发布时间 : 星期五 文章神经生物学复习题答案-2012更新完毕开始阅读c1131c68dc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b171b069
5. 静息膜电位产生的基本条件是什么？ 静息膜电位：未受刺激时，神经细胞膜内外两侧的电位差。
离子学说：生物电的产生依赖于细胞膜对化学离子严格的选择通透性及其在不同条件下的变化。
产生RP的条件：1）、带电离子跨膜分布的不均衡性（细胞内外K+的不均衡分布，是产生静息电位的第一个条件），是由钠泵的主动转运所产生的。2）、细胞膜在不同条件下对离子通透性的变化，是产生静息电位的第二个条件。只有带电荷的离子进行跨膜移动，才能产生细胞膜内外的电位不平衡，从而产生跨膜电位差。
静息电位（RP）是在离子浓度梯度、电位梯度及离子泵的作用下， K+通过膜转运达到平衡的K+平衡电位。
6. 综述静息膜电位的形成机制。
静息膜电位：未受刺激时，神经细胞膜内外两侧的电位差。
产生RP的条件：1）、带电离子跨膜分布的不均衡性（细胞内外K+的不均衡分布，是产生静息电位的第一个条件），是由钠泵的主动转运所产生的。2）、细胞膜在不同条件下对离子通透性的变化，是产生静息电位的第二个条件。只有带电荷的离子进行跨膜移动，才能产生细胞膜内外的电位不平衡，从而产生跨膜电位差。
静息电位（RP）是在离子浓度梯度、电位梯度及离子泵的作用下， K+通过膜转运达到平衡的K+平衡电位。
K+平衡电位(EK)：当离子移动所产生的电位差和离子移动所造成的浓度势能差平衡时，不再有离子的净移动，这时膜两侧的电位差称为离子的平衡电位。
Nernst方程：1）、仅需要微小的离子浓度改变就可以引起膜电位大幅度的变化；2）、膜内外两侧电荷的不同仅仅分布于膜的内外侧面，而不是分布于整个细胞的内外液；3）、离子的跨膜速率与膜电位和平衡电位的差值成正比；4）、根据某离子膜两侧浓度的差值可以计算该离子的平衡电位。 7. 简述影响静息电位的因素。
1）、膜内外K+浓度差：由于RP主要是由Ek改变细胞内外的K+浓度，膜电位也随之改变；改变细胞内外Na+ 的浓度，对静息电位没有影响。
2）、膜对K+和Na+的相对通透性：由于RP是Ek和ENa综合作用的结果，所以膜对K+和Na+的相对通透性的改变，将影响RP。
3）、钠泵的生电性作用：由于钠泵活动时，进行钠钾离子的不对称转运，即将3个Na+运出细胞时，将2个K+运进细胞，每运转一次就使细胞内失去一个正电荷，进而
产生超极化。
第三章 神经电信号和动作电位
一、名词解释：
1、局部电位：指阈下电刺激时产生的电紧张电位和由少量Na+通道开放产生的特定电变化叠加在一起的去极化电位。
2、突触电位：指神经信号在神经元之间进行传递的过程中，由突触前神经元释放的神经递质，作用于突出后神经元所引起的突触后神经元膜电位的变化。
3、阈电位：能触发动作电位产生的临界膜电位水平（能够导致膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位数值）
4、动作电位：指各种可兴奋细胞受到有效刺激时，在细胞膜两侧产生的快速、可逆、并有扩布性的电位变化，包括去极化、复极化等环节。神经元的兴奋或功能活动的标志。 5、离子电导：是用来反映膜对某一离子通透性大小的电学指标，为电阻的倒数。 6、兴奋：神经元因刺激而产生动作电位的反应。 7、兴奋性：具有接受刺激产生兴奋即动作电位的能力。
8、阈强度：刚能使膜电位降低到阈电位水平（引起兴奋所需的）的最低刺激强度。 二、问答题：
1. 离子学说的要点是什么？
离子学说：生物电的产生依赖于细胞膜对化学离子严格的选择通透性及其在不同条件下的变化。
当离子移动所产生的电位差和离子移动所造成的浓度势能差平衡时，不再有离子的净移动，这时膜两侧的电位差称为离子的平衡电位。
1）、仅需要微小的离子浓度改变就可以引起膜电位大幅度的变化；2）、膜内外两侧电荷的不同仅仅分布于膜的内外侧面，而不是分布于整个细胞的内外液；3）、离子的跨膜速率与膜电位和平衡电位的差值成正比；4）、根据某离子膜两侧浓度的差值可以计算该离子的平衡电位。离子通透性的改变或离子通道的活动通常是造成静息电位变化的主要方式。
2. 简述局部电位的特征及其产生的离子机制。
局部电位：指阈下电刺激时产生的电紧张电位和由少量Na+通道开放产生的特定电变化叠加在一起的去极化电位。
特征：① 等级性：不具全或无性质，是指局部电位的反应程度（幅度大小和时程长短）随着刺激强度的改变而改变，呈现分级的特点；② 电紧张性扩布：是指局部电
位只能像电紧张电位一样进行被动扩布，即电位变化随着扩布距离的延长，迅速衰减不能传导；③ 总和性：无不应期，分为空间性总和与时间性总和。具有重要的信息整合意义。
局部电位产生的离子机制：局部电位的类型不同，其离子机制各异，少量Na+内流。电刺激引起的局部电位，产生去极化的电紧张电位，达到一定程度便可激活少量的电压门控Na+通道，在浓度差和电位差的作用下，少量Na+内流，引起进一步去极化反应，由于此时的Na+内流还不足以克服K+外流的作用，Na+内流产生的电位变化只能叠加在电紧张电位之中，成为局部电位。 3. 简述动作电位的特征。 动作电位：指各种可兴奋细胞受到有效刺激时，在细胞膜两侧产生的快速、可逆、并有扩布性的电位变化，包括去极化、复极化等环节。神经元的兴奋或功能活动的标志。
特征： ① 具有全或无现象：指同一细胞AP的大小形态不随刺激强度而改变的性质；② 全幅式传导性：可以在同一神经元上进行长距离的全幅式、主动性传导，非递减性传导；③ 不可叠加性：有不应期的存在。
4. 简述动作电位（锋电位）产生的条件及依据是什么？ 锋电位产生的条件：① RP是锋电位产生的基础，依据：离子驱动力决定离子跨膜流动的方向和速度。尽管静息状态下驱动Na+内流的作用力远大于驱动K+外流的作用力，但由于膜对K+的通透性远大于对Na+的通透性，所以此时K+外流与Na+内流仍处于平衡状态；② 细胞外Na+高浓度：细胞外Na+浓度远远大于细胞内的Na+的浓度，浓度差的作用也驱动Na+内流，正因为细胞内外Na+浓度差的存在，在神经元膜的内外侧才存在ENa；③ 刺激引起Na+通道大量开放：各刺激引起的去极化局部电位达到临界膜电位水平（阈电位）时，即可导致大量的电压门控Na+通道开放，引起大量Na+内流。上述三个条件中，RP和细胞内外Na+浓度差都是存在的条件而且在正常的神经元中都处于稳定状态，所以可调控的决定性条件是大量Na+通道的开放，这需要刺激的诱导及局部电位的作用。
5. 综述动作电位-锋电位产生的离子机制。 动作电位产生的离子机制：动作电位的产生是Na+、K+通道被激活，膜对Na+、K+通透性先后增高的结果，动作电位的峰值接近于Na+平衡电位。去极化是Na+内流造成的，复极化是K+外流造成的。
锋电位产生的离子机制：
1）、锋电位产生的条件：① RP是锋电位产生的基础；② 细胞外Na+高浓度：细
胞外Na+浓度远远大于细胞内的Na+的浓度；③ 刺激引起Na+通道大量开放。
2）、锋电位幅度和Na+的平衡电位(ENa)：锋电位的顶点（超射值）的膜电位水平，主要由ENa决定。依据：① 记录到的锋电位的超射值与计算的ENa值接近；② 降低[Na+]o可以降低锋电位的幅度，且其降低的幅度与计算的ENa的降低规律基本一致；③ 细胞外液中使用电压门控的Na+通道特异性阻断剂河豚毒素，即可有效地抑制AP的产生。 6. 综述动作电位-后电位产生的离子机制。
锋电位：遵循“全或无”原则，代表冲动，是细胞兴奋的标志。
后电位：锋电位下降支最后恢复到RP水平以前，一种时间较长、波动较小的电位变化过程。先出现负后电位（去极化后电位）后出现正后电位（超极化后电位）。
负后电位：在复极化曲线后段，下降速度突然明显减慢。两种可能的离子机制：①复极相大量的K+外流，导致暂时性细胞外K+ 蓄积，故延缓复极化的过程。②锋电位期间激活的Ca2+内流。由于Ca2+通道或电导（gCa）的激活在Na+通道激活之后，从而延续到负极化相，可以延缓负极化，甚至可出现明显的去极化波。
正后电位：负后电位后出现的缓慢而持续时间较长的超极化电位。两种可能的离子机制：① K+持续外流：在负极相K+电导增大且不失活，只是在膜电位逐步恢复的过程中逐渐降低，故延续时间长，在负极化到静息电位后，仍有K+外流，在复极化期间有Ca+依赖性K+通道被激活，其进一步加强的K+外流也成为中期超极化后电位的主要介导机制。② 生电性Na+泵的作用：由于锋电位期间大量的钠钾离子跨膜移动，特备是胞内Na+浓度的升高，激活了细胞膜上的钠泵，完成排纳摄钾的任务，以恢复胞内外离子浓度差，使其恢复到静息电位，此过程使膜进一步产生超极化。
7. 试以阈电位概念解释动作电位的触发机制。 阈电位：能触发AP产生的临界膜电位水平（能够导致膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位数值）
动作电位的触发机制：1）. 刺激产生局部电位；2）. 达到阈值,钠通道激活；3）.再生式循环 （正反馈）；4）. IK超过Ina（EK→Vm→ENa、钾通道激活、钠通道失活）；5）. 恢复（钠通道复活、钾通道关闭、钠钾泵转运）。
各种引发动作电位的因素，只要使膜去极化达到运动神经元轴突始段的阈电位水平，即可首先在始段触发动作电位，然后逆行侵入胞体或树突，达到后者的阈电位水平进而引起整个神经元动作电位的爆发。只要能去极化达到阈电位水平，即可触发动作电位的产生。而且只要膜电位达到阈电位水平，必定触发动作电位。 8. 试述神经元的兴奋性及其影响因素。