活動電位は神経の興奮が伝わる仕組みであり、「ナトリウムとカリウムの動き」「脱分極と再分極」「閾値」が国家試験で頻出のポイントです。ここでは、試験対策として必要な内容をシンプルに整理します。
■ 活動電位の基本(最重要)
活動電位とは、神経細胞の膜電位が急激に変化する現象であり、これによって神経の興奮が伝わります。
■ 静止膜電位
通常の神経細胞は内側がマイナス、外側がプラスの状態(静止膜電位)に保たれています。
■ 脱分極(最重要)
刺激が加わるとナトリウム(Na⁺)が細胞内に流入し、膜電位がプラス方向へ変化します。これを脱分極といいます。
■ 再分極(最重要)
その後、カリウム(K⁺)が細胞外へ流出し、膜電位が元のマイナスに戻ります。これを再分極といいます。
■ 過分極
一時的に必要以上にマイナスになる状態を過分極といいます。その後、静止状態に戻ります。
■ 閾値(重要)
一定以上の刺激(閾値)を超えたときにのみ活動電位が発生します。弱い刺激では発生しません。
■ 全か無の法則(重要)
活動電位は「起こるか起こらないか」のどちらかであり、中途半端な大きさでは起こりません。
■ 国家試験での出題ポイント
活動電位は「Na⁺で脱分極」「K⁺で再分極」「閾値」「全か無の法則」の4点が特に重要です。
■ ひっかけ問題(頻出)
- 脱分極ではK⁺が流入する → ×(Na⁺が流入)
- 再分極ではNa⁺が流出する → ×(K⁺が流出)
- 弱い刺激でも活動電位は小さく起こる → ×(起こらない)
- 活動電位は強さに比例して大きくなる → ×(一定)
■ ミニ確認問題
Q1. 脱分極のときに流入するイオンは何か?
→ Na⁺
Q2. 再分極で流出するイオンは何か?
→ K⁺
Q3. 活動電位が起こる条件は何か?
→ 閾値を超える刺激
Q4. 活動電位の大きさはどうなるか?
→ 一定(全か無)
■ まとめ
活動電位は「Na⁺で脱分極」「K⁺で再分極」「閾値」「全か無の法則」で整理することが重要です。この4点を押さえることで、国家試験でも確実に得点できます。
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