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1. 静息电位

神经调节的结构基础和调节过程 · 高二
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 细胞未受刺激时,膜内外存在的电位差,表现为内负外正,主要由K⁺外流维持。

从哪来 建立在“内环境的组成”之上。理解细胞膜两侧(细胞内液与组织液/血浆)离子浓度差异是产生电位差的前提。

为什么 细胞膜对K⁺的通透性远大于Na⁺。细胞内K⁺浓度高,细胞外Na⁺浓度高。在静息状态下,膜上的K⁺通道开放,K⁺顺浓度梯度外流。随着K⁺外流,膜外正电荷增多,膜内负电荷相对增多,形成内负外正的电位。当电场力(阻碍K⁺外流)与浓度差驱动力(促进K⁺外流)达到平衡时,K⁺不再净外流,此时膜电位即为静息电位,其数值接近K⁺的平衡电位。

讲法
适合:逻辑推理型、喜欢探究机制的学生 采用“动态平衡”推导法。先画出膜内外离子浓度分布图,强调“浓度差是动力,电场力是阻力”。让学生模拟K⁺外流过程:刚开始只有浓度差,K⁺大量外流;随着正电荷移出,膜外变正,开始吸引K⁺回来;直到“想出去的力”和“被拉回的力”相等,停止移动。此时测得的电压就是静息电位。重点强调这不是绝对静止,而是动态平衡。
讲法
适合:形象思维型、记忆困难的学生 采用“水坝泄洪”比喻。把细胞膜看作水坝,K⁺是上游(细胞内)的水。水坝上有一个小缺口(K⁺通道)。因为上游水位高(浓度高),水会流向下游(细胞外)。随着水流走,上游水位下降,下游水位上升,形成水位差(电位差)。当水位差产生的压力足以阻止水继续流出时,水位稳定。这个稳定的水位差就是静息电位。
讲法
适合:应试导向型、需要快速抓取得分点的学生 采用“关键词关联”法。直接建立三个核心关联:1. 静息电位 = 内负外正;2. 主要离子 = K⁺;3. 运输方式 = 协助扩散(顺浓度梯度,需通道蛋白,不耗能)。提醒学生:只要看到“静息电位”,立刻反应出“K⁺外流”和“内负外正”,这是高考高频考点。
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练一道
基础题
神经纤维未受刺激时,膜电位表现为内负外正。下列叙述正确的是( ) A. 膜外K⁺浓度高于膜内 B. 膜内Na⁺浓度高于膜外 C. K⁺外流是顺浓度梯度进行的 D. Na⁺内流是维持静息电位的主要原因
变式
若用药物阻断神经细胞膜上的K⁺通道,则静息电位将发生什么变化?请解释原因。
试试手自己判
检测题
将神经细胞置于含有Na⁺、K⁺、Cl⁻等离子的生理盐水中,测得膜电位为-70mV。若将该细胞置于高K⁺浓度的溶液中,静息电位将如何变化? A. 变得更负(如-80mV) B. 变得更正(如-50mV) C. 保持不变 D. 变为正值
看答案和判分标准
答案:B
判对标准:
选B为正确。
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