动作电位通过电位的高低来反应刺激强度的大小。
由于刺激的大小直接影响了钠离子进入细胞的摩尔数量以及钾离子流出细胞的摩尔数量,所以导致细胞两侧的电位差值不同。
动作电位产生的条件如下:细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子、钙离子、氯离子高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。
细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许钾离子通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许钠离子通透。
可兴奋组织或细胞受阈刺激或阈上刺激。
钠泵的作用,将进入膜内的钠离子泵出膜外,同时将膜外多余的钾离子泵入膜内,恢复兴奋前是离子分布的浓度。
传导机制就是区域的去极化引起周边细胞膜的去极化,从而引发动作电位。
双向传导,通过极化与去极化。
神经细胞在静息状态下,有外正内负的静息电位。
当受到刺激后,细胞膜上少量钠通道激活开放,钠离子顺着浓度差少量内流,膜内外电位差逐渐减小,发生局部电位。
当膜内电位变化到达阈电位时,钠离子通道大量开放,膜电位发生去极化,激发动作电位。
随着钠离子的进入,外正内负逐渐变成外负内正。
从变成正电位开始,钠离子通道逐渐关闭,钠离子内流停止。
同时,钾离子通道激活开放,钾离子从细胞内流到细胞外,膜电位逐渐减小,恢复到静息电位的水平,由于在正常情况下细胞膜是外钠内钾,此时却是外钾内钠,所以这时钠、钾泵活动,消耗ATP把钠离子泵出,钾离子泵回,恢复了静息状态。
此时完成一个动作电位的产生。