A. 有生命的細胞是如何產生生物電流的
科學家通過掃描電鏡，看到人體細胞里的微觀世界，由細胞膜、細胞質和細胞核三大部分構成的細胞，平均直徑只有10～30微米，構造卻極復雜。細胞膜厚75埃，有好幾層復雜結構，膜上布滿了小孔，通過膜上小孔，細胞與周圍的液體環境直接溝通，不停地進行物質交換。憑借細胞膜的這種通透性，才能產生生物電。因為在細胞膜內外，分別帶有不同的電荷，膜外帶正電荷，膜內帶負好慧伏電荷。在正常情況下，雖說細胞內外的鉀、鈉碧備、氯離子分布不均勻，但由於細胞膜忠於職守，進行嚴格的「友攜海關檢查」，這些帶電離子不能隨便出入細胞膜，都規規矩矩的，該出該入秩序井然。如果心理生理發生變化，或遇到理化等因素的刺激，便會干擾細胞膜的「海關檢查」，細胞膜內外相對靜止的環境受到影響。於是，這些帶電的離子便亂了起來，鈉離子乘機通過膜上小孔迅速進入膜內，使膜內電位急劇上升，導致局部細胞膜出現電位倒轉，膜外帶負電，膜內帶正電。在這種帶電離子分布發生變化的進出流動情況下，這一細胞膜的局部與其鄰近部位之間，由於電荷的不同，出現了「電位差」，形成了生物電流。這就是細胞膜產生生物電的「膜離子學說」。
B. 有生命的細胞是如何產生生物電流的
科學家通過掃描電鏡，看到人體細胞里的微觀世界，由細胞膜、細胞質和細胞核三大部分構成的細胞，平均直徑只有10～30微米，構造卻極復雜。細胞膜厚75埃，有好幾層復雜結構，膜上布滿了小孔，通過膜上小孔，細胞與周圍的液體環境直接溝通，不停地進行物質交換。憑借細胞膜的這種通透性，才能產生生物電。因為在細胞膜內外，分別帶有不同的電荷，膜外帶正電荷，膜內帶負電荷。在正常情況下，雖說細胞內外的鉀、鈉、氯離子分布不均勻，但由於細胞膜忠於職守，進行嚴格的「海關檢查」，這些帶電離子不能隨便出入細胞膜，都規規矩矩的，該出該入秩序井然。如果心理生理發生變化，或遇到理化等因素的刺激，便會干擾細胞膜的「海關檢查」，細胞膜內外相對靜止的環境受到影響。於是，這些帶電的離子便亂了起來，鈉離子乘機通過膜上小孔迅速進入膜內，使膜內電位急劇上升，導致局部細胞膜出現電位倒轉，膜外帶負電，膜內帶正電。在這種帶電離子分布發生變化的進出流動情況下，這一細胞膜的局部與其鄰近部位之間，由於電荷的不同，出現了「電位差」，形成了生物電流。這就是細胞膜產生生物電的「膜離子學說」。
C. 人體內的電流是怎樣形成的
人體有磁場，人體的生物磁場究竟由哪些因素產生的，歸納起來主要有以下幾個方面：（1）生物電流：由於人體在生理活動中，體內帶電離子發生流動，因而形成了生物電流，如腦電流、心電流、肌電流等。根神豎據電動生游掘大物的原理，隨著生物電流的形成產生了生物磁場，如腦磁圖、心磁圖等，有人測定到動作電位發生時，伴生的磁場強度為1.2×10-10T。（2）體內強磁物質的剩餘磁場：當某些強磁性物質進入人體組織器官以後，散櫻在外加磁場作用下被磁化，外加磁場去掉後而產生剩餘磁場。例如，粉塵物質侵入肺後，出現的肺磁場就屬於此種情況。（3）由生物磁性材料產生的感應磁場：組成人活體的物質具有一定的磁性，稱為「生物磁性材料」。這種材料在地磁場及其他外界磁場的作用下便產生感應磁場，如肝、脾等臟器組織所呈現的磁場即屬此類。（4）人體本身產生的磁場：根據實驗結果表明，普通人的經絡及穴位點也可測出磁性。一般人體的磁性活動所表現出來的磁場強度都很微弱。
D. 為什麼生物體內存在電流
電在生物體內普遍存在。生物學家認為，組成生物體的每個細胞都是一合微型發電機。細胞膜內外帶有相反的電荷，膜外帶正電荷，膜內帶負電荷，膜內外的鉀、鈉離子的不均勻分布是產生細胞生物電的基礎。但是，生物電的電壓很低、電流很弱，要用精密儀器才能測量到，因此生物電直到1786年才由義大利生物學家伽伐尼首先發現。
人體任何一個細微的活動都與生物電有關。外界的刺激、心臟跳動、肌肉收縮、眼睛開閉、大腦思維等，都伴隨著生物電的產生和變化。人體某一搜罩部位受到刺激後，感覺器官就會產生興奮。興奮沿著傳入神經傳到大腦，大腦便根據興奮傳來的信息做出反掘櫻應，發出指令。然後傳出神經將大腦的指令傳給相關的效應器官，它會根據指令完成相應的動作。這一過程傳遞的信息——興奮，就是生物電。也就是說，感官和大腦之間的「刺激反應」主要是通過生物電的傳導來實現的。心臟跳動時會產生1～2 毫伏的電壓，眼睛開閉產生5～6毫伏的電壓，讀書或思考問題時大腦產生0.2～1毫伏的電壓。正常人的心臟、肌肉、視網膜、大腦等的生物電變化都是很有規律的。因此，將患者的心電圖、肌電圖、視網膜電圖、腦電圖等與健康人作比較，就可以發現疾病所在。
在其他動物中，有不少生物的電流、電壓相當大。在世界一些大洋的沿岸，有一種體形較大的海鳥——軍艦鳥，它有著高超的飛行技術。能在飛魚落水前的一剎那叼住它，從不失手。美國科學家經過10多年研究，發現軍艦鳥的「電細胞」非常發達，其視網膜與腦細胞組織構成了一套功能齊全的「生物電路」，它的視網膜是一種比人類現有的任何雷達都要先進百倍的「生物雷達」，腦細胞組織則是一部無與倫比的「生物電腦」，因此它們才有上述絕技。
還有一些魚類有專門的發電器官。如廣布於熱帶和亞熱帶近海的電鰩能產生100伏電壓，足可以把一些小魚擊死。非洲尼羅河中的電 縮，電壓有400～500伏。南美洲亞馬孫河及奧里諾科河中的電級，形似泥鍬、黃紹，身長兩米，能產生瞬間電流2安培，電壓800伏，足可以把牛馬甚至人擊斃在水中，難怪人們說它是江河裡的「魔王」。
植物體內同樣有電。為什麼人的手指觸及含羞草時它便「彎腰低頭」害羞起來?為什麼向日葵金黃色的臉龐總是朝著太陽微笑?為什麼捕蠅草會像機靈的青蛙一樣捕捉葉子上的昆蟲?這些都是生物電的功勞。如含羞草的葉片受到刺激後，立即產生電流，電流沿著葉柄以每秒14毫米的速度傳到葉片底座上判漏叢的小球狀器官，引起球狀器官的活動，而它的活動又帶動葉片活動，使得葉片閉合。不久，電流消失，葉片就恢復原狀。在北美洲，有一種電竹，人畜都不敢靠近，一旦不小心碰到它，就會全身麻木，甚至被擊倒。
此外，還有一些生物包括細菌、植物、動物都能把化學能轉化為電能，發光而不發熱。特別是海洋生物，據統計，生活在中等深度的蝦類中有70％的品種和個體、魚類中70％的品種和95％的個體，都能發光。一到夜晚，在海洋的一些區域，一盞盞生物燈大放光彩，匯合起來形成極為壯觀的海洋奇景。
生物電現象是指生物機體在進行生理活動時所顯示出的電現象，這種現象是普遍存在的。
細胞膜內外都存在著電位差，當某些細胞（如神經細胞、肌肉細胞）興奮時，可以產生動作電位，並沿細胞膜傳播出去。而另一些細胞（如腺細胞、巨噬細胞、纖毛細胞）的電位變化對於細胞完成種種功能也起著重要作用。
隨著科學技術的日益進展，生物電的研究取得了很大的進步。在理論上，單細胞電活動的特點，神經傳導功能，生物電產生原理，特別是膜離子流理論的建立都取得了一系列的突破。在醫學應用上，利用器官生物電的綜合測定來判斷器官的功能，給某些疾病的診斷和治療提供了科學依據。
我們的臨床工作中經常遇到興奮性、興奮與興奮傳導這些概念，堵隔壁生物電有關。了解了生物電的現代基本理論，對於正確理解這些概念以及心電、腦電、肌電等的基本原理都有重要意義。細胞生物電現象有以下幾種：
1、靜息電位
組織細胞安靜狀態下存在於膜兩側的電位差，稱為靜息電位，或稱為膜電位。細胞在安靜狀態時，正電荷位於膜外一側（膜外電位為正），負電荷位於膜內一側（膜內電位為負，）這種狀態稱為極化。如果膜內外電位差增大，即靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱為超極化。相反地，如果膜內外電位差減小，即膜內電位向負值減小的方向變化，則稱為去極化或極化。一般神經纖維的靜息電位如以膜外電位為零，膜內電位為-70～-90mv。
2、動作電位
當細胞受刺激時，在靜息電位的基礎上可發生電位變化，這種電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方法不同而有所差異以微電極置於細胞內，記錄到快速、可逆的變化，表現為鋒電位；鋒電位代睛細胞興奮過程，是興奮產生和傳導的標志。
鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形，它可分為上升支和一個下降支。上升支先是膜內的負電位迅速降低到零的過程，稱為膜的去極化（除極），接著膜內電位繼續上升超過膜外電位，出現膜外電位變負而膜內電位變正的狀態，稱為反極化。下降支是膜內電位恢復到原來的靜息電位水平的過程，稱為復極化。鋒電位之後到完全恢復到靜息電位水平之前，還有微小的連續緩慢的電變化，稱為後電位。
心肌細胞的生物電現象和神經纖維、骨骼肌等細胞一樣，包括安靜時的靜息電位和興奮時的動作電位，但有其特點。心肌細胞安靜時，膜內電位約為-90mv。心肌細胞靜息電位形成的原理基本上和神經纖維相同。主要是由於安靜時細胞內高農度的k+向膜外擴散而造成的。當心肌細胞接受刺激由靜息狀態轉入興奮時，即產生動作電位。其波形與神經纖維有較大的不同，主要特徵是復極過程復雜，持續時間長。心肌細胞的某一點受刺激除極後，立即向四周擴散，直至整個心肌完全除極為止。已除極處的細胞膜外正電荷消失，未除極處的細胞膜仍帶正電而形成電位差。除極與未除極部位之間的電位差，引起局部電流，由正極流向負極。復極時，最先除極的地方首先開始復極，膜外又帶正電，再次形成復極處與未復極處細胞膜的電位差，又產生電流。如此依次復極，直至整個心肌細胞的同時除極也可以看成許多電偶同時在移動，不論它們的強度和方向是否相同，這個代表各部心肌除極總效果的電偶稱為等效電偶。心臟的結構是一個立體，它除極時電偶的方向時刻在變化，表現在心電圖上，是影響各波向上或向下的主要原因。由於各部心肌的大小、厚薄不同，心臟除極又循一定順序，所以心臟除極中，等效電偶的強度時刻都在變化。它主要影響心電圖上各波的幅度。人體是一個容積導體，心臟居人體之中，心臟產生的等效電偶，在人體各部均有它的電位分布。在心動周期中，心臟等效電偶的電力強度和方向在不斷地變化著。身體各種的電位也會隨之而不斷變動，從身體任意兩點，通過儀器（心電圖機）就可以把它描記成曲線，這就是心電圖。
隨著分子生物學和膜的超微結構研究的進展，人們更試圖從膜結構中某些特殊蛋白和其他物質的分子構型的改變，來理解膜的通透性能的改變和生物電的產生，這將把生物電現象的研究推進到一個新階段。
E. 為什麼會有生物電流的
神經纖維在未受到刺歲卜激時，細胞膜內外的電位（即電勢）表現為膜外正電位、膜內負電位，當神經纖維的某一部位受到刺激產生興奮時，興奮部位的膜就發生一次很快的電位變化，膜外由正電位變為負電位，膜內由負電位變為正電位。但是，鄰近的未興奮部位仍然是膜外正電位，膜內負電位。這樣，在細胞膜外的興奮部位與鄰近的未興奮部位之間形成了電位差，於是就有了電荷的移動；在細胞膜內的興奮部位與鄰近的未興奮部位之間也形成了電位差乎悄穗，也有了電荷的移動，這樣就形成了局部電流。該電流在膜外由未興奮部位流向興奮部位，在膜內則由興奮部位流向未興奮部位，從而形成了局部電流迴路。這種局部電流又刺激相鄰的未興奮部位發生上述同樣的電位變化，又產生局部電流。如此依次進行下去，興奮不斷地向前傳導，而已經興奮的部位又不斷地依次恢復原先的電位。興奮就是按照這樣的方式沿著神運歲經纖維迅速向前傳導的
F. 生物電是如何產生的
不是
我們知道絕大多數的動物都具有完整的神經系統，以人體為例，神經遍布人體的每一個部位，這是人體感知外部世界並作出反應的基礎。在生物課上我們知道神經系統是這樣工作的：人體某一部位的神經受到刺激，產生興奮，興奮沿著傳入神經傳到大腦，大腦根據興奮傳來的信息作出判斷，發出指示，傳出神經將大腦的指示轉變為新的興奮傳給相關的感覺器官，感覺器官根據興奮帶來的指示完成相應的動作。其實，這一過程中傳遞信息的「興奮」就是生物電。也就是說，感官和大腦之間的「刺激--反應」是通過生物電的傳導來實現的。
刺激－反應過程中的生物電是怎樣產生的呢？要理解這個問題，你可以先回憶一下高一化學中的原電池，原電池是將化學反應中的化學能轉變成電能的裝置。在這一過程中有能自由移動的陰、陽離子，即有電解質溶液是構成原電池的條件之一。在人體中，生物電的形成和傳播也是靠陰陽離子的定向移動形成電勢差而實現的。從化學的角度來說，人體可以看成是由各種各樣的有機物、無機物、各種陰陽離子和水共同構成的復雜的混合物。因此，人體都可以導電，這也是為什麼人有可能觸電身亡的原因。
人體的神經是由一個個的神經元細胞構成的，每個神經元細胞都有細胞膜，這些細胞膜一起構成神經膜，神經膜裡面有可以導電的軸漿，外面則是組織液和其他組織構成的導體。當興奮經過神經上某一部位時，神經膜內外的陰陽離子會發生移動，由於陽離子的移動速度比陰離子快，導致神經膜的內部和外部陰陽離子的分布不均勻，從而在神經膜內外產生電勢差，形成方向相反的局部電流。這種局部電流可以刺激鄰近部分而使興奮沿著一定的方向傳導。
人體的任何一個細微的活動都與生物電有關。心臟的跳動、大腦的活動、肌肉的收縮、眼看、耳聽、鼻嗅的活動都伴隨著生物電的變化。正常人心臟、大腦、肌肉、視網膜、腸胃等器官中生物電的變化都是很有規律的。因此，將患者的心電圖、腦電圖、肌電圖、視網膜電圖、腸胃電圖與正常人的作比較，可以發現疾病所在。例如通過腦電圖可以檢查患者大腦中腦瘤或腦出血的位置；檢查肌電圖可以判斷肌肉受損傷的情況和部位
另外，利用生物電製成的肌電手和肌電腿可以為肢殘患者提供方便。1958年，在法國召開的一次國際自動控制會議上，有一個沒手的小男孩，利用他自身產生的生物電控制的假手，拿起粉筆在黑板上寫了「向會議的參加者致敬」一排文字，使整個會場為之沸騰。
G. 植物體內的電是怎樣產生的
植物和動物都是生物。生物體內的生命活動，有時會產生電場和電流，叫做生物電。在有些動物身體中，這種現象特別明顯。例如一種叫電鰻的魚類，它可以用這種生物電去擊捕小動物，作為自己的食料呢！
植物體內的電都很微弱，不用很精密的儀器是難以察覺的。但微弱不等於沒有。
那麼，植物體內的電是怎樣產生的呢？植物產生電流的原因很多，大多是在生理活動的過程中產生的，例如在根部，電流可以從一個部位向另一部位周轉。引起電流流動的原因是根細胞對於礦物質元素的吸收和分布不平衡的關系。假如把豆苗的根培植在氯化鉀溶液中，氯化鉀的離子就進入根內，鉀離子在根內向尖端處細胞集中，由此產生上部細胞內陰離子的濃度高，而根尖陽離子多，結果，電流就向陽極移動。
但這種電流的強度很小，據計算，需要1000億條這種根發的電，才可以點亮一盞100瓦的電燈。所以，有的人把這種根的發電，比做一台微型發電機。
由於科學技術的不斷發展，如今已把生物電作為一項專門的學科來研究了。這門新學科叫電生理學。
H. 生物電是怎樣產生的謝謝
19世紀，內科學用電位器測得神經細胞膜突然受到刺激產生0.1伏特電。至此，人們再不懷疑生物電的存在，而且確認任何生物體中，都有生物電。20世紀50年代後，人們才揭開了其中奧秘。原來，生物的每個細胞都有完整的細胞膜，細胞膜有兩層脂肪分子，細胞內帶電離子必須通過離子通道才能穿過細胞膜。在平時，細胞內鉀離子多，細胞外溶液中鈉離子多，細胞內外產生電勢差，這就是膜電位。一旦細胞膜通道打開，細胞外高濃度溶液流向細胞內，就產生動作電位。一個個肌肉細胞排列整齊，上面布滿神經，這就像把一個個小電池串聯起來那樣，雖然每個電池只有0.1伏特，如果有億萬個這樣小電池的話，那麼它的電壓就不小了。這就是有些生物的生物電有那麼高電壓的原因。
了解生物電的來龍去脈後，人們就用它來為人類造福。首先，生物電在醫學上已廣為應用，拯救成千上萬的人的生命。大家知到，醫學常用測心電圖的辦法判別心臟病，用腦電圖來診斷腦疾病。因為，正常人心臟和腦細胞顯示正常的生物電圖案，相反，異常或老化的心臟和腦細胞則出現反常的圖像。醫生可根據異常程度來判斷病情。生物電也用於斷肢再生，1958年美國紐約州貝克醫師發現生物有損傷電流，它就是生物電。貝克醫師將一隻蠑螈的腿切去，發現傷口顫抖，用電流計一測，竟有十億分之三安培電流，於是他模擬各種生物損傷電流來使生物受傷加快癒合。目前，這種損傷電流已應用人體再植上。
再次，生物電對揭開神經傳導的奧秘也作出了積極的貢獻。神經傳導之快，選擇性之高，都令人咋舌。現在探明許多神經功能與生物電的傳遞反應有關。人們可以預言，生物電在21世紀——生物學世紀中，將發揮更大的作用在一次自動控制技術的會議上，當一個沒有手的15歲男孩，用假手在黑板上用粉筆寫起「向會議的參加者致敬」的時候，大廳里頓時響起了雷鳴般的掌聲。人們贊嘆不絕，不斷地向這種新穎控制技術的創造者表示熱烈的祝賀。
早在18世紀末葉，人們對生物機體內的生物電流，就已經有所認識。因為生物體內不同的生命活動，能產生不同形式的生物電，如人體心臟的跳動、肌肉的收縮、大腦的思維等等，所以人們就可以藉助生物電來診斷各種疾病。生物電的應用十分廣泛，生物電手的應用就是其中之一。我們知道，人雙手的一切動作，都是大腦發出的一種指令（即電訊號）經過成千上萬條神經纖維，傳遞給手中相應部位的肌肉引起的一種反應。如果我們把大腦指令傳到肌肉中的生物電引出來，並把這個微弱的信號加以放大，那麼，這種電訊事情就可以直接去操縱由機械、電氣等部件組成的假手。國外一種假手，從肩膀到肘關節，使用了五隻油壓馬達，手掌及手指的動作利用兩只電動馬達。手臂在發出動作之前，利用上半身的各肌肉電流來作為假手活動的指令。即在背脊及胸口安放相應的電極，用微型信號機來處理那裡發生的電流信息，七隻馬達就能根據想要做的動作進行運轉。這種假手的動作與真手臂大致相同，並且由於主要部分採用了硬鋁及塑料，故其重量還不到2.63公斤。據報道，這種假手已能夠做諸如轉動肩膀及手臂、手掌、彎曲關節等等27種動作了。它能為由於交通及工傷事故而被齊肩截斷手臂的殘廢者解決生活和工作上的許多不便。國內在研究生物電控制假手方面，上海假肢廠的工人和上海生理研究所的科技人員，經過共同的努力，已經製造了一種重約1.5公斤，握力達一公斤，可以提10公斤的人造假手。其工作能源是由於11節鎳鎘電池提供的。人造假手的出現不僅為四肢殘廢的人製造了運用自如的四肢，而且由於生物電經過放大之後，可以用導線或無線電波傳送到非常遙遠的地方。顯然，這對於擴大人類的生產實踐，將會產生具有影響力的改變。到那時，人們可以叫假手到萬米深的海底去取寶，或到高爐里、礦井裡去操作，甚至可以叫它到月亮上去開墾處女地。
生物電的研究，對於農業生產也具有很大的意義。我們常常見到的向日葵，它們的花朵能隨著太陽的東升西落而運動；含羞草的葉子，經不起輕擾，一碰就會低眉垂著頭害起羞來。這些植物界中的自然現象，都是因為生物電在起作用的緣故。植物中的生物電，究竟是怎樣產生的呢？有人曾做過如下的實驗：在空氣中，將一個電基放在一株植物的葉子上，另一電基放在植物的基部；結果發現兩個電極之間能產生30毫伏左右的電位差。當將同樣的一株植物放在密封的真空中時，由於植物在真空中被迫停止生命活動，所以植物基部和葉片之間的電壓也就消失了。空虛實驗有力地證明，生物的生命活動，是產生生物電的根源。