2.动作电位:
(1)概念:可兴奋组织或细胞受到阈上**时,在静息电位基础上发生的快速、可逆转、可传播的细胞膜两侧的电变化。动作电位的主要成分是峰电位。
(2)形成条件:
①细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内K+浓度高于细胞膜外,而细胞外Na+、Ca2+、Cl-高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。(主要是Na+ -K+泵的转运)。
②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K+通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许Na+通透。
③可兴奋组织或细胞受阈上**。
(3)形成过程:≥阈**→细胞部分去极化→Na+少量内流→去极化至阈电位水平→Na+内流与去极化形成正反馈(Na+爆发性内流)→达到Na+平衡电位(膜内为正膜外为负)→形成动作电位上升支。
膜去极化达一定电位水平→Na+内流停止、K+迅速外流→形成动作电位下降支。
(4)形成机制:动作电位上升支——Na+内流所致。
动作电位的幅度决定于细胞内外的Na+浓度差,细胞外液Na+浓度降低动作电位幅度也相应降低,而阻断Na+通道(河豚毒)则能阻碍动作电位的产生。
动作电位下降支——K+外流所致。
(5)动作电位特征:
①产生和传播都是"全或无"式的。
②传播的方式为局部电流,传播速度与细胞直径成正比。
③动作电位是一种快速,可逆的电变化,产生动作电位的细胞膜将经历一系列兴奋性的变化:不应期——相对不应期——超常期——低常期,它们与动作电位各时期的对应关系是:峰电位——不应期;负后电位——相对不应期和超常期;正后电位——低常期。
④动作电位期间Na+、K+离子的跨膜转运是通过通道蛋白进行的,通道有开放、关闭、备用三种状态,由当时的膜电位决定,故这种离子通道称为电压门控的离子通道,而形成静息电位的K+通道是非门控的离子通道。当膜的某一离子通道处于失活(关闭)状态时,膜对该离子的通透性为零,同时膜电导就为零(电导与通透性一致),而且不会受**而开放,只有通道恢复到备用状态时才可以在特定**作用下开放。