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超电位算法

发布时间: 2022-07-30 00:10:20

‘壹’ 什么决定动作电位阈值

动作电位(AP)是可兴奋组织或细胞受到阈上刺激时,在静息电位基础上发生的快速、可逆转、可传播的细胞膜两侧的电变化。动作电位的主要成份是峰电位.动作电位可以分成去极化、复极化、超极化三个过程。动作电位的产生符合“全或无定律”,即刺激只要达到阈值,就能引发动作电位。峰电位是动作电位的主要组成成分,因此通常意义的动作电位主要指峰电位。动作电位的幅度约90~130mV,动作电位超过零电位水平约35mV,这一段称为超射。神经纤维的动作电位一般历时约0.5~2.0ms,可沿膜传播,又称神经冲动,即兴奋和神经冲动是动作电位意义相同。

‘贰’ 氢的超电位是什么

析出氢气的电位比理论值高的数值就是超电位

‘叁’ 简述动作电位产生机制

动作电位(action potential)是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。 动作电位由锋电位(迅速去极化上升支和迅速复极化下降支的总称)和后电位(缓慢的电位变化,包括负后电位和正后电位)组成。锋电位是动作电位的主要组成成分,因此通常意义的动作电位主要指锋电位。动作电位的幅度约为90~130mV,动作电位超过零电位水平约35mV,这一段称为超射。神经纤维的动作电位一般历时约0.5~2.0ms,可沿膜传播,又称神经冲动,即兴奋和神经冲动是动作电位意义相同。

机制:

细胞外钠离子的浓度比细胞内高的多,它有从细胞外向细胞内扩散的趋势,但钠离子能否进入细胞是由细胞膜上的钠通道的状态来决定的。当细胞受到刺激产生兴奋时,首先是少量兴奋性较高的钠通道开放,很少量钠离子顺浓度差进入细胞,致使膜两侧的电位差减小,产生一定程度的去极化。当膜电位减小到一定数值(阈电位)时,就会引起细胞膜上大量的钠通道同时开放,此时在膜两侧钠离子浓度差和电位差(内负外正)的作用下,使细胞外的钠离子快速、大量地内流,导致细胞内正电荷迅速增加,电位急剧上升,形成了动作电位的上升支,即去极化。当膜内侧的正电位增大到足以阻止钠离子的进一步内流时,也就是钠离子的平衡电位时,钠离子停止内流,并且钠通道失活关闭。在钠离子内流过程中,钾通道被激活而开放,钾离子顺着浓度梯度从细胞内流向细胞外,当钠离子内流速度和钾离子外流速度平衡时,产生峰值电位。随后,钾离子外流速度大于钠离子内流速度,大量的阳离子外流导致细胞膜内电位迅速下降,形成了动作电位的下降支,即复极化。此时细胞膜电位虽然基本恢复到静息电位的水平,但是由去极化流入的钠离子和复极化流出钾离子并未各自复位,此时,通过钠钾泵的活动将流入的钠离子泵出并将流出的钾离子泵入,恢复动作电位之前细胞膜两侧这两种离子的不均衡分布,为下一次兴奋做好准备。

总之,动作电位的去极化是由于大量的钠通道开放引起的钠离子大量、快速内流所致;复极化则是由大量钾通道开放引起钾离子快速外流的结果。

‘肆’ 电分析化学的极化和过电位

极化分为:浓差极化和电化学极化 --由于浓度的差异引起的极化
在阴极附近,阳离子被快速还原,而主体溶液阳离子来不及扩散到电极附近,阴极电位比可逆电位更负;在阳极附近,电极被氧化(溶解),离子来不及离开,阳极电位比可逆电位更正。
可通过增大电极面积,减小电流密度,提高溶液温度,加速搅拌来减小浓差极化。 --因电极反应迟缓所引起的极化现象,称为电化学极化
发生电极反应时,电极表面附近溶液浓度与主体溶液浓度不同所产生的现象称为极化.如库仑分析中的两支 Pt 电极,滴汞电极都产生极化,是极化电极.
主要由电极反应动力学因素决定.由于分步进行的反应速度由最慢的反应所决定,即克服活化能要求外加电压比可逆电动势更大反应才能发生.(在阴极,应使阴极电位更负;在阳极应使阳极电位更正).
电化学极化是由于电极反应的速度较慢而引起的.很多电极反应不仅包括有电子转移过程,还有一系列化学反应的过程.如果其中某一步过程的速度较慢,就限制总的电极反应的速度.在电化学极化的情况下,流过电极的电流受电极反应的速度限制,而在浓差极化时,电流是受传质过程的速度所限制. 由于极化,使实际电位和可逆电位之间存在差异,此差异即为超电位h,不管是哪种极化,都使阴极的电位较平衡电位为负,使阳极的电位较平衡电位为正。在阴极,应使阴极电位更负;在阳极应使阳极电位更正。)
过电位的影响因素a) 电流密度­,h­
b) T­,h¯
c) 电极化学成份不同,h不同
d) 产物是气体的电极,其h大
析出金属的过电位较小,但当析出物为气体时,尤其是氢、氧时,过电位都很大。在各种电极上氢、氧的过电位不同。

‘伍’ 什么是超电位

由于极化现象的存在,实际电位与可逆的平衡电位之间产生一个差值.这个差值称为超电位

‘陆’ 几个电化学的名词解释

原电池:是利用两个电极之间金属性的不同,产生电势差,从而使电子的流动,产生电流.又称非蓄电池,是电化电池的一种,其电化反应不能逆转,即是只能将化学能转换为电能.
电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是把电能转变为化学能的装置.
电池电动势:单位正电荷从电池的负极到正极由非静电力所作的功.
电极电位:金属浸于电解质溶液中,显示出电的效应,即金属的表面与溶液间产生电位差,这种电位差称为金属在此溶液中的电位或电极电位.

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