(一)動作電位及其特點

　　在靜息電位的基礎上，細胞受到一個適當的刺激，其膜電位所發生的迅速、一過性的極性倒轉和復原，這種膜電位的波動稱為動作電位。動作電位的升支和降支共同形成的一個短促、尖峰狀的電位變化，稱為鋒電位。鋒電位在恢復至靜息水平之前，會經歷一個緩慢而小的電位波動稱為后電位，它包括負后電位和正后電位。

　　細胞的動作電位具有以下共同特征：①動作電位具有“全或無”特性，動作電位是由刺激引起細胞產生的去極化過程。而且刺激必須達到一定強度，使去極化達到一定程度，才能引發動作電位。對于同一類型的單細胞來說一旦產生動作電位，其形狀和幅度將保持不變，即使增加刺激強度，動作電位幅度也不再增加，這種特性稱為動作電位的全或無(allornone)現象，即動作電位要么不產生要產生就是最大幅度;②動作電位可以進行不衰減的傳導，動作電位產生后不會局限于受刺激的部位，而是迅速沿細胞膜向周圍擴布，直到整個細胞都依次產生相同的電位變化。在此傳導過程中，動作電位的波形和幅度始終保持不變;③動作電位具有不應期。細胞在發生一次興奮后，其興奮性會出現一系列變化，包括絕對不應期、相對不應期、超常期和低常期。絕對不應期大約相當于鋒電位期間，相對不應期和超常期相當于負后電位出現的時期;低常期相當于正后電位出現的時期。

　　(二)動作電位的產生機制

　　動作電位上升支主要由Na+內流形成，接近于Na+的電-化學平衡電位。 本文考試吧網

　　1.細胞內外Na+和K+的分布不均勻，細胞外高Na+而細胞內高K+。

　　2.細胞興奮時，膜對Na+有選擇性通透，Na+順濃度梯度內流，形成鋒電位的上升支。

　　3.K+外流增加形成了動作電位的下降支。

　　在不同的膜電位水平或動作電位發生過程中，Na+通道呈現三種基本功能狀態：①備用狀態：其特征是通道呈關閉狀態，但對刺激可發生反應而迅速開放，因此，被稱作備用狀態;②激活狀態：此時通道開放，離子可經通道進行跨膜擴散;③失活狀態：通道關閉，離子不能通過，即使再強的刺激也不能使通道開放。細胞在靜息狀態即未接受刺激時，通道處于備用狀態。當刺激作用時，通道被激活而開放。多數通道開放的時間很短，如產生鋒電位上升支的Na+通道開放時間僅為1-2ms，隨即進入失活狀態。必須經過一段時間，通道才能由失活狀態恢復至靜息的備用狀態。通道的功能狀態，決定著細胞是否具有產生動作電位的能力，與不應期有密切聯系。

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