
【電】 potassium conductance
【醫】 K; kali; kalii; kalium; potassium
conductance
【化】 conductance; electric conductance
【醫】 conductance
鉀電導(Potassium Conductance)是電生理學和生物物理學中的核心概念,指細胞膜對鉀離子(K⁺)的選擇性通透能力,通常用符號$g_K$表示。該參數反映了單位時間内單位電勢差下鉀離子通過離子通道的遷移效率,計算公式為: $$ g_K = I_K / (V_m - E_K) $$ 其中$I_K$為鉀離子電流,$V_m$是膜電位,$E_K$為鉀離子的平衡電位。
在神經元和心肌細胞中,鉀電導對動作電位的複極化過程起決定性作用。當電壓門控鉀通道開放時,鉀離子外流使膜電位恢複靜息狀态,這一現象被Hodgkin-Huxley模型精确描述(《生理學原理》第7版)。研究發現,鉀電導異常與長QT綜合征、癫痫等疾病密切相關(Nature Reviews Neuroscience, 2019)。
該術語在漢英詞典中對應"potassium conductance",常見于電生理學文獻。權威定義可參考《牛津生理學詞典》中關于離子通道動力學的條目,其量化研究為抗心律失常藥物研發提供了理論基礎(Journal of Molecular Cell Cardiology, 2021)。
鉀電導是生物電生理學中的重要概念,指細胞膜對鉀離子(K⁺)的通透性能力,具體表現為鉀離子通過離子通道的導電效率。以下從定義、特性、生理功能及影響因素四方面解析:
1. 定義與核心機制
鉀電導反映鉀離子跨膜流動的難易程度,其本質與鉀離子通道的開放狀态直接相關。當通道開放時,鉀離子順濃度梯度外流,形成電流,電導值升高。這種導電現象是細胞電活動(如動作電位)的基礎之一。
2. 關鍵特性
3. 生理功能
4. 影響因素
低鉀血症時,細胞外鉀濃度降低會減少鉀離子的擴散驅動力,導緻鉀電導下降,影響複極化過程。此外,某些藥物(如鉀通道阻滞劑)或病理狀态(如通道蛋白突變)也可直接改變電導值。
公式補充
鉀電流(Iₖ)可通過歐姆定律表達:
$$
I_K = g_K times (V_m - E_K)
$$
其中gₖ為鉀電導,Vₘ是膜電位,Eₖ為鉀平衡電位。該公式量化了電導與離子流動的關系。
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