逍遥学能 2014-10-18 11:40
【—初二生物上册之神经冲动电传导】，所谓神经传导就是动作电位沿神经纤维的顺序发生。神经纤维某一点受到刺激，如果这个刺激的强度是足够的，这个点对刺激的应答是极性发生变化。
神经冲动的电传导
用同位素标记的离子做试验证明，神经纤维在受到刺激（如电刺激）时，Na+的流入量比未受刺激时增加20倍，同时K+的流出量也增加9倍，所以神经冲动是伴随着Na+大量流入和K+的大量流出而发生的。
我们知道，细胞膜上存在着由亲水的蛋白分子构成的物质出入细胞的管道。有些管道是经常张开的。但很多管道是经常关闭的，只有在接受了一定的刺激时才张开，这类管道可说是有门的管道。对神经传导来说，最重要的离子管道是Na+、K+、Cl－、Ca2+等管道。神经纤维静息时。也就是说，在神经纤维处于极化状态时（电位差为—70mV），Na+管道大多关闭。膜内外的Na+梯度是靠Na+－K+泵维持的。神经纤维受到刺激时，膜上接受刺激的地点失去极性，透性发生变化，一些Na+管道张开，膜外大量的Na+顺浓度梯度从Na+管道流入膜内。这就进一步使膜失去极性，使更多的Na+管道张开，结果更多的Na+流入。这是一个正反馈的倍增过程，这一过程使膜内外的Na+达到平衡，膜的电位从静息时的—70mV转变到0，并继续转变到+35mV（动作电位）。也就是说，原来是负电性的膜内暂时地转变为正电性，原来是正电性的膜外反而变成负电性了。此时膜内阳离子多了，Na+管道逐渐关闭起来。由于此时膜的极性并未恢复到原来的静息电位，Na+管道在遇到刺激时不能重新张开，所以这时的Na+管道是处于失活状态的。只有等到膜恢复到原初的静息电位时，关闭的Na+管道遇到刺激才能再张开而使Na+从外面流入。Na+管道这一短暂的失活时期相当于（神经传导的）不应期。Na+流入神经纤维后，膜内正离子多了，此时K+管道的门打开，膜对K+的透性提高，于是K+顺浓度梯度从膜内流出。由于K+的流出，膜内恢复原来的负电性，膜外也恢复原来的正电性，这样就出现了膜的再极化，即膜恢复原来的静息电位。这一周期的电位变化，即从Na+的渗入而使膜发生极性的变化，从原来的外正内负变为外负内正，到K+的渗出使膜恢复到原来的外正内负，称为动作电位（action Potential）
Na+流入，K+流出，原来是正电性的膜表面，现在变成了负电性。这就使它和它的左右邻（正电性）之间都出现了电位差。于是左右邻的膜也都发生透性变化，也都和上述过程一样地发生动作电位。如此一步一步地连锁反应而出现了动作电位的顺序传播，这就是神经冲动的传导。
动作电位的出现非常快，每一动作电位大约只有1ms的时间，并且是“全或无”的。也就是说，刺激不够强时，不发生动作电位，也就没有神经冲动；刺激一旦达到最低有效强度，动作电位就会发生并从刺激点向两边蔓延，这就是神经冲动；而增加刺激强度不会使神经冲动的强度和传导速度增加。神经冲动在神经纤维上是双向传导的，但是由于在动物体内，神经接受刺激的地方是神经末端，因而神经冲动只能朝一个方向传播；并且，更重要的是在神经纤维彼此接头的地方（即突触），神经冲动是单向传导的，来自相反方向的冲动不能通过，因而神经冲动只能朝一个方向运行。
神经冲动的传导过程可概括为：①刺激引起神经纤维膜透性发生变化，Na+大量从膜外流入，从而引起膜电位的逆转，从原来的外正内负变为外负内正，这就是动作电位，动作电位的顺序传播即是神经冲动的传导；②纤维内的K+继续向外渗出，从而使膜恢复了极化状态；③Na+-K+泵的主动运输使膜内的Na+流出，使膜外的K+流入，由于Na+：K+的主动运输量是3：2，即流出的Na+多，流入的K+少，也由于膜内存在着不能渗出的有机物负离子，使膜的外正内负的静息电位和Na+、K+的正常分布得到恢复。
总结：动作电位发生后，神经纤维不能立刻发生新的动作电位，也就是说，神经冲动传导过去之后，神经有一个很短的不应期。在不应期中，Na+管道关闭，动作电位不能发生。因此神经冲动只能朝一个方向前进，而不能反过来向相反方向传播。