到大脑皮层感觉区,空间位置变速感觉。5三个半规管互相垂直,分别称前后水平半规管。每个半规管均有壶腹,其壁上有壶腹嵴,壶腹嵴上有感受性毛C,毛C的纤毛上覆盖许多胶状物质,形如帽状,叫终帽。半规管壶腹嵴的适宜刺激是旋转正负加速度。当旋转运动开始、停止或突变速时,由于内淋巴的惯性作用,使终帽弯曲,刺激毛C 而兴奋,冲动经前庭N传入中枢,产生旋转运动感觉。水平—饶垂直轴左右旋转,前后半规管—饶前后横轴。

运动生理学

1.运动生理学是研究人体在体育运动的影响下机能活动变化规律的科学。

2.人体的基本胜利特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性。

应激性:机体和一切活组织对周围环境条件的变化有发生反应的能力,这种能力和特性叫做应激性。可以引起反应的环境的变化叫刺激。

3.神经调节:特点是迅速而且精确;体液调节的特点是缓慢而广泛,作用持久。

体液调节:机体的某些细胞产生某些特殊的化学物质,包括各种内分泌腺所分泌的激素,通过细胞外液或借助于血液循环被送到一定器官和组织,以引起特有的反应,并以此调节着人体的新陈代谢,生长发育,生殖以及对肌肉活动的适应等重要机能。

4.反馈分正反馈和负反馈

5.肌肉的生理特性:兴奋性、收缩性、传导性。

6.引起兴奋的刺激条件:A刺激的强度B刺激强度的变化速率。C刺激作用时间。

8.时值:法国生理学家拉披克提出以两倍基强度的刺激作用于组织引起兴奋所需的最短时间,作为衡量兴奋性的指标。拉披克把这一特定时间称为是值。屈肌的时值比伸肌短。

9.“全和无‘’现象:用阈下刺激单个肌纤维,不能引起收缩;若用阈刺激就可以引起收缩,如果加大刺激(用阈上刺激)肌纤维的收缩幅度并不会增长,这种现象叫“全和无‘’现象。

14.跳跃式传导:在有髓鞘纤维中,它的兴奋和静息电位部位间的局部电流集中地通过邻近的朗氏结使之去极化,所以有髓鞘纤维中总是一个朗氏结兴奋,再刺激下一个朗氏结,是跳跃式的传导。

15.兴奋-收缩藕连:兴奋由神经传递给肌肉的传递过程。(神经肌肉传递):运动神经末梢去极化,改变神经膜的通透性,使Ca进入末梢内,导致突触小泡的破裂,释放出Ach,Ach经过突触间隙扩散至终膜与终膜上的受体(R)结合,形成R-Ach复合体,R-Ach是终膜去极化,产生终板电位(EPP)-(EPP)达到一定的阈限时,作用于肌膜使它发放可传播的动作电位,肌膜动作电位通过-收缩耦联引起肌纤维收缩。

16.肌纤维的兴奋-收缩过程:A肌膜的电位变化触发肌肉收缩即兴奋收缩耦联。B横桥的运动引起肌丝滑动。C引起肌收缩后的舒张。

17.单收缩的过程:潜伏期、缩短期、宽息期。

18.强直收缩:肌肉因成串刺激而发生的持续性缩短状态称强直收缩。

21.肌纤维的分类;快肌纤维(白肌纤维)、慢肌纤维(红肌纤维)

22.主要的生理特征:慢肌纤维(红肌纤维):运动神经元(小)、放电频率(低)、收缩速度(低)、

耐力(高)、毛细血管密度(高)、血红蛋白含量(高)、糖酵解酶活性(低)、线粒体酶活性(高)、肌原纤维A TP酶活性(低)。白肌纤维与之相反。

23不同运动项目肌纤维百分比:短跑的快肌纤维占70%;长跑的慢肌纤维占70%。中长跑介于其中。

24.运动对肌纤维的影响:A肌纤维的选择性肥大(耐力项目引起慢肌纤维选择性肥大;速度-爆发力引起快肌纤维选择性肥大)

B肌纤维内酶活性增强C肌纤维类型百分组成的变化。

28.血液的机能:血液的机能通过循环系统完成的。

A维持内环境的相对稳定作用。B运输作用。C调节作用。D防御和保护作用。

29.渗透压:溶液促使水分子通过半透膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散的力量。称为渗透吸引力。大小决定于单位体积溶液中溶质分子或颗粒的数量。

30.等渗溶液;以血浆的正常渗透压为标准,与血浆正常渗透压很相似的溶液称等渗溶液。0。9%。氯化钠5%葡萄糖。

31.正常人血浆的PH 值7。35--7。45 平均7。4

32最主要的缓冲对NaHCO3_----- H2CO3 20/1

34.红细胞(血红蛋白)的功能: A运输气体O2、CO2 B缓冲血液酸碱度。

35.血红蛋白的含量;男子12-15克%;女子11-14克%。

36.运动性贫血:在训练期间(特别是训练初期)或比赛期间Hb红细胞数减少,出现暂时性贫血想象称运动性贫血。

原因:A红细胞破坏增多, B蛋白质补充不足C由于缺铁而引起贫血。

防止:调整能动量或补充足够的蛋白质和铁。

37.合胞体:肌细胞虽有界限,但兴奋波极易彼此之间传播,在活动时有如单一细胞,在生理学上称之为”合胞体”

38.心肌的生理特性:A自动节律性。B传导性。C兴奋性。D收缩性。

39.心肌细胞收缩的特点:A对细胞外液Ca的浓度有明显的依耐性。B全或无的同步收缩C 不发生强直收缩。

41.心率:每分钟心脏搏动的次数,正常安静时60-100次之间。

42。心电图的波形及意义、R、S、T。P波表示:左右心房除极化时所产生的电变化。P-R(R-Q)期间:表示心房除极化开始到心室除极化开始所需的时间。QRS波群表示左右心室先后兴奋除极化所产生的电变化。S-T段表示心室除极完毕,复极尚未开始各部分之间无电

位差。T波表示心室复极化过程中的电变化。Q-T表示心室开始兴奋除极化到全部复极化所需的时间。

心电图仅反映的是心脏兴奋的产生,传导和恢复过程中的生物电变化,仅反映心肌的兴奋,并不反映心肌的机械收缩过程。

47.运动过程中心血管的反映:A血液的重新分配B心输出量增加C血压发生变化,收缩压上升,舒张压下降。

48.心力储备:是指心输出量能随机体代谢需要而增长的能力。

49.动脉血压的形成:心室收缩射血,外周阻力,大动脉弹性。

50.心缩期只有每搏输出量的1/3即约20-30毫升的血液流向外周;其余2/3血液留在主动脉。

51.影响动脉血压的因素;A每搏输出量。B心率。C外周阻力。D大动脉管的弹性。E循环血量

52.影响静脉回流的因素:A心脏收缩。B呼吸运动。C骨骼肌的挤压作用。D重力和体位E 静脉管壁的收缩。

53.减压反射:颈动脉窦及主动脉弓的压力感受性反射。(作用是一种快速控制动脉血压相对恒定的自身调节。

54.训练对心血管系统的影响:可促使人体的血管系统的形态、机能和调节能力产生良好的适应,从而提高人体工作能力。表现以下几个方面:A窦性心率徐缓。B运动性心脏增大。C 心血管机能改善。

55.呼吸过程的三个环节:A外呼吸。(通气过程和换气过程)B气体运输。C内呼吸。

56.肺通气的动力是呼吸肌舒缩完成呼吸动力。呼吸形式:隔式呼吸(腹式呼吸)、肋式呼吸(胸式呼吸)、混合呼吸。

四个互不叠加的肺容量:潮气量、补吸气量、补呼气量、余气量。

57. 每分肺泡通气量=(呼吸深度-解剖无效腔《呼吸道》)*呼吸频率。

60. 血红蛋白与氧的可逆结合,氧分压高、氧结合。

61. 氧离作用:在氧分压低的组织内,氧合血红蛋白迅速放出氧,形成还原血红蛋白

.生理意义:“S”形氧离曲线的上有重要的生理意义。当氧分压在60-100 毫米汞柱一段时,坡度不大,形式平坦,而使氧分压从100毫米汞柱至80毫米汞柱时,血氧饱和度从98%降至96%。这对高原适应或轻度呼吸机能不全的人均有好处,只要能保持动脉血中氧分压自在60毫米汞柱以上,血氧饱和度仍有90%,不致造成供氧不足的严重后果。

曲线下段显示出氧分压在60毫米汞柱以下时,曲线逐渐变陡,意味着氧分压下降,使血氧饱和度明显下降。氧分压为40-10毫米汞柱时,曲线更陡,此时;氧分压稍有下降,血氧饱和度就大幅度下降,释放出大量的氧保证组织换气。这种特点对肌肉活动,保证供氧都很有利。

影响因素:CO2升高。PH值下降、体温上升,都使血红蛋白对氧的亲和力下降,氧离曲线右移,释放出更多的氧。反之氧离曲线左移。

64.氧利用率=(动脉血含量-静脉血含量)/动脉血含量*100%

66.CO2的运输。A物理运输6%。B化学结合形式: 与Hb结合7%,与血液中的Na、k结合87%

67.呼吸与酸碱平衡:(稳态结合)。P87

68。血液的化学成分的改变对呼吸运动的调节。CO2上升、O2的下降、H的上升都促进呼吸。

70。运动后过量的氧耗:a满足因剧烈运动后体温仍处于较高水平所需要的氧。b满足心脏活动仍处于较高水平所需要的氧。c满足肺功能仍处于较高水平所需要的氧d血液中茶酚胺仍处于较高水平, 也导致较多的氧。D最主要是消除乳酸氧债。

71。在运动时如何合理的运用呼吸方法:A减少呼吸道阻力。B节制呼吸频率,加大呼吸深度,提高肺泡通气量。C呼吸方法适应于技术动作变换的需要D合理运用憋气。

74.能量系统的一般特点:P115 有氧氧化供能与无氧氧化供能?P116

75.影响糖酵解能力因素有:A人体对缓冲酸性产物能力的大小。B人体各组织细胞,特别是脑细胞对酸的耐受能力大小C可能与体内糖原的含量有关。

76.运动训练与能量利用机能节省化:表现在完成同样强度的工作时,经过系统训练后,需氧量减少,能源消耗两也减少,即完成同样的运动负荷时,有训练者消耗能量减少。

77.长期训练能量节省化的主要原因:训练改进了动作技能,使动作更协调自如。自动化程度提高,减少了多余的动作,使得能量的利用更经济了;同时运动训练也提高了呼吸循环系统机能水平,工作效率提高。这样消耗于供能器官本身的能量也减少了,如在完成较小强度的运动负荷时,有训练者比无训练者的心率较低;呼吸频率较少,因而心脏及呼吸器官消耗的能量也就较少。主要意义:从能量消耗的观点来看,能量利用愈节省,运动效率也愈高,这就为取得优异成绩创造了有利条件,特别是对持续时间长,总需能量大的运动项目来讲,就更是如此。

78.散热过程:A绝大部分的热量由皮肤散发。B小部分由呼吸道蒸发散热。C少量的热量用来加温吸入的冷空气或冷饮冷食D随尿和粪排泄而散发。

皮肤散热的四种方式:A辐射B传导C对流D蒸发。

79.运动时体温的变化和调节;在高温下如何调节体温。()新书)

80.应激:应激是机体应付任何需要时的非特异性反应。

81.感受器的一般生理特性:A适宜刺激B换能作用。

82.视杆细胞对暗光有感受能力。视锥细胞对强光和颜色有感受能力。

83.透明的角膜、房水、晶状体和玻璃体构成折光系统。

84.晶状体调节P155

85.视紫红质:视杆细胞中含有一种淡紫红色的结合蛋白质称视紫红质;

86.中央视觉:视锥细胞多的中央部分,一方面感色能力强,同时清晰地分辨物体,用这部分看东西称为中央视觉。

周围视觉:视杆细胞多的边缘部分视野范围广,故能用于观察空间范围和正在运动的物体称为周围视觉。

87.立体视觉:用单眼视物时,只能看到物体的平面,即只能看到物体的高度和宽度。若用双眼视物时,能补充地看到物体的深度,从而形成立体视觉。

88.三原色学说:红、绿、蓝或紫。

89.正视:当眼向远方注视时,若对称的眼肌紧张度相等,则眼球瞳孔在正前方称为正视。

斜视:若对称的眼肌中,其中一条肌肉紧张度大,一侧瞳孔偏向一方,称为斜视。

隐斜视:有的人某一条眼肌的紧张度虽然稍大,在平时能由某对抗肌紧张度稍大加强来加以补偿,瞳孔仍能保持在正中位置称为隐斜视。

90。行波学说解释(看)

91.椭圆囊与球囊内的囊斑的适宜刺激为耳石重力作用与直线运动的加速度。

半规管中壶腹峭毛细胞的适宜刺激是旋转运动的加速度。

92.眼球震颤:身体绕着纵轴旋转时,就可以看到眼球有规律的运动,起先朝旋转方向相反的一面逐渐慢移动,隔一定时间就回跳一下,这个现象叫做眼球震颤。

93.前庭器官的稳定性:由刺激前庭器官器,产生神经冲动引起机体的各种前庭反应的强度叫前庭器官的稳定性。。

94.提高前庭器官机能的训练方法:主动训练法、被动训练法、综合训练法。

95.肌梭可以感受肌肉的长度,腱梭可以感知肌肉的张力大小。

96.兴奋性突触后电位:在兴奋性突触,每当突触前神经元的神经冲动传至轴突终末时,引起突触小泡释放递质,递质与突触后膜受体结合后,提高了后膜对Na、k、Cl尤其是Na 的通透性,产生突触后膜局部去极化,这种局部电位变化叫EPSP

97.抑制性突触后电位(IPSP)在抑制性突触,每当突触前神经元的神经冲动,传至轴突终末时,引起突触小泡释放递质,递质与后膜受体相结合后,提高了K和Cl的通透性,使突触后膜出现超极化,这个局部电位叫做IPSP

98.突触的传递过程:突出前末梢兴奋-释放兴奋性递质-兴奋性突触后电位(突触后膜去极化)-突触后神经兴奋。突出前末梢兴奋-释放抑制性递质-抑制性突触后电位(突触后膜超极化)-突触后神经抑制。

99.反射中枢――细胞群

兴奋通过反射中枢的特征:a单向传导b中枢延搁c兴奋总和d兴奋后作用e兴奋的扩散f兴奋的节律化

100.突触后抑制:是由兴奋性神经元与后继的神经元构成抑制性突触的活动引起的一种抑制。

101.交互抑制:某一中枢兴奋时,在功能上与它相对抗的中枢发生抑制,这种抑制现象叫交互抑制

102.牵张反射:当骨骼肌受到外力牵拉时,该肌就产生反射性收缩,这种反射称为牵张反射,两种类型-腱反射、肌紧张。

103.Y-环路:当肌肉收缩时,这种由于Y运动神经元的活动,通过肌梭传入,引起支配同一肌肉a运动神经元的活动和肌肉收缩的反射过程,称为Y-环路。

104.腱反射是由于快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。

肌紧张是指缓慢持续牵拉肌肉收缩时发生的牵张反射,其表现为受牵拉的肌肉发生肌肉紧张性的收缩,故又称紧张性牵张反射。肌紧张对于维持躯体的姿势非常重要。

105.姿势反射:动物和人为维持身体基本姿势而发生肌肉紧张张力的重新调整的反射活动,统称为姿势反射。

静位反射:是由于头部姿势改变时所引起的一种姿势反射。分为状态反射和翻正反射。

状态反射;是由于头部位置改变时反射性地引起四肢肌肉张力重新调整的一种反射。

状态反射的规律:A头部后仰,引起上下肢及背部伸肌紧张性加强,因此四肢伸直,背部挺直。B头部前倾:引起同侧上下肢伸肌紧张性减弱,因此四肢弯曲。C头部侧倾或扭转:引起同侧上下肢伸肌紧张性加强,异侧上下肢伸肌紧张紧张性减弱。

翻正反射:当人或动物处于不正常体位时,通过一系列协调运动将体位恢复常态的反射活动,称翻正反射。

106:条件反射与非条件反射。

非条件反射:a先天的遗传的b种族所有的c任何条件下发生的d固定的神经联系e大脑皮

质下部位可实现。

条件反射:后天的、生活中获得的。个体所有的,在一定条件下形成的,暂时的神经联系。高等动物主要通过大脑皮质实现。两者a都是反射活动。B都是完整的反射弧。

107.建立条件反射的条件:a大脑皮质处于良性兴奋状态b条件刺激要在非条件刺激之间出现,并且两者必须结合一段时间。C条件反射建立快慢同条件刺激和非条件刺激的性质和强度有关。D建立条件反射时应尽量避免其他因素的干扰。

108.第一信号系统:对第一信号(现实的具体信号)发生反应的皮质机能系统。

第二信号系统:对第二信号(抽象的语言信号是在具体信号的基础上建立起来的,是具体信号的信号)发生反应的皮质机能系统叫第二信号系统。

第二信号系统的意义:a极大地丰富了人体对外界各种事物的认识。B不仅是语言活动的生理基础,也是人类思维活动的生理基础,正是这种抽象的思维能力,使人从动物区分出来。C体育运动教学和训练中有重要的意义。

109.运动技能是指人体运动中掌握和有效地完成专门动作的能力,也就是指在准备的时间和空间里正确的运用肌肉的能力。

运动机能和身体素质的关系:体育运动的发展和提高,要求人们有良好的身体素质和运动水平,身体素质的发展,在于人体机能能力的不断扩大和增强,而运动技术水平的提高,则在于运动技能的不断改进和创新,随着运动技能的形成,同时身体素质也得到发展,身体素质提高了,对进一步改善运动技能又打下了基础,所以两者相辅相成,相互影响的。

110.随着运动的生理机理是暂时性神经联系。形成运动技能就是建立复杂的、链锁的、本体感受性的运动条件反射。

111.运动动力定型,学会运动技能后,大脑皮质运动中枢支配的部分肌肉活动的神经元在机能上,进行排列组合,兴奋和抑制在运动中枢内有顺序地,有规律地,有严格时间间隔地交替发生,形成一个系统,成为一定的形式和格局,使条件反射系统化,大脑皮质机能的这种系统性称为运动动力定型。运动技能的形成就是建立运动动力定型的结果。

112.形成运动技能的过程:泛化阶段、分化阶段、巩固过程。

113.自动化:就是练习某一成套动作时,可以在无意识的条件下完成,其特征是对整个动作或是对动作的某些环节,暂时变得无意识。

114.影响运动技能形成与发展的因素:a充分利用各感觉机能间的相互作用。B充分利用两个信号系统的相互作用c促进分化抑制的发展。D消除防御反射。E充分利用运动技能间的相互作用。

115.身体素质:通常把人体在运动活动中所表现出来的力量、速度、耐力等机能能力称为身体素质。

116.决定力量大小的生理基础:a肌纤维的横断面积。B肌纤维类型和运动单位。C肌肉收缩时动员的肌纤维数量。D肌纤维收缩时的初长度。E神经系统的机能状态。F年龄和性别。G体重。

117.动力性练习与静力性练习:a动力性练习能更快地发展动力性力量。静力性练习迅速发展静力性力量b。能有效地发展肌肉横断面和肌肉中的毛细血管C动力性练习可使全动作范围的力量普遍得到发展,静力性练习则需不断更换位置,但亦可发展某一位置时的力量d动力性联系可使神经肌肉协调加强(结合动作技能的巩固)e静力性练习省时间,能量消耗较少,间歇少,使用器械也较少。

118.等动练习:利用等动练习器进行的力量练习。

超等长练习:肌肉向心收缩(肌肉收缩力大于外力时,肌肉收缩时,肌肉缩短),如果紧接着在同一肌肉的离心收缩(肌肉收缩小于外力,肌肉收缩时肌肉拉长)之后会更有力,利用这种方法进行力量训练称超等长练习。

119.离心收缩后紧接着进行向心收缩,之所以能发展更大力量原因是a肌肉弹性体产生张力变化。B肌牵张反射。

120.发展肌肉力量的原则:a大负荷原则b渐增负荷原则c专门性原则d负荷顺序原则e有效运动负荷原则f合理训练间隔原则。

121.RM(最大重复次数):是指肌肉收缩所能克服某一负荷的最大次数。

122.速度素质:是指人体进行快速运动的能力。

反应速度:是指人体对刺激发生反应的快慢。

动作速度:是指完成单个动作的时间长短。

位移速度:在周期性运动中往往以单位时间通过的距离或通过一定距离所用的时间来表示。

123. 反应速度的决定因素a感受器的敏感程度b中枢延隔c效应器(肌纤维)的兴奋d条件反射的巩固程度。

124.动作速度快慢取决于:A肌纤维的百分组成及其面积B肌力,肌力越大,就能更容易地克服阻力,C肌纤维兴奋高时刺激强度低且作用时间短就能引起兴奋D条件反射的巩固程度。

125.跑速:步长—肌力、腿长、柔韧性。步频-神经过程的灵活性、快肌及面积、肌肉放松能力、运动技能巩固能力。

126.有氧耐力:是指长时间进行有氧工作的能力。有氧耐力的生理基础:a肺呼吸b氧运输c 心输出量。最大摄氧量(氧极限)是指运动时每分钟能够吸入并被身体利用的最大数量。

127.无氧阈:是指人体在递增工作强度中,由有氧代谢供能开始大量动用无氧代谢供能的临界

点(转折点)常以血乳酸含量达到4毫克分子/升所对应的强度或功率来表示。

128.有氧训练的方法:持续性练习、间断性练习、高原训练法。

129.无氧耐力:是指身体处于缺氧情况下,较长时间对肌肉收缩供能的能力。

决定无氧耐力的生理基础:a肌肉内无氧酵解供能能力的提高。B缓冲乳酸的能力提高。C脑细胞对血液酸碱度变化的耐受能力。三个因素:a无氧酵解的供能能力b血液中缓冲能力。C脑细胞耐受“酸”的能力。

130.机能变化分为:赛前状态:进入工作状态:稳定状态、疲劳和恢复五个阶段。

131.赛前状态:在赛前或运动前,人体器官、系统会产生一系列机能变化,称这时的机能状态为赛前状态。影响因素:A兴奋性过高(过度紧张)B适宜的兴奋性C过低(情绪低落)

132.准备活动:在正式比赛或比赛之前所进行的各种身体练习叫做准备活动。

目的:是在赛前状态的基础之上通过各种练习进一步为正式训练或比赛做好机能上的准备。

作用;a代谢水平提高,使体温上升b提高循环、呼吸等内脏器官机能水平c促进参与运动有关中枢的协调d可调节赛前状态,使大脑皮质兴奋处于适宜水平。

如何作准备活动;准备活动的量和强度应较正式的运动小,以避免由于运动影响运动成绩,以微微出汗及自感已活动开为宜。控制好间隔时间,是准备活动经休息后,身体机能水平正好处于超量恢复的上升阶段。内容:包括一般准备活动和专门性准备活动。

133.痕迹效应:?

134.进入工作状态:无论在日常生活,生产劳动或进行体育运动时,人的机能能力和工作效率都不能在活动一开始就达到最高水平,而是在活动开始后一段时间内逐步提高的,这个逐步提高的过程叫进入工作状态。

产生进入工作的原因:人体生理的惰性。A完成任何一项反射活动都需要一定的时间b内脏器官的生理惰性。

影响进入工作状态的因素:a时间b工作性质c个人特点

135.极点:在进行剧烈运动时,由于在运动开始阶段内脏器官的活动赶不上运动器官的需要,往往产生一种非常难受的感觉,此时感到呼吸困难,肌肉酸疼、动作迟缓]精神低落、简直不愿再运动下去,这种状态叫极点。

第二次呼吸:出现极点后,如果运动者不停止运动,而是靠意志和毅力坚持下去,同时稍放慢动作速度,有意识地呼吸,过不久就会度过一难关,难受的感觉减轻或着消失,呼吸又变得轻松自如而有节奏,运动能力得到更充分的发挥。

136.稳定状态:在一定强度的周期运动中,当进入工作状态结束后,各器官系统的机能活动(就达到一种稳定状态,工作能力也稳定在一个相应的水平)这种机能状态就称稳定状态。

真稳定状态:进行亚极量运动时,摄氧量可满足需氧量的要求,运动中依靠有氧供能,几乎没有氧债的积累,这时器官系统的机能活动水平所处的稳定状态称为真稳定状态。

假稳定状态:当运动的需氧量超过人体实际摄氧水平时,尽管呼吸与循环系统的机能活动

也达到很高的水平,但机体摄入的氧量仍满足不了需氧量的要求,有氧债积累,在这种缺氧条件下无氧酵解参加供能,使乳酸大量产生,这时虽然各项生理机能仍能满足运动的需氧量,故称假稳定状态。

137.疲劳:机体不能保持在某一特定水平,或者不能维持某一预定的运动强度。

138.疲劳产生的原因:a“衰竭”学说b堵塞学说c内环境稳定性失调学说d保护抑制学说e 突变学说。

139.判断疲劳的方法:a生理学指标(肌力、心电图、脑电图、肌电图、肺活量、血压体位反射、皮肤空间阈、视觉闪光融合阈等测定)b运动医学检查(台阶试验、联合机能试验)c 教育学观察与自我感觉

140.恢复过程运动中所消耗掉的物质和器官系统下降了的机能,通常经过一段时间休息都能恢复到运动前的水平,这段时间所发生的机能变化叫做恢复过程。

141.恢复过程的阶段性:第一阶段,运动时物质消耗过程占优势,恢复过程虽也进行,但当时是消耗大于恢复,所以使能量物质减少,各器官系统的工作能力下降。第二阶段,运动后消耗过程减弱,恢复过程占明显优势,这时能源物质及各器官系统的机能能力逐渐恢复到原来水平。第三阶段:在这个阶段运动时消耗掉的物质及各器官系统的机能恢复得超过原有水平,这个阶段也叫超量恢复阶段,超量恢复保持一段时间又回到原有水平。

142.运动效果:是指经常从事运动练习的人在重复运动的影响下各器官系统形态、结构和机能所产生的适应变化及良好反应。

143.评价训练程度时应注意:a运动员的个性特点。B运动项目的特点c运动年限特点d生理指标“变异性”特点e生物节律特点。

144.安静状态时训练程度的生理指标(某一系统评价)A运动系统a骨骼与关节b肌肉B氧运输系统a血液b心脏血管c呼吸。

145.不同训练程度的人体对定量负荷的反应。A有训练者工作开始时的机能动员快B有训练者工作时生理机能反应较低,而且是稳定状态C工作结束后的恢复阶段明显缩短a中枢神经系统b运动器官c心肺功能。

146.最大运动负荷时训练程度的标志:a最大摄氧量和氧脉搏b氧债和无氧阈c连续心音现象。

147.连续心音:运动员在进行特殊的剧烈的机能测验时,在恢复期内呈现1-3分钟的动脉血压的“零点”现象。即动脉血压的“零点”现象。

148.为什么要对运动员进行机能评定。如何进行运动机能评价?

A生理指标检查;晨脉、血压、体重、心电图、肌电图、脑电图、定量负荷b运动员的自我感觉及教育学观察。

149.心率和血压在实践中的运用。(心率控制强度)P105-106

150.儿童少年解剖生理的一般特点和体育教学与训练?P262

151.儿童少年身体素质的发展规律:a身体素质的自然增长b身体素质发展的阶段性(速度素质最先-耐力素质次之-力量素质最晚)c各项身体素质发展的敏感期或增快期。D各项身体素质达到最高水平的年龄。E力量素质和耐力素质发展与年龄特征。

152.瓦尔沙瓦现象:体操练习中静力性工作产生憋气,血压随动作的进行和恢复出现特殊变化的规律,

其特征表现为:血压先升高后降低,再上升,而后恢复到运动前水平:血液量也呈现先少、后多,再恢复常量。称这种变化为瓦尔沙瓦现象。

“林加尔德”现象:在体操练习中,有很多支撑、悬垂,折体、回环等动作,常常要求胸廓与腹壁等部位同时或交替固定,因而使呼吸肌的活动受到限制,造成运动困难,丹麦生理学家林加尔德发现,在进行静止用力动作时,呼吸和循环机能变化没有运动后明显,这种生理方应称为林加尔德现象。

动作电位及其形成原理

动作电位及其形成原理 1.动作电位(action potential, AP) 指膜受刺激后在原有的静息电位基础上发生的一次膜两侧电位的快速而可逆的倒转和复原。AP是由锋电位和后电位组成的。锋电位是AP的主要成分,因此通常说AP时主要指的是锋电位。AP的幅度约为90~130mV,神经和骨骼肌纤维的AP的去极化上升支超过0mV电位水平约35mV,这一段称为超射。神经纤维的AP一般历时0.5~2.0ms,可沿膜扩布,又称神经冲动(impulse)。因此,兴奋和神经冲动是动作电位的同意语。 2.动作电位形成的原理 由于AP的峰出现超射,即膜电位由静息时的内负外正转变成内正外负,Hodgkin认为:AP的形成可能不是单纯由于膜对K+通透性发生改变(如仅对K+不再通透,膜电位至多能达到零电位水平),而很可能是受刺激时膜对Na+产生通透的结果。他们降低细胞外液中的Na+浓度时,观察到AP峰电位的幅度和上升支的斜率均降低,说明AP确是由于膜对Na+的通透性增加而造成的。而AP的复极化过程可能是由于膜重新对K+通透造成的。 AP的组成 (1)AP产生的离子学说:电压钳方法的研究 关于细胞受刺激时膜对Na+的通透性增加的原因,Hodgkin和Huxley认为,可能是电刺激改变了膜的极化状态(膜电位改变),导致膜的通透性改变而出现离子流的结果。要证实这一猜想,只需人为改变膜电位的大小并观察其对离子流的影响。然而,由欧姆定律可知,电阻一定时,电流发生改变,必然引起膜电位随之变化,这样就无法观察膜电位对离子流的影响。于是他们创造性地设计并进行了著名的电压钳实验,通过将膜电位钳制在不同水平,以避免离子流反过来影响电压值。 电压钳方法:通过电压电极施加指令电压,若该电压变化引起了膜对Na+或K+的通透性发生改变,膜上将出现相应的离子流。电流电极记录到的膜电流值一方面作为实验结果,一方面又作为电压钳放大器发出的对抗电流的参考值,该对抗电流的大小与膜离子流相等,但方向相反,因而可维持指令电压。如果要单独观察Na+电流,可用TEA(tetraethylammonium,四乙基胺)阻断K+外流后得到;单独观察K+外流,则用TTX(tetrodotoxin,河豚毒)阻断Na+内流后得到。

生理学第二章细胞基本功能习题及答案

第一章细胞的基本功能 【习题】 一、名词解释 1.易化扩散 2.阈强度 3.阈电位 4.局部反应 二、填空题 1.物质跨越细胞膜被动转运的主要方式有_______和_______。 2.一些无机盐离子在细胞膜上_______的帮助下,顺电化学梯度进行跨膜转动。 3.单纯扩散时,随浓度差增加,扩散速度_______。 4.通过单纯扩散方式进行转动的物质可溶于_______。 5.影响离子通过细胞膜进行被动转运的因素有_______,_______和_______。 6.协同转运的特点是伴随_______的转运而转运其他物质,两者共同用同一个_______。 7.易化扩散必须依靠一个中间物即_______的帮助,它与主动转运的不同在于它只能浓度梯度扩散。 8.蛋白质、脂肪等大分子物质进出细胞的转动方式是_______和_______。 9.O2和CO2通过红细胞膜的方式是_______;神经末梢释放递质的过程属于。 10.正常状态下细胞内K+浓度_______细胞外,细胞外Na+浓度_______细胞内。 11.刺激作用可兴奋细胞,如神经纤维,使之细胞膜去极化达_______水平,继而出现细胞膜上_______的爆发性开放,形成动作电位的_______。 12.人为减少可兴奋细胞外液中_______的浓度,将导致动作电位上升幅度减少。 13.可兴奋细胞安静时细胞膜对_______的通透性较大,此时细胞膜上相关的_______处于开放状态。 14.单一细胞上动作电位的特点表现为_______和_______。 15.衡量组织兴奋性常用的指标是阈值,阈值越高则表示兴奋性_______。 16.细胞膜上的钠离子通道蛋白具有三种功能状态,即_______,_______和_______。 17.神经纤维上动作电位扩布的机制是通过_______实现的。 18.骨骼肌进行收缩和舒张的基本功能单位是_______。当骨骼肌细胞收缩时,暗带长度,明带长度_______,H带_______。 19.横桥与_______结合是引起肌丝滑行的必要条件。 20.骨骼肌肌管系统包括_______和_______,其中_______具有摄取、贮存、释放钙离子 的作用。 21.有时开放,有时关闭是细胞膜物质转动方式中_______的功能特征。 22.阈下刺激引_______扩布。 三、判断题 1.钠泵的作用是逆电化学梯度将Na+运出细胞,并将K+运入细胞。 ( ) 2.抑制细胞膜上钠-钾依赖式ATP酶的活性,对可兴奋细胞的静息电位无任何影响。 ( ) 3.载体介导的易化扩散与通道介导的易化扩散都属被动转运,因而转运速率随细胞内外被转运物质的电化学梯度的增大而增大。 ( ) 4.用电刺激可兴奋组织时,一般所用的刺激越强,则引起组织兴奋所需的时间越短,因此当刺激强度无限增大,无论刺激时间多么短,这种刺激都是有效的。 ( ) 5.只要是阈下刺激就不能引起兴奋细胞的任何变化。 ( ) 6.有髓神经纤维与无髓神经纤维都是通过局部电流的机制传导动作电位的,因此二者兴奋的传导速度相同。 ( ) 7.阈下刺激可引起可兴奋细胞生产局部反应,局部反应具有“全或无”的特性。 ( ) 8.局部反应就是细胞膜上出现的较局限的动作电位。 ( ) 9.局部去极化电紧张电位可以叠加而增大,一旦达到阈电位水平则产生扩布性兴奋。( ) 10.单一神经纤维动作电位的幅度,在一定范围内随刺激强度的增大而增大。 ( ) 11.骨骼肌的收缩过程需要消耗ATP,而舒张过程是一种弹性复原,无需消耗ATP。 ( ) 12.在骨骼肌兴奋收缩过程中,横桥与Ca2+结合,牵动细肌丝向M线滑行。 ( ) 13.肌肉不完全强直收缩的特点是,每次新收缩的收缩期都出现在前一次收缩的舒张过程中。( )

生理复习题(1-6)选择题,填空

1. 关于反射,下述哪项是错误的 ( D ) A.是机体在神经中枢参与下发生的反应 B.可分为条件反射和非条件反射两种 C.机体通过反射对外界环境变化作出适应性反应 D.没有大脑,就不能发生反射 2. 以下哪项不属于反射弧的环节 ( A ) A.突触 B.中枢 C.效应器 D.外周神经 3. 躯体运动神经属于 ( C ) A.传入神经 B.中枢 C.传出神经 D.效应器 4. 关于体液调节,下述哪项是错误的 ( A ) A.体液调节不受神经系统的控制 B.通过化学物质来实现 C.激素所作用的细胞称为激素的靶细胞 D.体液调节不一定都是全身性的 5. 自主神经系统对于心血管系统是 ( A ) A.控制系统 B.受控系统 C.控制信息 D.反馈信息 6. 心血管系统是自主神经系统的 ( B ) A.控制系统 B. C.控制信息 D.反馈信息 7. 迷走神经传出纤维的冲动可看作是 ( C) A.控制系统 B. C.控制信息 D.反馈信息 8. 动脉壁上的压力感受器感受动脉血压变化,使相应的传入神经产生动作电位可看作 ( D ) A.控制系统 B. C.控制信息 D.反馈信息 9. 正反馈调节的作用是使 (B ) A. B.人体活动按某一固定程序进行,到某一特定目标 C.人体体液理化特性相对稳定 D.体内激素水平不致过高 10. 下列生理过程中,属于负反馈调节的是 ( D ) A.排尿反射 B. C.血液凝固 D.减压反射 11. 在人体功能调节中,处于主导地位的是 ( C) A.全身性体液调节 B. C.神经调节 D.局部性体液调节 12. 条件反射的特征是 ( D ) A.种族遗传 B. C.数量较少 D.个体在后天生活中形成 13. 体液调节的特点是 ( C ) A.迅速 B.准确 C.持久 D.短暂 14. 排尿反射是 (D ) A.自身调节 B. C.体液调节 D.正反馈调节 1. 细胞膜在静息情时,对下列哪种离子通透性最大 ( A ) A.K+ B.Na+ C.Ca2 D.Cl- 2. 静息电位大小接近于 ( B ) A.Na B.K+平 C.Na+平衡电位与K D.锋电位与超射之差 3. 在神经细胞动作电位的去极相,通透性最大的离子是 ( B ) A.K+ B.Na+ C.Ca2 D.Cl- 4. 细胞受刺激而兴奋时,膜内电位负值减少称作 ( B ) A.极化 B.去极化 C.复极化 D.超射 5. 安静时膜电位处于内负外正的状态,称为 ( A ) A.极化 B.去极化 C.复极化 D.超极化 6. 以下关于细胞膜离子通道的叙述,正确的是 ( ) A.在静息状态下,Na+、K

静息电位和动作电位产生的具体原因

静息电位和动作电位产生的具体原因 伴随生命活动的电现象,称为生物电。关于生物电在生命活动中所起的作用,目前还不十分清楚。本节着重以神经纤维为例讨论细胞水平生物电的表现形式,即静息电位和动作电位。 一、静息电位及其产生机制 (一)静息电位 静息电位是指细胞在安静状态下,存在于细胞膜的电位差。这个差值在不同的细胞是不一样的,就神经纤维而言为膜外电位比膜内电位高70~90mv。如规定膜外电位为0,则膜内电位当为负值(-70~-90mv)。细胞在安静状态时,保持比较稳定的外正内负的状态,称为极化。极化状态是细胞处于生理静息状态的标志。以静息电位为准,膜内负电位增大,称为超极化。膜内负电位减小,称为去或除极化。细胞兴奋后,膜电位又恢复到极化状态,称为复极化。 (二)静息电位产生的机制 “离子学说”认为,细胞水平生物电产生的前提有二:①细胞内外离子分布和浓度不同。就正离子来说,膜内K 浓度较高,约为膜外的30倍。膜外Na 浓度较高约为膜内的10倍。从负离子来看,膜外以Cl-为主,膜内则以大分子有机负离子(A-)为主。②细胞膜在不同的情况下,对不同离子的通透性并不一样,如在静息状态下,膜对K 的通透性大,对Na 的通透性则很小。对膜内大分子A-则无通透性。 由于膜内外存在着K 浓度梯度,而且在静息状态下,膜对K 又有较大的通透性(K 通道开放),所以一部分K 便会顺着浓度梯度向膜外扩散,即K 外流。膜内带负电荷的大分子A-,由于电荷异性相吸的作用,也应随K 外流,但因不能透过细胞膜而被阻止在膜的内表面,致使膜外正电荷增多,电位变正,膜内负电荷增多,电位变负。这样膜内外之间便形成了电位差,它在膜外排斥K 外流,在膜内又牵制K 的外流,于是K 外流逐渐减少。当促使K 流的浓度梯度和阻止K 外流的电梯度这两种抵抗力量相等时,K 的净外流停止,使膜内外的电位差保持在一个稳定状态。因此,可以说静息电位主要是K 外流所形成的电一化学平衡电位。 二、动作电位及其产生机制 (一)动作电位 细胞受刺激时,在静息电位的基础上发生一次短暂的扩布性的电位变化,这种电位变化称为动作电位。 实验观察,动作电位包括一个上升相和一个下降相(图2-3)。上升相代表膜的去极化过程。以0mv电位为界,上升相的下半部分为膜的去极化,是膜内负电位减小,由-70~-90mv.变为0mv;上升相的上半部分是膜的反极化(超射),是膜电位的极性发生倒转即膜外变负,膜内变正,由0mv上升到20~40mv。上升相膜内电位上升幅度约为90~130mv。下降相代表膜的复极化过程。它是膜内电位从上升相顶端下降到静息电位水平的过程。由于动作电位幅度大、时间短不超过2ms,波形很象一个尖峰,故又称峰电位。在峰电位完全恢复到静息电位水平之前,膜两侧还有微小的连续缓慢的电变化,称为后电位。 (二)动作电位产生的机制 动作电位产生的机制与静息电位相似,都与细胞膜的通透性及离子转运有关。 l.去极化过程当细胞受刺激而兴奋时,膜对Na 通透性增大,对K 通透性减小,于是细胞外的Na 便会顺其波度梯度和电梯度向胞内扩散,导致膜内负电位减小,直至膜内电位比膜外高,形成内正外负的反极化状态。当促使Na 内流的浓度梯度和阻止Na 内流的电梯度,这两种拮抗力量相等时,Na 的净内流停止。因此,可以说动作电位的去极化过程相当于Na 内流所形成的电一化学平衡电位。 2.复极化过程当细胞膜除极到峰值时,细胞膜的Na 通道迅速关闭,而对K 的通透性增

动作电位、静息电位等的产生机制及特征

动作电位、静息电位等的产生机制及特征: 静息电位产生的原理是这样的:神经元在静息情况下,细胞膜对K +具有较高的通透性,而对Na +等的通透性很低,并且胞内K +的浓度要远远高于胞外,因此在浓度差的驱动下,K +从胞内流向胞外,而由于K +带有1个正电荷的电量,因此随着K +的流动,膜两侧会形成一个逐渐增大的电位差,这个电位差则会阻止K +进一步进行跨膜扩散。当促进K +向外流动的浓度差与阻止K +向外流动的电位差相等时,离子的净移动就会停止,这是跨膜的电位差称为K +离子的平衡电位(equilibrium potential ),可以根据能斯特(Nernst )方程计算出K +的平衡电位, [K]ln [K]o K i RT E ZF 以上的能斯特方程中,E K 为K +的平衡电位,R 为气体常数,T 为绝对温度,Z 为离子价数,F 为法拉第常数,[K]o 和 [K]i 分别为钾离子在胞外和胞内的浓度,我们将上述参数的值代入后可以计算出K +的平衡电位为-75mV ,而同样的也可以计算出Na +的平衡电位为+55mV 。根据这一能斯特理论,1902年这一静息电位产生机制的“膜假说”被提出了,尽管多数人们接受这一理论,但一直未能得到证实。直到1939年,生物学家Hodgkin 和Huxley 从枪乌贼的巨大神经轴突中第一次精确记录到了静息电位,结果为-60 mV ,与计算推测的K +的平衡电位接近,证实了“膜假说”的可靠性。但实际的静息电位E m 并不完全等于E K ,而是介于E K 和E Na 之间。这说明静息电位的形成主要是K +跨膜流动形成的,但Na +的流动也参与其中。 我们在理解了静息电位产生的机制之后,进一步来探讨动作电位的机制。我们知道电位的变化,归根到底就是膜两侧的离子快速跨膜流动的结果。经过近20年的时间,随着实验技术特别是电压钳、膜片钳(patch clamp technique)等技术的发展,生物学家通过不断的实验研究,才逐渐明确了动作电位的产生机制。动作电位的去极化相是由带正电荷的离子从胞外向胞内移动(例如Na +和Ca 2+的内流)产生的,称为内向电流(inwar current ),相反动作电位的复极化相是由带正电荷的离子(K +)从胞内向胞外移动产生的,称为外向电流(outward current )。但外向电流也可以由带负电荷的离子从胞外流向胞内形成,例如Cl -,那么介导动作电位生成的离子成分是什么?它们是如何被准确控制进行流动的? 最早是由Hodgkin 和Huxley 提出了“钠学说”,由于他们记录到动作电位的峰值达到+50 mV ,非常接近Na + 的平衡电位,因此他们认为在动作电位爆发时,Na + 的一过性内流使得膜电位出现快速、短暂的去极化。而后又设计了

动作电位微专题复习

动作电位微专题复习 教学反思:动作电位有关的知识是高考的高频考点,也是教学的重点和难点,需要进一步进行微专题复习。 1.动作电位产生的机制 (1)阈刺激或阈上刺激使膜对Na+的通透性增加,Na+顺浓度梯度及电位差内流,使膜去极化,形成动作电位的上升支。 (2)Na+通道失活,而K+通道开放,K+外流,复极化形成动作电位的下降支。 2.动作电位的测量 静息电位常见的测定方式是将电流表的两个电极一个放在神经纤维的外侧,另一个放在神经纤维的内侧,由于内外两侧存在电势差,因此电流表指针会发生偏转。 在一个神经纤维上的测定:是指将电流表的两个电极放在同一个神经纤维的外侧(A处和B 处),来测定两个电极处是否有电位差。 3.动作电位产生的影响因素 主要是Na+的平衡电位,此外,其它离子如Ca2+和Cl-,离子通道阻断剂,细胞的代谢等因素。 4.动作电位的传导 动作电位的传导实际上就是兴奋膜向前移动的过程。在受到刺激产生兴奋的轴突与周围静息膜之间都可以产生局部电流,因此可以向两个方向传导,被称之为动作电位的双向传导。动作电位在传导过程中是不衰减的,其原因在于动作电位在传导时,实际上是去极化区域的移动和动作电位的逐次产生,每次产生的动作电位幅度都接近于钠离子的平衡电位,可见其传导距离与幅度是不相关的,因此动作电位幅度不会因传导距离的增加而发生变化。 神经纤维的传导速度极快,但不同的神经纤维的传导速度变化很大。例如,人体的一些较粗的有髓纤维传导速度可达100m/s,而某些较细的无髓纤维的传导速度甚至低于1m/s。 光在空气中的速度:

电流速度为什么就和光速相等 电流是以电场的方式传递的,就是光速.但导线中电子的速度却是很慢的. 在金属导线中,电能的传输速度是每秒三十万公里,与光速同,而我们在大型直线加速器中只能把电子加速到接近光速,其质量已达电子静止质量的四万倍以上,消耗的能量够一座小城镇的用量.从重力场理论中知道,光速是光能传导速度,是能量空间的调整速度,电流速度就是电能传导速度. “电”的传播过程大致是这样的:电路接通以前,金属导线中虽然各处都有自由电子,但导线内并无电场,整个导线处于静电平衡状态,自由电子只做无规则的热运动而没有定向运动,当然导线中也没有电流.当电路一接通,电场就会把场源变化的信息,以大约光速的速度传播出去,使电路各处的导线中迅速建立起电场,电场推动当地的自由电子做漂移运动,形成电流.那种认为开关接通后,自由电子从电源出发,以漂移速度定向运动,到达电灯之后,灯才能亮,完全是一种误解.

窦房结P细胞跨膜电位和产生机理

【提问】窦房结P细胞跨膜电位及产生机理? 【回答】学员dbss9ffe42,您好!您的问题答复如下:外Ca2+浓度的影响,可被Ca2+通道抑制剂(如维拉帕米、Mn2+)阻断。当膜电位由最大复极电位自动去极化到阈电位时,膜上L型Ca2+抖通道被激活,引起Ca2+。内流,导致0期去极化。 祝您学习愉快! 【追问】那么请问窦房结P细胞的复极化是受什么影响【回答】学员nflalihh,您好!您的问题答复如下: 窦房结细胞的动作电位具有以下特点: ①最大复极电位与阈电位的绝对值小; ②0期去极化的幅度小、时程长、去极化速率较慢; ③没有明显的复极1期和2期; ④4期自动去极化速度快。 1.去极化过程:0期去极L型Ca2+通道激活,Ca2+内流。 2.复极化过程:3期复极L型Ca2+通道逐渐失活,Ca2+内流相应减少,及Ik通道的开放,K+外流增加。 3.4期自动去极化机制:①IK:复极至-60mV时,因失活逐渐关闭,导致K+外流衰减,是最重要的离子基础;②Ica-T:

在4期自动去极化到-50mV时,T型Ca2+通道激活,引起少量Ca2+内流参与4期自动去极化后期的形成;③If:窦房结细胞最大复极电位只有-70mY,If不能充分激活,在P细胞4期自动去极化中作用不大。 【追问】老师这道题还是不明白 【回答】学员zhulipeng,您好!您的问题答复如下:窦房结细胞的生物电特点是没有稳定的静息电位。动作电位复极至3期末进入第4期,便自动缓慢去极。 窦房结的最大舒张电位约-60mV,阈电位约-40mV。 0期去极化速度缓慢,主要是Ca2+缓慢内流引起。复极化无明显的l期和2期平台,随即转入复极化3期,后者主要是K+外流形成。4期的自动去极化主要是由于K+通道逐渐关闭,Na+、Ca2+内流逐渐增多而引起。

神经细胞动作电位形成的机制及影响因素

讨论神经细胞动作电位形成的机制及影响因素。 动作电位是可兴奋细胞受到刺激时,在静息电位的基础上爆发的一次迅速的,可逆的,并且是可传导的电位变化。 1、神经细胞动作电位形成的机制: ①当细胞受到刺激时,细胞膜上少量Na+通道被激活而开放,Na+顺浓度差,少量内流,导致膜内外电位差下降,产生局部电位。 ②当膜内电位变化到阈电位时,Na+通道大量开放。 ③Na+顺电化学差和膜内负电位的吸引,引发再生式内流。 ④膜内负电位减小到零并变为正电位,形成动作电位(AP)上升支。 ⑤Na+通道关闭,Na+内流停止的同时K+通道被激活而开放。 ⑥由于K+顺浓度差和膜内正电位的吸引,K+迅速外流。 ⑦膜内电位迅速下降,恢复到静息电位(RP)水平,即AP 下降支。 ⑧钠泵的作用,将进入膜内的钠离子泵出膜外同时将膜外多余的钾离子泵入膜内,恢复兴奋前时离子分布的浓度。 2、影响动作电位形成的因素: 主要是Na+的平衡电位,此外,还有其它离子如Ca2+和Cl-,离子通道阻断剂,细胞的代谢等因素。 主要为Na+的平衡电位:

①细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子、钙离子、氯离子高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。(主要是钠-钾泵(每3个Na+流出细胞, 就有2个K+流入细胞内。即Na+:K+ =3:2)的转运)。 ②细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许钾离子通透,而去极化到阈电位水平时,又主要允许钠离子通透。 ③可兴奋组织或细胞受阈刺激或阈上刺激。 在细胞膜上任何一点产生的动作电位会不衰减地传播到整 个细胞膜上,这称之为动作电位的传导。如果是发生在神经纤维上,传导的动作电位又称为神经冲动。 以神经元为例,动作电位沿轴突的传导是通过跨膜的局部电流实现的。给轴突的某一位点以足够强的刺激,可使其产生动作电位。此时该段膜内外两侧的电位差发生暂时的翻转,即由安静时膜内为负、膜外为正的状态转化为兴奋时的膜内为正、膜外为负的状态,称其为兴奋膜。 兴奋膜与周围的静息膜(未兴奋的膜)无论在膜内还是膜外均存在有电位差,同时细胞膜的两侧的溶液都是导电的,所以兴奋膜与静息膜之间可发生电荷移动,这种电荷移动就是局部电流。在膜外侧,电流从静息膜流向兴奋膜;在膜内侧,电流由兴奋膜流向静息膜。

静息电位动作电位的产生机制及影响其大小的主要因素

静息电位,动作电位的产生机制及影响其大小的主要因素 一、静息电位(resting potential, RP) 1、概念:静息电位:细胞在静息(未受刺激)状态下膜两侧的电位差称静息电位(膜电位) 2、静息时细胞的特点 静息时细胞内外离子的特点:①细胞内[K+]一般比细胞外液高30倍;②细胞内带负电荷的生物大分子(主要是蛋白质)比细胞外液高10倍;③细胞外液中[Na+]和[CL-]都比细胞内高20倍。所以,细胞内正离子主要为K+,负离子主要为带负电荷的蛋白质分子。细胞外正离子主要为Na+,负离子主要为CL- 。 静息时细胞膜的选择通透性:①带负电荷的蛋白质分子完全不可通过;②Na+和CL-通透性极小;③K+有较大的通透性。3、静息电位形成的机理:细胞内的K+在细胞膜内外浓度差(内高外低)作用下携带正离子外流,当膜内外K+浓度差(K+外流动力)和K+外流所形成的电位差(K+外流阻力)达到动态平衡时,K+的净通量为零,此时所形成的电位差稳定于某一数值而不再增加,即形成静息电位;所以说静息电位实质为K+外流所形成的跨膜电位。细胞内外的K+不均衡分布和静息状态下细胞膜对K+的通透性是细胞在静息状态下保持极化状态的基础。 二、动作电位 1. 动作电位的概念动作电位(action potential):可兴奋组织接受刺激而发生兴奋时,细胞膜原有的极化状态立即消失,并在膜的内外两侧发生一系列的电位变化,这种变化的电位称为动作电位。 2. 动作电位形成的机理 证明:①人工地改变细胞外液Na+浓度,动作电位上升支及其幅度也随之改变,*海水实验; ②用河豚毒阻断Na+通道后,动作电位幅度↓或消失;③膜片钳实验。3.动作电位组成动作电位的扫描波形包括升支和降支两部分。如采用慢扫描并高度放大,则升支和降支的开始部分显示为尖锐的剑锋状,故动作电位又称为锋电位。动作电位的升支代表细胞受到刺激后膜的去极化和反极化过程,即膜内电位由静息时的-70毫伏逐渐减小到-55毫伏(由于这一膜电位可以激发动作电位产生,故把-55毫伏的膜电位称为阈电位);然后,膜电位再减小到0毫伏(去极化结束);最后膜电位由0毫伏迅速上升到+35毫伏(反极化)。通常把膜电位超出0的正值部分称为超射。动作电位的降支代表细胞的复极化过程。在此过程中,膜电位还要发生变化,先出现微弱的去极化,接着出现超极化;前者称为负后电位,后者称为正后电位。负后电位使膜电位减小,临近阈电位而容易被激发动作电位,故也称之为超常期后电位或去极化电位;正后电位使膜电位增大,远离阈电位而不易发生动作电位,故也称之为低常期后电位或超极化后电位。动作电位出现时间与细胞兴奋性变化时间是相吻合的。动作电位的升支所占时间相当于绝对不应期,降支前半段所占时间相当于相对不应期,负后电位所占时间相当于超常期,正后电位所占时间相当于低常期。通常所说的神经冲动,就是指一个沿着神经纤维传导的动作电位或锋电位 1 / 1

生理大题

1、单纯扩散跨膜转运的物质有哪些?这些物质扩散方向和速度与什么因素有关? 答:能以单纯扩散跨膜转运的物质都是脂溶性的和少数分子很小的水溶性物质。如:氧气、二氧化碳、氮气、水、乙醇、尿素、甘油等。这些物质扩散方向和速度与下列因素有关: (1)该物质在膜两侧的浓度差;(2)膜对该浓度的通透性 2、经载体介导的易化扩散有哪些特点? 答:经载体介导的易化跨膜的特点有:(1)转运的速度比离子通道转运慢;(2)具有高度结构特异性;(3)有饱和现象;(4)有竞争性抑制作用 3、何谓原发性主动转运?有何特点? 答:原发性主动转运是指离子泵利用分解ATP产生的能 量将物质逆浓度梯度和电位梯度进行跨膜转运的过程。特点是:(1)消耗能量;(2)逆浓度梯度和电位梯度进行跨膜转运;(3)需要离子泵,如钠泵、钙泵和质子泵 4、何为神经细胞静息电位?简述其产生的离子机制。答:静息时,质膜两侧存在着外正内负的电位差。称为静息电位。其形成离子机制是:(1)钠泵活动形成的细胞内的高钾离子浓度;(2)因为神经细胞膜上存在非门控性钾漏通道,所以静息时膜对钾离子有较高的通透能力;(3)钠泵的生电作用 何为神经细胞动作电位?画图并简述动作电位的产生机制。 动作电位是指在静息电位基础上,给细胞一个适当的刺激,可触发其产生可传播的膜电位波动。动作电位的产生机制:去极化(上升支):当膜受到一个较弱的刺激时,膜上部分钠离子通道开放,少量钠离子内流,膜出现部分去极化。随着刺激的加强,当去极化达到阈电位后,钠离子通道大量开放钠离子大量内流,膜进一步去极化,直接接近钠平衡电位,形成动作电位的升支。复极化(下降支):钠离子通道关闭,钠离子内流停止,膜对钾离子通透性开始增加,钾离子通道开放,钾离子外流增加,使膜迅速去极化形成动作电位的降支。并与升之共同构成尖峰状的峰电位。静息时:钠—钾泵活动,泵出钠离子,泵入钾离子。5、动作电位的“全或无”特性有何意义? 答:动作电位的“全或无”特性包括两方面的意义:(1)刺激强度未达到阈值,动作电位不会发生;(2)一旦刺激强度达到阈值后,即可触发动作电位,而且其幅度立即达到该细胞动作电位的最大值,也不会因刺激强度的继续增强而随之增大 6讲述神经—肌肉接头传递过程和原理。 答:当神经冲动传导到动作神经末梢时,造成接头前膜去极化和膜上电压门控钙离子通道开放,钙离子内流入末梢,促使末梢内的大量囊泡移动并与接头前膜接触、融合和胞裂,囊胞中的Ach释放到接头间隙,扩散至终板魔兵与 终板膜结合、激活N2型Ach受体通道,通道开始允许钠离子作跨膜易化扩散,造成终板膜产生终板电位。终板电位以电紧张形式传播到周围的肌膜,使其去极化到阈电位引发肌膜动作电位。 7、何谓兴奋收缩耦联?试述骨骼肌兴奋—收缩偶联的基本过程。 答:兴奋—收缩偶联是指将肌细胞的电兴奋和机械收缩联系起来的中介机制。骨骼肌兴奋—收缩偶联基本过程包括:(1)肌膜上的动作电位沿肌膜和T管膜传向肌细胞的深处,同时激活L型钙通道;(2)L型钙通道变构触发肌浆网释放钙离子;(3)胞质钙离子增加引起肌肉收缩;(4)SR摄钙离子一起肌肉舒张。 2、试述评价心脏功能的指标及其生理意义。 答:心脏的输出量和心脏做功量是评定心脏泵血功能的主要指标。 (1)心脏的输出量:心脏的输出的血液量是衡量心脏动能的基本指标。①每分输出量和每搏输出量:一次心跳一侧心室射出的血液量,成为每搏输出量(60~80ml)。每分钟一侧心室射出的血液量,称为每分输出量(5000ml/min),简称心输出量。心输出量和机体新陈代谢水平相适应,可因性别、年龄及其他生理情况而不同。②心指数:以单位体表面积计算的心输出量,成为心指数。是分析比较不同个体心脏功能是常用的评定指标。③射血分数:每搏输出量占心室舒张末期容积的百分比,为射血分数。它能更好地反映心脏泵血功能,对早期发现心脏泵血功能异常具有重要意义。

简述心室肌细胞动作电位的特点及分期解读

心室肌细胞的动作电位分5期,即0期、1期、2期、3期和4期。各期特征:0期为去极化过程,膜内电位由-90 mV迅速上升到+30 mV 左右。主要是Na+内流所致.1期为快速复极初期,膜内电位由+30 mV快速降至0 mV左右,主要是K+外流所致.2期为平台期,膜内电位下降极为缓慢,基本停滞在0 mV 左右,形成平台状.此期是心室肌动作电位的主要特征,主要是Ca2+缓慢内流与少量K+外流所致.3期为快速复极末期,膜内电位由0 mV快速下降到原来的-90 mV,由K+外流所致.4期为静息期,膜电位维持在静息电位水平.此期离子泵活动增强,将动作电位期间进入细胞内的Na+、Ca2+泵出,外流的K+摄回.使细胞内、外离子分布恢复到兴奋前的状态. 1、除极过程(0期):膜内电位由静息状态时的-90mV上升到- 20mV~+30mV,膜两侧由原来的极化状态转变为反极化状态,构成了动作电位的上升支,此期又称为0期。历时仅1~2ms。其正电位部分成为超射。形成机制:当心室肌细胞受到刺激产生兴奋时,首先引起钠离子通道的部分开放和少量钠离子内流,造成膜部分计划,当去极化到阈电位水平(-70mV)时,膜上钠离子通道被激活而开放,出现再生性钠离子内流。于是钠离子顺电-化学梯度由膜外快速进入膜内,进一步使膜去极化、反极化,膜内电位由静息时的-90mV急剧上升到 +30mV。决定0期除极化的钠离子通道是一种快通道,激活迅速、开放速度快,失活也迅速。当膜去极化到0mV左右时,钠离子通道就开始失活而关闭,最后终止钠离子的继续内流。 2、复极过程:当心室肌细胞去极化达到顶峰后,立即开始复极,但复极过程比较缓慢,可分为4期: 1)快速复极初期(1期):心肌细胞膜电位在除极达到顶峰后,有+30mV迅速下降至0mV,形成复极1期,历时约 10ms,并与0期除极构成了锋电位。形成机制:钠离子的通透性迅速下降,钠离子内流停止。同时膜外钾离子快速外流,形成瞬时性钾离子外向电流,膜内电位迅速降低,与0期构成锋电位。 2)平台期(2期):表现为膜电位复极缓慢,电位接近于0mV水平,故成为平台期。此期历时100~150ms。此期为心室肌细胞区别于神经或骨骼细胞动作电位的主要特征。形成机制:目前认为主要是由于钙离子缓慢持久地内流和少量钾离子缓慢外流造成的。电压钳研究表明,心室肌细胞平台期,外向电流是由钾离子携带的。静息状态下,钾离子通道的通透性很高,在0期除极化过程中,钾离子的通透性明显下降,钾离子外流大大减少,除极结束时,钾

生理学理论指导:动作电位及其产生机制

在静息电位的基础上,细胞受到一个适当的刺激,其膜电位所发生的迅速、一过性的极性倒转和复原,这种膜电位的波动称为动作电位。动作电位的升支和降支共同形成的一个短促、尖峰状的电位变化,称为锋电位。锋电位在恢复至静息水平之前,会经历一个缓慢而小的电位波动称为后电位,它包括负后电位和正后电位。 细胞的动作电位具有以下共同特征:①动作电位具有“全或无” 特性,动作电位是由刺激引起细胞产生的去极化过程。而且刺激必须达到一定强度,使去极化达到一定程度,才能引发动作电位。对于同一类型的单细胞来说一旦产生动作电位,其形状和幅度将保持不变,即使增加刺激强度,动作电位幅度也不再增加,这种特性称为动作电位的全或无 ( allornone )现象,即动作电位要么不产生要产生就是最大幅度;②动作电位可以进行不衰减的传导,动作电位产生后不会局限于受刺激的部位,而是迅速沿细胞膜向周围扩布,直到整个细胞都依次产生相同的电位变化。在此传导过程中,动作电位的波形和幅度始终保持不变;③动作电位具有不应期。细胞在发生一次兴奋后,其兴奋性会出现一系列变化,包括绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。绝对不应期大约相当于锋电位期间,相对不应期和超常期相当于负后电位出现的时期;低常期相当于正后电位出现的时期。 (二)动作电位的产生机制 动作电位上升支主要由Na吶流形成,接近于Na啲电-化学平衡电位。 1.细胞内外Na+和K+的分布不均匀,细胞外高Na+而细胞内高K+。 2.细胞兴奋时,膜对Na+有选择性通透,Na+顺浓度梯度内流,形成锋电位的上升支。 3.K+外流增加形成了动作电位的下降支。 在不同的膜电位水平或动作电位发生过程中,Na+通道呈现三种基本

动作电位

动作电位 百科名片 动作电位 动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。动作电位由锋电位(迅速去极化上升支和迅速复极化下降支的总称)和后电位(缓慢的电位变化,包括负后电位和正后电位)组成。锋电位是动作电位的主要组成成分,因此通常意义的动作电位主要指锋电位。动作电位的幅度约为90~130mV,动作电位超过零电位水平约35mV,这一段称为超射。神经纤维的动作电位一般历时约0.5~2.0ms,可沿膜传播,又称神经冲动,即兴奋和神经冲动是动作电位意义相同。 目录 形成条件 1形成过程动作电位上升支 1动作电位下降支 形成原理 动作电位与电压门控的离子通道的内在联系 动作电位与兴奋性的内在联系 1特点“全或无” 1不能叠加 1不衰减性传导 1局部电位定义 1特点 动作电位的传导 影响动作电位传导速度的主要因素轴突的直径 髓鞘 展开

编辑本段形成条件 ①细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子、钙离子、氯离子高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。(主要是钠-钾泵的转运)。②细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许钾离子通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许钠离子通透。 ③可兴奋组织或细胞受阈刺激或阈上刺激。 编辑本段形成过程 动作电位上升支 大于或等于阈刺激→细胞部分去极化→钠离子少量内流→去极化至阈电位水平→钠离子内流与去极化形成正反馈(钠离子爆发性内流)→基本达到钠离子平衡电位(膜内为正膜外为负,因有少量钾离子外流导致最大值只是几乎接近钠离子平衡电位)。 动作电位下降支 膜去极化达一定电位水平→钠离子内流停止、钾离子迅速外流。 编辑本段形成原理 细胞外钠离子的浓度比细胞内高的多,它有从细胞外向细胞内扩散的趋势,但钠离子能否进人细胞是由细胞膜上的钠通道的状态来决定的。当细胞受到刺激产生兴奋时, 测单一神经纤维静息和动作电位的实验模式图 首先是少量兴奋性较高的钠通道开放,很少量钠离子顺浓度差进人细胞,致使膜两侧的电位差减小,产生一定程度的去极化。当膜电位减小到一定数值(阈电位)时,就会引起细胞膜上大量的钠通道同时开放,此时在膜两侧钠离子浓度差和电位差(内负外正)的作用下,使细胞外的钠离子快速、大量地内流,导致细胞内正电荷迅速增加,电位急剧上升,形成了动作电位的上升支,即去极化。当膜内侧的正电位增大到足以

心室肌细胞动作电位的主要特点

心室肌细胞动作电位: 心室肌细胞动作电位分为五期,由除极化过程和复极化过程所组成的。 除极过程: 1:0期(除极过程)——心室除极过程,膜电位由原来的静息电位变成了动作电位。由静息状态时的-90mV上升到-20mV~+30mV。膜两侧由原来的极化状态转变为反极化状态,构成了动作电位的上升支,此期又称为0期。历时仅1~2ms。 机制是:心室肌细胞受刺激兴奋后引起快钠通道的开放,造成钠离子的内流。钠离子顺电-化学梯度由膜外快速进入膜内,进一步使膜去极化、反极化,膜内电位由静息时的-90mV急剧上升到+30mV。此期的影响因素是快钠通道,快钠通道激活迅速、开放速度快,失活也迅速。当膜去极化到0mV左右时,快钠通道就开始失活而关闭,最后终止钠离子的继续内流。 负极过程: 心室肌细胞去极化达到峰值后,便立即开始复极,复极过程比较缓慢,分为4期: 1)1期(快速复极初期):心肌细胞膜电位在除极达到顶峰后,由原来的+30mV迅速下降至0mV,与0期除极构成了锋电位。 机制是:心肌细胞膜对钠离子的通透性迅速下降,加上快钠通道关闭,钠离子停止内流。同时膜内钾离子快速外流,造成膜内外电位差,与0期构成锋电位。

2)2期(平台期):膜电位复极缓慢,电位接近于0mV水平,故成为平台期。平台期是心肌特有的时期。 机制是:主要是由于钙离子缓慢内流和有少量钾离子缓慢外流形成的。心肌细胞膜上有一种电压门控式慢钙通道,当心肌膜去极化到-40mV时被激活,要到0期后才表现为持续开放。钙离子顺浓度梯度向膜内缓慢内流使膜倾向于去极化,在平台期早期,钙离子的内流和钾离子的外流所负载的跨膜正电荷量等,膜电位稳定于1期复极所达到的0mV水平。随后,钙离子通道逐渐失活,钾离子外流逐渐增加,膜外正电荷量逐渐增加,膜内外形成电位差,形成平台晚期。 3)3期(快速复极末期):膜内电位由0mV逐渐下降到-90mV,完成复极化过程。 机制是:平台期后,钙离子通道失活,钙离子停止内流,此时心肌细胞膜对钾离子的通透性恢复并增高,钾离子迅速外流,膜电位恢复到静息电位,完成复极化过程。心室各细胞在此期,复极化过程不一样,造成复极化区和未复极化区的电位差,也促进了未复极化区进行复极过程,所以3期复极化发展十分迅速。 4)4期(静息期):此期是膜复极化完毕后和膜电位恢复并稳定在-90mV的时期。 机制是:通过钠-钾泵和钙--钠离子交换作用,将内流的钠离子和钙离子排出膜外,将外流的钾离子转运入膜内,使细胞内外离子分布恢复到静息状态水平,从而保持心肌细胞正常的兴奋性。

浅谈静息电位和动作电位的产生机制

静息电位与动作电位 一、静息电位(RP)的产生机制:在静息状态下,细胞膜对K+具有较高的通透性是形成静息电位的最主要因素。细胞膜内K+浓度约相当于细胞外液的30倍,K+将顺浓度梯度跨膜扩散,但扩散的同时也在细胞膜的两侧形成逐渐增大的电位差,且该电位差造成的驱动力与浓度差的驱动力的方向相反,阻止K+进一步跨膜扩散。当逐渐增大的电位差驱动力与逐渐减小的浓度差驱动力相等时,便达到了稳态。此时的膜电位处于K+的平衡电位(EK+=-90~-100mv),电位差的差值即平衡电位,平衡电位决定着离子的流量。当细胞外液中K+浓度增加(高钾)时,膜内外K+的浓度差减小,K+因浓度差外移的驱动力降低,K+外流减少。故达到稳态时,K+平衡电位的绝对值减小;反之亦然。而细胞膜对Na+亦有一定的通透性,扩散内流的Na+可以部分抵消由K+扩散外流所形成的膜内负电位。所以,EK+=-90~-100mv,而RP=-70~-90mv。可见,细胞外液Na+浓度对RP的影响不大。除了以上两个方面,还有钠泵的生电作用。钠泵使细胞内高钾、细胞外高钠。若钠泵受抑制,膜内外K+的浓度差减小,K+外流减少,K+平衡电位的绝对值减小,静息电位的绝对值也减小。综上所述,影响静息电位水平的因素:(1)细胞膜对K+和Na+的相对通透性;(2)细胞外液K+的浓度;(3)钠泵的活动。 二、动作电位(AP)的产生机制:在静息状态下,细胞膜外Na+浓度约为细胞内液的10倍余,Na+有向膜内扩散的趋势;并且静息时膜内存在着相当数量的负电位,吸引着Na+向膜内移动。但由于静息时细胞膜对Na+相对不通透,因此,Na+不能大量内流。 当刺激引起去极化达到阈电位,细胞膜上的电压门控Na+通道大量被激活,细胞膜对Na+的通透性突然增大,Na+大量内流,造成细胞膜的进一步去极化;而膜的进一步去极化,又将导致更多的Na+通道开放,有更多的Na+内流,引起细胞膜迅速、自动地去极化。 Na+的大量内流,以至膜内负电位因正电荷的增加而迅速消失。又因为细胞膜外Na+浓度约为细胞内液的10倍余,使得Na+内流在膜内负电位绝对值减小到零时仍可以继续,进而出现正电位,直至膜内正电位增大到足以对抗浓度差所引起的Na+内流,便达到了平衡电位(顶点),此时膜对Na+的净通量为零。但是膜内电位并不停留在正电位状态,很快Na+通道失活,膜对Na+变为相对不通透,而对K+的通透性增加。于是膜内K+在浓度差和电位差的驱动力下外流,使膜内电位由正电位又向负电位发展,以后再逐渐恢复到静息电位水平(动作电位的幅度由静息电位的绝对值和Na+的平衡电位值相加决定)。 当细胞外液Na+浓度降低时,膜内外Na+的浓度差减小,将导致去极化时Na+内流减少,Na+的平衡电位减小,动作电位峰值降低;反之亦然。

1 心室肌细胞跨膜电位及其形成机制X

第二节心脏的电生理学及生理特性 Part 1 心室肌细胞跨膜电位及其形成机制 掌握内容工作细胞静息电位产生原理及主要钾离子通道类型和特点。心室肌细胞动作电位的波形特点及0、1、2、3、4期的分期。参与心室肌细胞动作电位各期形成的离子电流、离子通道种类(INa、Ito、ICa-L、IK1 、IK)。心室肌细胞动电位发生后细胞内外离子恢复的方式,钠泵抑制剂增强心肌收缩的机制。 熟悉内容心室肌细胞动作电位各期形成的各离子通道开闭的条件及主要通道的阻断剂。了解内容工作细胞和自律细胞的生理特点差异及主要代表细胞。心房肌细胞无明显2期的原理。 (一)选择题 【A1型题】单项选择题,每题有A、B、C、D、E五个备选答案,请从中选出一个最佳答案。 1.在心室肌细胞动作电位,接近于钠平衡电位的是 D A. 最大复极电位 B. 平台期时的膜电位 C. 阈电位 D. 动作电位0期去极化结束时的膜电位 E. 复极化结束时的膜电位 2. 心室肌细胞动作电位平台期的离子跨膜流动是 D A. Na+内流,Cl-外流 B. Na+内流,K+外流 C. Na+内流,Cl-内流 D. Ca2+内流,K+外流 E. K+内流,Ca2+外流 3.关于Na+泵生理作用的描述,不正确的是 A A. Na+泵活动使膜内外Na+、K+呈均匀分布 B. 将Na+移出膜外,将K+移入膜内 C. 建立势能储备,为某些营养物质吸收创造条件 D. 细胞外高Na+可维持细胞内外正常渗透压 E. 细胞内高K+保证许多细胞代谢反应进行 4. 下列关于动作电位的描述,正确的是 D A. 刺激强度小于阈值时,出现低幅度动作电位 B. 刺激强度达到阈值后,再增加刺激强度能使动作电位幅度增大 C. 动作电位一经产生,便可沿细胞膜作电紧张式扩布

心室肌细胞动作电位的主要特点

心室肌细胞动作电位的主要特点 首先,心室肌细胞动作电位由去极化和复极化两个过程五个时期组成:0 期(快速去极化期)、1 期(快速复极化初期)、2 期(平台期)、3 期(快速复极化末期)以及4 期(完全复极化期,或静息期)。0 期去极化主要由钠内向电流(INa) 引起。瞬时外向电流(Ito ) 是引起心室肌细胞1 期快速复极的主要跨膜电流,其主要离子成分是K+。在2 期早期,L型钙通道介导的Ca2+的内流和IK(延迟整流钾通道)介导的K+的外流处于平衡状态,膜电位保持于零电位上下。随着时间的推移,钙通道逐渐失活,K+外流逐渐增加,缓慢地复极,形成2 期晚期。 3 期的离子流主要是外向电流。IK的逐渐加强是促进复极的重要因素, IK1对3 期复极也起明显作用,它在复极化至-60mV 左右时开始加强,加速了3 期的终末复极化。 4 期膜电位虽已恢复到静息水平,但并不意味着各种离子流的停息。由于在动作电位期间发生了各种离子流,只有将动作电位期间进入细胞内的Na+和Ca2+排出细胞,而使流出细胞的K+回到胞内后才能恢复细胞内外离子的正常水平,保持心肌细胞的正常兴奋性。 其次,窦房结细胞的动作电位属慢反应电位,其动作电位形状与心室肌等快反应电位很不相同。其特征为:动作电位去极化速度和幅度较小,很少有超射,没有明显的1 期和平台期,只有0 、3 、4 期,而4期电位不稳定,最大复极电位绝对值小。在3 期复极完毕后就自动地产生去极化,使膜电位逐渐减小,即发生4 期自动去极化。当去极达阈电位水平时即可爆发动作电位。由于窦房结P 细胞膜缺乏钠内向电流(INa)通道,其动作电位0 期的产生则主要依赖ICa-L。窦房结P 细胞缺乏Ito通道,因此其动作电位无明显的1 期和2 期,0 期去极化后直接进入3 期复极化过程,其复极化主要依赖IK来完成,IK 的激活不仅使动作

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