電位差,也稱作電勢差或電壓(voltage),是衡量單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差的物理量。
其大小等於單位正電荷因受電場力作用從A點移動到B點所做的功,電壓的方向規定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特(V,簡稱伏),常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。
靜息電位(Resting Potential,RP)是指細胞膜未受刺激時,存在於細胞膜內外兩側的外正內負的電位差。它是壹切生物電產生和變化的基礎。當壹對測量微電極都處於膜外時,電極間沒有電位差。
在壹個微電極尖端刺入膜內的壹瞬間,示波器上會顯示出突然的電位改變,這表明兩個電極間存在電位差,即細胞膜兩側存在電位差,膜內的電位較膜外低。
該電位在安靜狀態始終保持不變,因此稱為靜息電位。幾乎所有的動植物細胞的靜息電位膜內均較膜外低,若規定膜外電位為零,則膜內電位即為負值。大多數細胞的靜息電位在-10~-100mV之間。
細胞膜兩側的離子呈不均衡分布,膜內的鉀離子高於膜外,膜內的鈉離子和氯離子低於膜外,即胞內為高鉀、低鈉、低氯的環境。此外,有機陰離子僅存在於細胞內。
在安靜狀態下,細胞膜對鉀離子通透性大,對鈉離子通透性很小,僅為鉀離子通透性的1/100~1/50,而對氯離子則幾乎沒有通透性。因此,細胞靜息期主要的離子流為鉀離子外流。
鉀離子外流導致正電荷向外轉移,其結果導致細胞內的正電荷減少而細胞外正電荷增多,從而形成細胞膜外側電位高而細胞膜內側電位低的電位差。可見,鉀離子外流是靜息電位形成的基礎,推動鉀離子外流的動力是膜內外鉀離子濃度差。
擴展資料:
細胞膜兩側的電位差在某些情況下會發生變動,使細胞膜處於不同的電位狀態。細胞安靜時膜兩側內負外正的狀態稱為膜的極化狀態。當膜電位向膜內負值增大方向變化時,稱為超極化;相反,膜電位向膜內負值減小方向變化,稱為去極化。
去極化進壹步加劇,膜內電位變為正值,而膜外電位變為負值,則稱為反極化;細胞受到刺激後先發生反極化,再向膜內為負的靜息電位水平恢復,稱為膜的復極化。
靜息電位是壹種穩定的直流電位,但各種細胞的數值不同。哺乳動物的神經細胞的靜息電位為-70mV(即膜內比膜外電位低70mV),骨骼肌細胞為-90mV,人的紅細胞為-10mV。
電壓是推動電荷定向移動形成電流的原因。電流之所以能夠在導線中流動,也是因為在電流中有著高電勢和低電勢之間的差別。這種差別叫電勢差,也叫電壓。換句話說。在電路中,任意兩點之間的電位差稱為這兩點的電壓。通常用字母V代表電壓。
電源是給用電器兩端提供電壓的裝置。電壓的大小可以用電壓表(符號:V)測量。
串聯電路電壓規律:串聯電路兩端總電壓等於各部分電路兩端電壓和。
公式:ΣU=U1+U2
並聯電路電壓規律:並聯電路各支路兩端電壓相等,且等於電源電壓。
公式:ΣU=U1=U2
歐姆定律:U=IR(I為電流,R是電阻)但是這個公式只適用於純電阻電路
串聯電壓之關系,總壓等於分壓和,U=U1+U2。
並聯電壓之特點,支壓都等電源壓,U=U1=U2。
百度百科——電位差
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