什么是膜电位 膜电位的定义及作用是什么？

1、膜电位的定义

膜电位是指生物体细胞膜内外离子浓度差异所造成的电势差，即细胞内外电荷分布之间的电位差。简言之，膜电位是细胞膜内外的电位差，通常为负值，这是因为在静息状态下，细胞内负离子（如蛋白质阴离子、内盐离子）较多，而细胞外阳离子（如Na+、Ca2+）较多，从而导致膜电位的负值。

2、膜电位的作用

细胞膜的产生与维持膜电位在生命活动中具有重要作用。首先，膜电位是细胞信号传递的基础。另外，膜电位也是细胞内离子平衡的维护者，在它的调控下，能维持细胞内外离子平衡，控制细胞的生存和正常功能。

膜电位还能影响离子的通道开放，如K+通道的开放取决于膜电位水平。另外，一些药物如麻醉剂、镁离子等都可通过调节膜电位来发挥生物学效应。

3、膜电位的测定方法

测定膜电位可采用电极法，即将一根细微的电极插入到细胞内或细胞外，在将电极连接到电压计上，测出细胞内、外电位差，计算膜电位。近年来，随着生物学的发展，也涌现出了许多新的测定膜电位的方法，如荧光探针法、膜钳技术等。

4、膜电位的调节机制

膜电位的调节机制是一个复杂的过程，其中关键的机制是离子通道功能的调节。细胞膜上有许多离子通道，包括钾、钠、钙、氯等通道，不同的离子通过不同类型的通道进出细胞，形成膜电位。其中，钾离子通道对膜电位的调节尤为重要，细胞膜上大多数的K+离子通道都是可调整的，有些通道能在细胞受到刺激时打开，导致细胞内外K+离子的浓度变化，进而影响膜电位。

此外，细胞膜上还有一类离子泵，如Na+/K+泵和Ca2+泵，它们能耗费能量将离子从细胞内转移到细胞外或细胞外转移到细胞内，维持细胞内外离子浓度的平衡，也能影响膜电位的形成和调节。