動作電位的傳導原理:
在細胞膜上任何一點產生的動作電位會不衰減地傳播到整個細胞膜上,這稱之為動作電位的傳導。如果是發(fā)生在神經纖維上,傳導的動作電位又稱為神經沖動。
以神經元為例,動作電位沿軸突的傳導是通過跨膜的局部電流實現(xiàn)的。給軸突的某一位點以足夠強的刺激,可使其產生動作電位。此時該段膜內外兩側的電位差發(fā)生暫時的翻轉,即由安靜時膜內為負、膜外為正的狀態(tài)轉化為興奮時的膜內為正、膜外為負的狀態(tài)醫(yī)學教育網`搜集整理,稱其為興奮膜。興奮膜與周圍的靜息膜(未興奮的膜)無論在膜內還是膜外均存在有電位差,同時細胞膜的兩側的溶液都是導電的,所以興奮膜與靜息膜之間可發(fā)生電荷移動,這種電荷移動就是局部電流。在膜外側,電流從靜息膜流向興奮膜;在膜內側,電流由興奮膜流向靜息膜。結果使靜息膜膜內側電位升高而膜外側降低,即發(fā)生了去極化。當去極化使靜息膜的膜電位達到閾電位水平時,大量鈉通道被激活,引起動作電位。此時,原來的靜息膜轉變?yōu)榕d奮膜,繼續(xù)向周圍的靜息膜傳導。因此,所謂動作電位的傳導實際上就是興奮膜向前移動的過程。在受到刺激產生興奮的軸突與周圍靜息膜之間都可以產生局部電流,因此可以向兩個方向傳導,被稱之為動作電位的雙向傳導。
動作電位在傳導過程中是不衰減的,其原因在于動作電位在傳導時,實際上是去極化區(qū)域的移動和動作電位的逐次產生,每次產生的動作電位幅度都接近于鈉離子的平衡電位,可見其傳導距離與幅度是不相關的,因此動作電位幅度不會因傳導距離的增加而發(fā)生變化。
神經纖維的傳導速度極快,但不同的神經纖維的傳導速度變化很大。例如,人體的一些較粗的有髓纖維傳導速度可達100m/s,而某些較細的無髓纖維的傳導速度甚至低于1m/s.