膜電位
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<細胞の電気活動>
細胞は細胞膜を境にして内側と外側との間に常に一定の電位差がある。これは細胞内液と細胞外液との間でカリウムイオンとナトリウムイオンのそれぞれの濃度が不均等であることによる。
神経細胞などが興奮する、いわゆる「活動電位」は、興奮時に細胞膜がナトリウムイオンの透過性を増大させた結果である。これによりナトリウムイオンは平衡電位に近づく。この現象を脱分極といい、その後、再分極して再び静止膜電位に戻る。
細胞膜でいったん活動電位が生じた場所は、一定の時間興奮出来ない状態になる。これを不応期とよび、絶対不応期と相対不応期に区分される。
- 静止状態では細胞外に対し、細胞内は負に電荷している。
- → -50 ~ -80mV
- 静止膜電位の発生には主にカリウムイオンが関与する。
- 活動電位の発生には主にナトリウムイオンが関与する。
- 神経細胞の活動電位発生にはナトリウムの細胞内流入が関与する。
- 細胞内のナトリウム濃度は能動輸送によって保たれている。
- 細胞が電気的興奮を生じる最低の刺激を閾刺激(閾値)といい、この電位を閾膜電位という。
- 閾値以上の刺激を与えても興奮はそれ以上増大せず、活動電位の発生は「全か無かの法則」に従う。
- 刺激が入ることで、細胞膜はナトリウムイオンを良く通すことになり、ナトリウムイオンが外から内に向かって流れ込む(活動電位の発生)。これによって膜電位が正の方向に逆転する。これを脱分極という。
- 細胞内外の電位差が減少することを脱分極という。
- 細胞内の電位が上昇して0に近づくことを脱分極という。
- 絶対不応期は神経線維で0.4~1ms、骨格筋で1~2msである。
- クロナキシーとは、基電流の2倍量の電流を流した時の興奮に至る最短通電時間