神经纤维的一小段膜
静息电位 · 膜内负 膜外正
钠离子 Na⁺
钾离子 K⁺
离子通道
钠钾泵
图中小球的数量只表示相对浓度,是示意,并不代表实际的离子数目。膜两侧的 + − 只画在紧靠细胞膜的一薄层,因为电荷差别只存在于这里。
膜电位的变化
−70膜电位 mV
内负外正膜两侧电位
关闭Na⁺通道
开放K⁺通道
每一步会慢慢演示几秒钟,看完再点“下一步”
兴奋沿神经纤维的传导
选择刺激位置后,动画会立即开始。可随时暂停,观察兴奋区、局部电流和电表指针的变化。
➜ 蓝色:膜外局部电流,未兴奋区 → 兴奋区➜ 红色:膜内局部电流,兴奋区 → 未兴奋区
① 静息 · a、b 膜外均为正
接线约定:a 接电表左侧“+”端,b 接右侧“−”端;传统电流流入“+”端时指针右偏。此处为表面电位与电表偏转的教材示意,不是细胞外电位的定量计算。
神经纤维及细胞外液中的电流主要由离子定向移动形成,箭头表示传统电流方向(正电荷移动方向)。金属导线中的电子移动方向与传统电流相反。
我们已经知道神经冲动怎样产生。如果改变这个系统中的某个条件,它还会照常产生吗?
P · Predict 预测选择变量,判断曲线可能怎样变化
R · Run 运行拖动滑块,模型立即运行
O · Observe 观察比较曲线、静息电位和峰值
E · Explain 解释用离子跨膜运输解释变化
设置实验条件
模型基准 145;细胞内固定为 15 mmol/L。
模型基准 5;细胞内固定为 140 mmol/L。
百分比表示模型最大 Na⁺ 电导的降低比例,不对应临床药物剂量或人体精确阻断比例。
完成预测、运行、观察和解释后,再打开现实案例进行验证。
结果与比较
−72.0静息电位 mV
—峰值 mV
—变化幅度 mV