Correction to Sodium and Potassium Pump Video
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0:00 - 0:03這裡我要更正上一個關於鈉-鉀泵的
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0:03 - 0:06影片中的兩個錯誤 一個小錯誤是--
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0:06 - 0:08我認爲這個錯誤並不會困擾很多人
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0:08 - 0:12在上個影片的最後我們知道
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0:12 - 0:15一些鉀離子被鈉-鉀泵抽到了細胞內
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0:15 - 0:18我再將神經元細胞膜畫在這
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0:18 - 0:21這也會用於糾正更值得注意的
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0:21 - 0:28我容易犯的錯誤中 在這畫出細胞膜橫橫斷面的結構
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0:28 - 0:31這是橫跨於細胞膜中的鈉-鉀泵
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0:32 - 0:38我們知道它每次向外運送三個鈉離子
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0:38 - 0:42向內運送兩個鉀離子 它看起來並不一定是這樣
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0:42 - 0:47但這能幫助我們理解 向內運送鉀離子-
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0:47 - 0:52這是鉀離子 向外運送鈉離子
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0:52 - 0:55這就是上一個影片的中心內容
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0:55 - 1:02當它由於ATP參與改變形狀時會向外運送鈉離子
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1:02 - 1:04現在我想更正的一個小錯誤是
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1:04 - 1:07我認爲這並不會困擾你們 在上個影片結尾
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1:07 - 1:12我在細胞內畫的是鉀離子
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1:12 - 1:13但在接近影片最後
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1:13 - 1:16我說成了鈉離子
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1:16 - 1:18我希望這沒有令你們困惑
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1:18 - 1:20這是被運送到細胞內的鉀離子
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1:20 - 1:25每向內運送兩個鉀離子的同時
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1:25 - 1:27會向外運送三個鈉離子 所以我並不想
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1:27 - 1:30盡管我寫的是鉀離子 但有時卻錯誤的說成了鈉離子
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1:30 - 1:34我希望這沒有困擾你們 這是一個小錯誤
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1:34 - 1:39另一個更值得注意的錯誤是
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1:39 - 1:40我解釋出現電位差的主要原因
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1:40 - 1:49也就是爲什麽外面比裏面有更多的正電荷
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1:49 - 1:50這裡有較少的正電荷
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1:51 - 1:54我解釋說主要原因是這個運送比例
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1:54 - 1:59每次向外運送三個鈉離子的同時
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1:59 - 2:00會向裏運送兩個鉀離子
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2:00 - 2:03我剛收到一封賓夕法尼亞大學
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2:03 - 2:06生理學教授史蒂夫貝勒的來信
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2:06 - 2:09他寫了這封有趣的信來更正我的錯誤
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2:09 - 2:13整體思考是非常有趣的
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2:13 - 2:15這裡是他寫的內容讓我們看看他說了什麽
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2:15 - 2:19他說在賓大 我們有一個有趣的教學實驗
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2:19 - 2:23通過刺激離子流來穿越類細胞結構
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2:23 - 2:27所以離子流的運動也就是離子穿越細胞膜的過程
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2:27 - 2:31當然也包括鈉-鉀泵的作用
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2:31 - 2:36這種離子流是由細胞膜的靜態滲透性引起的
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2:36 - 2:40細胞膜的滲透性指的是允許離子
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2:40 - 2:45通過細胞膜的難易程度 後面會有詳細介紹
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2:45 - 2:48測試細胞膜對於鈉離子鉀離子氯離子
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2:48 - 2:56等離子的靜態滲透性 我們給學生的一個
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2:56 - 3:01實驗程序是改變鈉-鉀泵運輸3比2的統計計量
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3:01 - 3:04他所說的改變鈉-鉀泵運輸3比2的統計計量
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3:04 - 3:06就是改變運送鈉鉀離子的比例
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3:06 - 3:11他們將比例由3比2改爲2比2 那這意味著什麽
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3:11 - 3:13他們通過刺激實驗並得出
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3:13 - 3:16如果鈉-鉀泵不是每次運送三個鈉離子到細胞外
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3:16 - 3:19運送兩個鉀離子到細胞內
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3:19 - 3:24如果均勻運送 兩個鈉離子比兩個鉀離子會怎樣?
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3:24 - 3:28基於我關於爲什麽會産生電位差的解釋
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3:28 - 3:30如果導致電位差的主要原因是運送的統計量--
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3:30 - 3:32向外運送鈉離子和向內運送鉀離子的數目的比例
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3:32 - 3:36那麽這並不會導致電位差
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3:36 - 3:40但他接著說 他們改變了運送的比例爲2比2
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3:40 - 3:42實驗的結果是
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3:42 - 3:49細胞膜內外電位差不再是正常值負80毫伏
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3:49 - 3:50他們進行了測量
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3:50 - 3:54用這裡面的電壓減去外面的電壓
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3:54 - 3:56一般情況應該得到一個負值 可能會更大
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3:56 - 3:57這確實是一個大一點的值
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3:57 - 4:02它從正常的負80毫伏變成了負78毫伏
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4:02 - 4:04所以他們得出 如果改變3比2的運送比例
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4:04 - 4:08每向外運送三個鈉離子會向內運送兩個鉀離子
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4:08 - 4:10如果將這個比例改變爲2比2
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4:10 - 4:12這並沒有對電位差造成多大的影響
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4:12 - 4:16它仍然保持外面比內部
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4:16 - 4:20更高的電勢 自然我們會想到一個問題
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4:20 - 4:22如果這種運送比例的統計量
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4:22 - 4:26不是主要原因 那是什麽導致了電位差?
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4:26 - 4:29鈉-鉀泵確實也會影響到電位差
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4:31 - 4:32但它只使電位差變小了一點點
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4:32 - 4:36細胞只是略微膨脹了一下然後又趨於穩定狀態
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4:36 - 4:40然後他又接著寫:既然
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4:40 - 4:43鈉-鉀泵的運送統計比例對細胞膜
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4:43 - 4:48兩邊的電位差只有微弱的影響
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4:48 - 4:51也就是說鈉-鉀泵的運送比例的不平衡性
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4:51 - 4:55並不是導致膜電勢也就是
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4:55 - 4:58細胞膜兩邊的電位差的主要原因
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4:58 - 5:01決定因素是 讓我用下劃線標記下來
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5:01 - 5:07主要原因是由鈉-鉀泵和靜態下細胞膜
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5:07 - 5:13對鉀離子的滲透性遠遠高於鈉離子的滲透性
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5:13 - 5:20這一事實所導致的細胞膜內外離子濃度梯度
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5:20 - 5:22所以我們在上個影片中
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5:22 - 5:25或者說在第一個關於鈉-鉀泵的影片中
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5:25 - 5:29我說過細胞膜上有允許鈉離子通過的通道
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5:31 - 5:34同時也存在允許鉀離子通過的通道
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5:39 - 5:42正如他所說的是導致電勢梯度的主要原因
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5:42 - 5:46並不是鈉-鉀泵的運送比例
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5:46 - 5:51而是因爲細胞膜對鉀離子的滲透性很高
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5:51 - 5:55所以鉀離子如果想到細胞外會很容易
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5:55 - 5:59相比之下鈉離子就沒那麽容易到細胞內
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5:59 - 6:03如果運送比例改爲2比2會怎樣--實際上是3比2
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6:03 - 6:07即使這個比例爲2比2 即使
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6:07 - 6:08外面的離子濃度更高
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6:08 - 6:11這也只能導致更多鉀離子
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6:11 - 6:15逆著離子濃度穿過鈉-鉀泵
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6:15 - 6:17通過細胞膜從裏面進入到外面
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6:17 - 6:19同時因爲裏面的鉀離子的濃度
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6:19 - 6:23比外面高 所以這裡容易形成鉀離子泵
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6:23 - 6:26使鉀離子更容易通過離支控道到達細胞外面
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6:26 - 6:29鈉離子就沒那麽容易通過離支控道到達細胞內
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6:29 - 6:32這才是造成細胞膜內外環境不同的主要原因
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6:32 - 6:33更多的鉀離子由於細胞膜的高滲透性來到細胞外
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6:33 - 6:36較少的鈉離子進入到細胞內
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6:36 - 6:41這才是造成細胞膜內外電位差的主要原因
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6:41 - 6:45同時感謝史蒂夫貝勒教授的更正
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6:45 - 6:47非常有趣