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보고서설명
신경과 근육의 활동은 세포막의 전기생리학적 특징 때문에 가능해진다. 특히 이중에서도 막전위 membrane potential의 변화가 신경, 근육 활동에 가장 큰 영향을 미친다고 할 수 있다.
막전위는 크게 안정막전위 resting membrane potential와 활동전위 action potential로 나눌 수 있다. 활동전위는 신경과 근육의 세포막에서만 관찰되는 현상이다. 우리의 신체 중에서 흥분할 수 있는 조직 excitable tissue은 근육과 신경뿐이기 때문이다.
본문일부/목차
1) 막전위의 발생
막전위는 세포막을 경계로 세포 안과 세포 밖의 전기적 성질을 띠고 있는 이온의 농도차이에 의해 발생하게 된다. 세포막 밖은 Na+, Cl-, HCO3- 등이 많고, 세포 안은 K+, 단백음이온 등의 농도가 높다. 대부분의 음이온들은 세포막의 투과성이 매우 낮아서 세포막을 통과할 수 없다. 반면에 K+은 투과성이 매우 높아 Na+의 투과성의 약 100배에 이른다. 이와 같은 세포막 안팎의 이온농동 차이와 세포막의 선택적 막투과성으로 인해 막전위가 발생한다.

2) 안정막전위와 활동전위
(1) 안정막전위 resting membrane potential
자극을 받지 않는 상태에서 세포막 내외에 존재하는 전압차를 말한다. 이러한 상태를 분극상태 polarization이라고 한다. 안정막 전위가 존재하는 이유는 세포 내외에 있는 이온의 배치상황이 다르기 때문이다. 세포 내외의 이온을 비교해보면 K+의 농도는 세포 안이 밖보다 약 30배가 높다. Na+ 농도는 세포 밖이 세포내보다 약 10배가 높다. 즉 세포 밖에는 Na+이 많고, K+가 적지만, 세포 내에서는 K+가 많고 Na+이 적다. 신경세포가 안정상태에 있을 때 K+는 세포막을 비교적 쉽게 투과하나 Na+의 투과성은 K+의 1/100 수준에 불과하여 Na+은 K+에 비해 막을 투과하기 어렵다. K+는 농도경사 때문에 세포막 안에서 밖으로 나오려 하고, Na+는 밖에서 안으로 들어오려 한다.
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