活動電位って何？

質問

心理学の授業で、生化学を学んでいます。
文型で、生物は詳しくやっていないので、活動電位がよくわかりません。
「筋肉、神経などの神経・組織が興奮した時に生じる電位の変化。細胞膜に埋め込まれたタンパク質が開閉して、イオンの出入りすることで起きる。」というのはわかるのですが、ナトリウムやカリウムがどういう状況になったらどう動くのかというのがわかりません。
結局は浸透圧と同じような感じで、プラスイオンとマイナスイオンの数を同じにしようとしているということなのでしょうか？
色々調べましたが、言葉が難しすぎてわからないので、なるべく簡単に説明していただけたら幸いです。

回答No.1

dadachan · ベストアンサー

通常、細胞は静止状態にあり、この時に細胞が持っている電位を『静止電位』と言います。たとえば骨格筋では-70～-90mV、平滑筋では-30～-50mV、心筋では-80～-115mVと言われています。
しかし、何らかの刺激により静止電位をもつ細胞に刺激が加わった場合に、細胞は興奮します。

ここでいう興奮とは、細胞膜の性状が変化する事、もっと言えば刺激によって電流が細胞外から細胞内に流入する事をいいます。

すると、細胞内側の電位がどんどん上昇し、ある閾値を超えると突然細胞膜のナトリウムイオンの透過性が一挙に高まります。つまり、細胞内に一気にナトリウムイオンが流入してきます。

同時に細胞内にあるカリウムイオンの膜透過性もナトリウムイオンの10倍に高まるため、カリウムイオンが細胞外に流出し、細胞内外のイオン勾配としての平衡が保たれる事になります。
ある意味、ioi-ioiさんのいわれる『数を同じにしようとしている』ということに相当しますね。

細胞内に流入したナトリウムイオンと、細胞外に流出したカリウムイオンは徐々に元に戻りますが、それにはナトリウム・カリウムチャネルが働いていますので、蛋白質が開閉するのではなく、イオンチャネルが開閉するということになります。

お礼

お礼が遅くなってごめんなさい。
とてもわかりやすい説明ありがとうございます。
ようやく理解する事ができました。