1.靜息電位和K+平衡電位
所有的生物細(xì)胞,正常時細(xì)胞內(nèi)的K+濃度高于細(xì)胞外約30倍,而細(xì)胞外Na+濃度高于細(xì)胞內(nèi)。在安靜狀態(tài)下,細(xì)胞膜對K+有通透性,于是細(xì)胞內(nèi)的K+在濃度差的驅(qū)使下,由細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外擴散。由于膜內(nèi)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)大分子不能隨之移出細(xì)胞,所以隨著帶正電荷的K+外流將使膜內(nèi)電位變負(fù)而膜外變正。但是,K+的外流并不能無限制地進(jìn)行下去。因為最先流出膜外的K+所產(chǎn)生的外正內(nèi)負(fù)的電場力,將阻礙K+的繼續(xù)外流,隨著K+外流的增加,這種阻止K+外流的力量(膜兩側(cè)的電位差)也不斷加大。當(dāng)促使K+外流的濃度差和阻止K+外移的電位差這兩種力量達(dá)到平衡時,膜對K+的凈通量為零,于是不再有K+的跨膜凈移動,而此時膜兩側(cè)的電位差也就穩(wěn)定于某一數(shù)值不變,此電位差稱為K+平衡電位。不難理解,K+平衡電位的大小是由膜兩側(cè)原初存在的K+濃度差的大小決定的。靜息電位的數(shù)值可以實際測量,也可用Nemst公式算出。
所有的生物細(xì)胞,正常時細(xì)胞內(nèi)的K+濃度高于細(xì)胞外約30倍,而細(xì)胞外Na+濃度高于細(xì)胞內(nèi)。在安靜狀態(tài)下,細(xì)胞膜對K+有通透性,于是細(xì)胞內(nèi)的K+在濃度差的驅(qū)使下,由細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外擴散。由于膜內(nèi)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)大分子不能隨之移出細(xì)胞,所以隨著帶正電荷的K+外流將使膜內(nèi)電位變負(fù)而膜外變正。但是,K+的外流并不能無限制地進(jìn)行下去。因為最先流出膜外的K+所產(chǎn)生的外正內(nèi)負(fù)的電場力,將阻礙K+的繼續(xù)外流,隨著K+外流的增加,這種阻止K+外流的力量(膜兩側(cè)的電位差)也不斷加大。當(dāng)促使K+外流的濃度差和阻止K+外移的電位差這兩種力量達(dá)到平衡時,膜對K+的凈通量為零,于是不再有K+的跨膜凈移動,而此時膜兩側(cè)的電位差也就穩(wěn)定于某一數(shù)值不變,此電位差稱為K+平衡電位。不難理解,K+平衡電位的大小是由膜兩側(cè)原初存在的K+濃度差的大小決定的。靜息電位的數(shù)值可以實際測量,也可用Nemst公式算出。