1.生物电的发现
(1)1786年,伽伐尼发现,若电击刚解剖出来的蛙坐骨神经—腓肠肌标本,肌肉会收缩。
(2)伏打得知以上结果后多次重复该实验。
(3)英国剑桥大学的霍奇金和他的同事们,利用枪乌贼巨大神经纤维为材料,成功地测量了单个细胞膜内外的电位差及其变化,证明了生物电存在的事实。这种存在于细胞膜内外的电位差,称为膜电位。
2.膜电位的产生
(1)产生原因
细胞膜内外的离子浓度不同,以及离子的跨膜运输。
(2)静息电位的产生
当神经细胞处于静息状态时,K+通道开放(Na+通道关闭),这时K+会从浓度高的膜内向浓度低的膜外运动,使膜外带正电,膜内带负电。膜外正电的产生阻止了膜内K+的继续外流,使膜电位不再发生变化,产生静息电位。
(3)动作电位的产生
当神经细胞受到刺激后,Na+通道会立即开放,Na+大量涌入细胞内,使细胞处于膜内带正电、膜外相对带负电的兴奋状态,此时的电位为动作电位。