神經(jīng)軸突的神經(jīng)傳導(dǎo)的電學(xué)模型課件

問題1：神經(jīng)軸突的神經(jīng)傳導(dǎo)的電學(xué)模型問題1：神經(jīng)軸突的神經(jīng)傳導(dǎo)的電學(xué)模型1神經(jīng)細胞的構(gòu)造：由細胞體、樹突和軸突組成；神經(jīng)細胞的構(gòu)造：由細胞體、樹突和軸突組成；2軸突模型神經(jīng)纖維的電纜模型如圖所示：Ri為單位長度電纜軸心電阻R0為細胞外介質(zhì)單位長度電阻Rm為單位長度膜電阻Cm為單位長度膜電容軸突模型神經(jīng)纖維的電纜模型如圖所示：Ri為單位長度電纜軸心電3考慮郎飛結(jié)的電纜模型由于神經(jīng)元之間電位傳導(dǎo)速度的差異，當2類不同的神經(jīng)元通過突觸連接時，根據(jù)達朗貝爾原理，必定存在慣性或相應(yīng)動能改變，并造成一定的能量損失．假設(shè)信號電流在細胞內(nèi)傳導(dǎo)時，滿足膜體均勻、截面恒定、膜外電位相等，并以電流方式進行．這樣產(chǎn)生方程：上式右邊四項等同于HH方程考慮郎飛結(jié)的電纜模型由于神經(jīng)元之間電位傳導(dǎo)速度的差異，當2類4軸突對脈沖的傳導(dǎo)和放大結(jié)果表明：興奮在有髓神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度隨膜電容的增加而減小，這種趨勢在動作電位的各階段都不會改變，直徑較大的A類有髓神經(jīng)纖維，其膜電容的值較小，而傳導(dǎo)速度更快．橫向跨膜電流的動態(tài)二階齊次微分方程軸突對脈沖的傳導(dǎo)和放大橫向跨膜電流的動態(tài)二階齊次微分方程5神經(jīng)傳導(dǎo)中的能量耗費動作電位時細胞受到刺激時細胞膜產(chǎn)生的一次可逆的、可傳導(dǎo)的電位變化.產(chǎn)生的機制為①閾刺激或閾上刺激使膜對Na+的通透性增加,Na+順濃度梯度及電位差內(nèi)流,使膜去極化,形成動作電位的上升支.②Na+通道失活,而K+通道開放,K+外流,復(fù)極化形成動作電位的下降支.③鈉泵的作用,將進入膜內(nèi)的Na+泵出膜外,同時將膜外多余的K+泵入膜內(nèi),恢復(fù)興奮前是離子分布的濃度.這兩種轉(zhuǎn)變都需要能量

神經(jīng)傳導(dǎo)中的能量耗費動作電位時細胞受到刺激時細胞膜產(chǎn)生的一次6

問題2：鴿子僅依靠磁場導(dǎo)航嗎?

問題2：鴿子僅依靠磁場導(dǎo)航嗎?

7磁性物質(zhì)的作用鳥類指南針是基于磁力線的傾斜度（傾角），而不是基于磁場極性，也就是不同于人類所使用的指南針。地球磁力線的傾斜度（地球磁力線與地球表面的交叉角度）并非一成不變：從在每個磁極的垂直角度變到平行于地球表面的磁赤道（無傾線）。鳥類竟然能探察到這種傾斜，區(qū)分“兩極方向”和“赤道方向”。鳥類通過感受磁力線強度變化（由地殼中磁性礦物質(zhì)引起的異常）來創(chuàng)建一張磁地圖。如果鳥兒能識別這些熱點，就可能把它們用作路標。（假設(shè)）磁性物質(zhì)的作用鳥類指南針是基于磁力線的傾斜度（傾角），而不是8還需要什么輔助裝置鳥類可能具備兩種不同類型的磁感應(yīng)：一只內(nèi)置的“指南針”和一張學(xué)來的“磁地圖”。鳥兒指南針的一種潛在感應(yīng)結(jié)構(gòu)，可能是位于喙或內(nèi)耳的一簇磁鐵微粒。而感知一張視覺上的磁地圖，則可能是鳥兒獨有的另一種能力，這種能力是基于眼中的光敏量子效應(yīng).還需要什么輔助裝置鳥類可能具備兩種不同類型的磁感應(yīng)：一只內(nèi)置9證據(jù)20世紀70年代，海底細菌被發(fā)現(xiàn)包含與地球磁場傾斜度一致的磁鐵礦微粒。在此過程中，磁鐵礦讓微生物朝向它們偏好的棲居地——泥濘的海底。于是，科學(xué)家開始尋找鳥兒體內(nèi)的類似微粒。1998年，在動物眼睛里新發(fā)現(xiàn)一種藍光受體蛋白——隱花色素。2000年科學(xué)家聯(lián)合暗示，隱花色素具備鳥類指南針所需的一切特性。證據(jù)20世紀70年代，海底細菌被發(fā)現(xiàn)包含與地球磁場傾斜度一致10鴿子能看見磁場嗎證據(jù)顯示，隱花色素蛋白質(zhì)可能是鳥類指南針感應(yīng)的背后機制。隱花色素位于點綴于虹膜周圍的光感應(yīng)器細胞內(nèi)。在穩(wěn)定的隱花色素內(nèi)，電子以偶數(shù)在固定軌道上環(huán)繞原子核，而電子對以相反方向繞自己的軸自轉(zhuǎn)。但是，當光線擊中蛋白質(zhì)時，電子被轉(zhuǎn)軌到分子的不同部分，或者去綁定輔基，形成自由基。在這種瞬態(tài)下，自由基對的自旋行為被弱磁場影響取決于每次定向所花的相對時間的不同，自由基對反應(yīng)的化學(xué)場也不同。因此，通過調(diào)節(jié)自旋行為的反轉(zhuǎn)，地球磁場就會影響反應(yīng)結(jié)果。鴿子能看見磁場嗎證據(jù)顯示，隱花色素蛋白質(zhì)可能是鳥類指南針感應(yīng)11不同的反應(yīng)產(chǎn)物可能改變隱花色素上的某些結(jié)合位點的構(gòu)象性質(zhì)，干擾光敏通道（而隱花色素自己正是這種通道的一部分）精確的信號機制目前未明，但由于隱花色素的改變可能會干擾光感受器的光敏度，鳥類也許看得見磁場。不同的反應(yīng)產(chǎn)物可能改變隱花色素上的某些結(jié)合位點的構(gòu)象性質(zhì)，干12如何證明需要記錄腦細胞中與隱花色素有關(guān)的電活動，或許還要記錄包含隱花色素的虹膜細胞中與隱花色素有關(guān)的電活動，證明這些電活動是由磁刺激引起的。如果真的能消除鳥類的隱花色素，并且觀察鳥類的哪些行為效應(yīng)會消失。如何證明需要記錄腦細胞中與隱花色素有關(guān)的電活動，或許還要記錄13信鴿身上尚未發(fā)現(xiàn)磁性細胞，但2012年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)信鴿的與內(nèi)耳相連的大腦區(qū)域中的神經(jīng)元會被磁場激活，這暗示內(nèi)耳中可能存在磁感應(yīng)器細胞。如果是這樣，當包含磁鐵礦的結(jié)構(gòu)與磁場（相對于鳥兒頭部）的方向改變對齊時，它就會旋轉(zhuǎn)，并且對細胞膜施加機械性壓力。這會打開離子通道，從而改變細胞膜表面的電位，并且激發(fā)神經(jīng)脈沖。信鴿身上尚未發(fā)現(xiàn)磁性細胞，但2012年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)信鴿的與內(nèi)耳14靜磁場療法：磁感應(yīng)強度：200～500高斯（GS）主治：消炎、消腫、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、止瀉、促進骨折愈合等貼磁法：使用磁片或磁條或磁珠經(jīng)消毒后直接貼敷皮膚或穴位，或間接貼在需要的內(nèi)衣里、帽子內(nèi)，穿戴在身上進行的磁療。一般貼片后3~7日取下磁片復(fù)查，10~30次為1個療程。靜磁場療法：磁感應(yīng)強度：200～500高斯（GS）15動磁場療法：旋磁法：利用一只微型電動機帶動2～4塊永磁體旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生變化的磁場，同名極配置時產(chǎn)生的是脈動磁場，異名極配置時產(chǎn)生的是交磁場。強度：500~1200高斯一般每個穴位或部位治療5～15分鐘，每人每次20～30分鐘為宜。治療范圍與經(jīng)磁場療法基本相同：包括外科系統(tǒng)的軟組織挫傷、外傷性血腫、骨質(zhì)疏松、骨折；內(nèi)科系統(tǒng)的風(fēng)濕、神經(jīng)性頭痛、嬰幼兒腹瀉以及耳鳴、神經(jīng)衰弱等。動磁場療法：旋磁法：利用一只微型電動機帶動2～4塊永磁體旋轉(zhuǎn)16動磁場療法：電磁法：低頻交變磁療法：利用低頻交變磁療機產(chǎn)生5~100Hz的低頻交變磁場。磁頭表面的磁場強度可達0.1~0.2T以上，一般每次治療時間為20~30分鐘，每天治療一次。脈沖磁療法：按頻率分為低頻脈沖電磁場（1000Hz以下），中頻脈沖電磁場（1000-1000000Hz）和高頻脈沖電磁場（1MHz以上）。一般治療采用低頻脈沖電磁場，強度為0.15~0.8T，一般每次治療時間為20~30分鐘，每天治療一次。