Sinh học 11 Bài 28: Điện thế nghỉ

a. Khái niệm
- Điện tĩnh (điện thế nghỉ hay điện thế màng)

+ Ở trạng thái nghỉ ngơi: mặt trong của màng neuron tích điện âm (-) và mặt ngoài tích điện dương (+).

- Cách đo điện tĩnh trên neuron

• Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế cực nhạy.
• Đặt một điện cực gần mặt ngoài của màng neuron.
• Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng vào trong tế bào, gần mặt của màng .

+ Kim của điện kế lệch đi một khoảng → có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng.

b. Cơ chế hình thành điện tĩnh

- Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng vì có sự khác nhau về nồng độ ion giữa dịch mô và dịch bào, (tính chất thấm có chọn lọc của màng sinh chất, lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu và bơm) Na⁺, K⁺  đã duy trì sự khác nhau đó.

a. Khái niệm

- Khi bị kích thích, tính thấm của màng thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (nơi tiếp nhận kích thích bị hưng phấn).
- Cửa Na⁺ mở → Na⁺ tràn vào bên trong do chênh lệch građien nồng độ → (khử cực rồi đảo cực) → chênh lệch điện thế theo hướng ngược lại: trong (+) ngoà i(-).
- Cửa Na⁺ mở trong khoảng khắc rồi đóng lại.
- Cửa K⁺ mở à K⁺ tràn qua màng ngoài àtái phân cực: trong (-) ngoài (+).

→ Quá trình biến đổi trên là quá trình hình thành điện động hay xung điện (xung thần kinh).

- Trong dịch bào chứa nhiều Na+ hơn ngoài dịch mô.
- K⁺ trong dịch bào chứa ít hơn ngoài dịch mô.
- Lập lại trật tự ban đầu bằng phân phối lại Na⁺, K⁺ giữa trong và ngoài màng nhờ bơm Na⁺ K⁺ (Cứ 3Na⁺ được chuyển ra ngoài dịch mô, có 2K⁺ được chuyển trở lại dịch bào).

b. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục không có bao myelin

- Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích được lan truyền dọc sợ trục.
- Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước→thay đổi tính thấm của màng ở vùng này→ xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục.
- Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra , màngđang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên.
- Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát.

c. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao myelin

- Thực hiện theo lối “nhảy cóc” từ eo Ranvier này sang eo Ranvier khác.
- Giữa 2 eo Ranvier sợi trục được bao bằng bao myelin có tính chất cách điện.
- Sự thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo.

Điện thế nghỉ là gì? Điện thế nghỉ được hình thành như thế nào?

Hướng dẫn giải:

- Điện thế nghỉ là sự chênh lệch về điện thế giữa hai bên màng tế bào khi tế bào không bị kích thích, phía trong màng tế bào tích điện âm so với phía ngoài màng tích điện dương.

- Điện thế nghỉ được hình thành là do: bơm Na - K là các chất vận chuyển (bản chất là prôtêin) có ở trên màng tế bào. Bơm này có nhiệm vụ chuyển K⁺ từ phía ngoài trả vào phía trong màng tế bào làm cho nồng độ K⁺ ở bên trong tế bào luôn cao hơn bên ngoài tế bào, vì vậy duy trì được điện thế nghỉ. Hoạt động của bơm Na - K tiêu tốn năng lượng (hình 28.3).

Câu 1: Khi tế bào chết, trì số của điện thế nghỉ sẽ bằng bao nhiêu? Tại sao?

Câu 2: Tại sao nói K⁺ đóng vai trò quan trọng trong duy trì điện thế nghỉ?

Câu 3: Những yếu tố nào tham gia vào cơ chế hình thành điện thế nghỉ ?

Câu 4: Tại sao xung thần kinh lan truyền trên sợi thần kinh có bao miêlin lại diễn ra theo cách nhảy cóc?

Câu 1: Điện thế nghỉ được hình thành chủ yếu do các yếu tố nào?

A. Sự phân bố ion đồng đều, sự di chuyển của ion và tính thấm có chọn lọc của màng tế bào với ion.
B. Sự phân bố ion không đều, sự di chuyển của ion và tính thấm không chọn lọc của màng tế bào với ion.
C. Sự phân bố ion không đều, sự di chuyển của ion theo hướng đi ra và tính thấm có chọn lọc của màng tế bào với ion.
D. Sự phân bố ion không đều, sự di chuyển của ion theo hướng đi vào và tính thấm có chọn lọc của màng tế bào với ion.

Câu 2: Vì sao K+ có thể khuếch tán từ trong ra ngoài màng tế bào?

A. Do cổng K+ mở và nồng độ bên trong màng của K+ cao.
B. Do K+ có kích thước nhỏ.
C. Do K+ mang điện tích dương.
D. Do K+ bị lực đẩy cùng dấu của Na+.

Câu 3: Hoạt động của bơm Na+ - K+ để duy trì điện thế nghỉ như thế nào?

A. Vận chuyển K+ từ trong ra ngoài màng giúp duy trì nồng độ K+ màng ngoài tế bào luôn cao và tiêu tốn năng lượng.
B. Vận chuyển K+ từ ngoài trả vào trong màng giúp duy trì nồng độ K+ ở trong tế bào luôn tế bào luôn cao và không tiêu tốn năng lượng.
C. Vận chuyển K+ từ ngoài trả vào trong màng giúp duy trì nồng độ K+ ở trong tế bào luôn tế bào luôn cao và tiêu tốn năng lượng.
D. Vận chuyển Na+ từ trong ra ngoài màng giúp duy trì nồng độ Na+ giáp màng ngoài tế bào luôn thấp và tiêu tốn năng lượng.

Câu 4: Điện thế nghi là sự chênh lệch điện thế hai bên màng tế bào khi tế bào nghỉ ngơi

A. phía trong màng tích điện dương, ngoài màng tích điện âm.

B. phía trong màng tích điện âm, ngoài màng tích điện dương.

C. cả trong và ngoài màng tích điộn dương.

D. cả trong và ngoài màng tích điện âm.

Câu 5: Ý nào sau đây không đúng khi nói về điện thế hoạt động? 

A. Điện thế hoạt động là sự biến đổi điện thế nghỉ từ phân cực sang mất phân cực, đảo cực và tái phân cực.
B. Khi bị kích thích, cổng Na⁺ mở ra nên Na⁺ khuếch tán qua màng vào bên trong tế bào gây ra mất phân cực và đảo cực.
C. Cổng K⁺ mở rộng, cổng Na+ đóng lại, K⁺ đi qua màng ra ngoài tế bào dẫn đến tái phân cực. 
D. Khi bị kích thích và tế bào thần kinh hưng phấn gây ra đảo cực và tái phân cực.

- Sau khi học xong bài này các em cần:

• Phân biệt được điện thế nghỉ với điện thế hoạt động.
• Phân biệt được cơ chế hình thành điện thế nghỉ với điện thế hoạt động.
• Mô tả được quá trình truyền xung thần kinh trong tổ chức thần kinh (trên một sợi trục thần kinh).
• Nêu được vai trò của ứng động đối với đời sống của cây và ứng dụng thực tiễn trong đời sống.