目前被公认的一种基本观点是:生物电来源于细胞的功能。细胞由细胞膜、细胞核和细胞质组成。细胞膜的结构很复杂,它一方面把细胞与外界环境分开,实验测得活细胞的细胞膜外部带正电、内部带负电,膜内侧电位为-90~-70mV。细胞内的电位可从负电位突然变为正电位(20~30mV),大约在不到1ms的时间内,很快又恢复到原来的静息电位。这种变化的电位称为动作电位。 生物电现象是基本的生命活动之一。生物体一旦停止了新陈代谢,生物电现象和生命活动也就终结了。与生命体的正常生理活动相伴的是正常的生物电分布,当生物体发生病变时,生物体的电现象也发生相应的病理性改变,这就是医学进行诊断和治疗的依据。 心电图是心脏在每个心动周期中,由起搏点、心房、心室相继兴奋,伴随着生物电的变化,通过心电描记器从体表引出多种形式的电位变化的图形。 心电图的形成原理:心脏周围的组织和体液都能导电,因此可将人体看成一个具有长、宽、厚三维空间的导体。心脏好比电源,无数心肌细胞动作电位变化的总和可以传导并反映到体表。心脏在机械性收缩之前,首先由起搏点产生电激动,从而激起心脏收缩和舒张。由于心脏不断地进行有节奏的收缩和舒张活动,血液在全身血管系统中不停地流动。心肌激动可经过身体组织传导到体表,使身体表面不同部位产生不同的电位。如果在体表放置两个电极,分别用导线连接到心电图机的两端,它会按照心脏激动的时间顺序,将体表两点间的电位差记录下来,形成一条连续的曲线,这就是心电图。非洲电鳗一次发电的电压在 200V左右,中等大小的电鳗一次发电的电压在 70~80V,像较小的南美电鳗一次只能发出 37V电压。美洲电鳗的最大电压达800 V,足以击死一头牛。 电鳗体内有一些细胞就像小型的叠层电池,当它被神经信号所激励时,能陡然使离子流通过它的细胞膜。电鳗体内从头到尾都有这样的细胞,就像许多叠在一起的叠层电池。当产生电流时,所有这些电池(每个电池电压约15 V)都串联起来,这样在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压。许多这样的电池组又并联起来,这样就能在体外产生足够大的电流。用这些电流足以将它的猎物或天敌击晕或击毙。淡水里的电鱼需要更多的电池串联在一起,因为淡水的电阻较大,产生同样的电流需要更高的电压。

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