静息电位与动作电位

为什么是这样

动物的神经系统分为中枢神经系统（脑和脊髓）与末梢神经系统（体性神经系统和自主神经系统）。它的基本单位是神经元：细胞体含有核，从细胞体伸出多条分支的树状突起接收信号，一条细长的轴索把信号送出去。许多轴索外面包着由施万细胞等形成的髓鞘，有髓鞘的叫有髓神经纤维，没有的叫无髓神经纤维。

静止电位来自两件事的叠加。第一，钠钾泵消耗 ATP，把 Na⁺ 运到膜外、把 K⁺ 运进膜内，于是膜内 K⁺ 多、膜外 Na⁺ 多。第二，静息时膜上有一部分钾通道一直开着，K⁺ 顺浓度梯度漏到膜外，带走正电荷，膜内就留下负电位；钠通道此时基本关闭。所以泵负责建立浓度差，真正直接产生静止电位的是 K⁺ 的外漏。

受到刺激、膜电位升到阈值时，电位依存性钠通道一齐打开，Na⁺ 涌入，膜内迅速变正（去极化）。随后钠通道自动关闭，电位依存性钾通道打开，K⁺ 外流，膜电位回落，还会短暂低于静止电位，再由泵和漏钾通道恢复原状。整个过程中进出的离子量极少，膜两侧的离子浓度几乎不变，变化的只是膜电位。

定量表达

记住三个数：静止电位约 −60～−90 mV，教材常取 −70 mV；活动电位的峰值约 +30～+40 mV；从静息值到峰值的变化量约 100 mV，叫活动电位的大小。一次活动电位在几毫秒内结束。刚兴奋过的短时间内钠通道处于失活状态，再强的刺激也引不起新的兴奋，这段时间叫不应期。

单根神经纤维服从全或无定律：刺激低于阈值，不产生活动电位；达到阈值后，活动电位的大小是定值，刺激再强也不会更高。强弱靠两种「计数」区分：一是单根纤维上活动电位的频率，刺激越强，单位时间内次数越多；二是兴奋的纤维数目。一根神经是许多纤维的束，各纤维阈值不同，刺激越强，达到阈值的纤维越多，所以整根神经的反应在一定范围内会随刺激增强而变大。