一、靜息電位

1、概念表述

靜息電位是指組織細(xì)胞靜止?fàn)顟B(tài)下存在于膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差，呈外正內(nèi)負(fù)的極化狀態(tài)。其值常為數(shù)十毫伏，并穩(wěn)定在某一固定水平。

2、產(chǎn)生條件

（1）細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不平衡。就正離子來(lái)說(shuō)，膜內(nèi)K+濃度較高，約為膜外的30倍。膜外Na⁺濃度較高約為膜內(nèi)的10倍。從負(fù)離子來(lái)看，膜外以Cl^-為主，膜內(nèi)則以大分子有機(jī)負(fù)離子（A^-）為主。

（2）膜對(duì)離子通透性的選擇。在靜息狀態(tài)下，膜對(duì)K⁺的通透性大，對(duì)Na⁺的通透性則很小(Na+通道關(guān)閉)，對(duì)膜內(nèi)大分子A^-則無(wú)通透性。

3、產(chǎn)生過(guò)程

K⁺順濃度差向膜外擴(kuò)散，膜內(nèi)A^-因不能透過(guò)細(xì)胞膜被阻止在膜內(nèi)。致使膜外正電荷增多，電位變正，膜內(nèi)負(fù)電荷相對(duì)增多，電位變負(fù)，這樣膜內(nèi)外便形成一個(gè)電位差。當(dāng)促使K⁺外流的濃度差和阻止K⁺外流的電位差這兩種拮抗力量達(dá)到平衡時(shí)，使膜內(nèi)外的電位差保持一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，即靜息電位。這就是說(shuō)，細(xì)胞內(nèi)外K⁺的不均勻分布和安靜狀態(tài)下細(xì)胞膜主要對(duì)K⁺有通透性，是使細(xì)胞能保持內(nèi)負(fù)外正的極化狀態(tài)的基礎(chǔ)，所以靜息電位又稱(chēng)為K⁺的平衡電位。

二、動(dòng)作電位

1、概念表述

動(dòng)作電位是指可興奮細(xì)胞受到閾或閾上刺激時(shí)，在靜息電位的基礎(chǔ)上發(fā)生的一次快速擴(kuò)布性電位變化。典型的神經(jīng)動(dòng)作電位的波形由峰電位、負(fù)后電位和正后電位組成。

2、產(chǎn)生條件

（1）細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不平衡。細(xì)胞內(nèi)外存在著Na⁺的濃度差，Na⁺在細(xì)胞外的濃度是細(xì)胞內(nèi)的13倍之多。

（2）膜對(duì)離子通透性的選擇。細(xì)胞受到一定刺激時(shí)，膜對(duì)Na⁺的通透性先增加，對(duì)K⁺的通透性后增加。( 因?yàn)镹a⁺通道開(kāi)放快，失活也快；K⁺通道開(kāi)放的慢，失活的也慢，慢到幾乎就不出現(xiàn)失活。）

3、產(chǎn)生過(guò)程

（1）去極化：細(xì)胞受到閥上刺激→細(xì)胞外的Na⁺順濃度梯度流人細(xì)胞內(nèi)→當(dāng)膜內(nèi)負(fù)電位減小到閾電位時(shí)Na⁺通道全部開(kāi)放→Na⁺順濃度梯度瞬間大量?jī)?nèi)流（正反饋倍增）→細(xì)胞內(nèi)正電荷增加→膜內(nèi)負(fù)電位從減小到消失進(jìn)而出現(xiàn)膜內(nèi)正電位→膜內(nèi)正電位增大到足以對(duì)抗由濃度差所致的Na⁺內(nèi)流→膜兩側(cè)電位達(dá)到一個(gè)新的平衡點(diǎn)。該過(guò)程主要是Na⁺內(nèi)流形成的平衡電位，可表示為動(dòng)作電位模式圖的上升支。

（2）復(fù)極化 ：去極化達(dá)峰值時(shí)被激活的Na⁺通道迅速關(guān)閉而失活→Na⁺內(nèi)流停止→K⁺通道逐漸被激活而開(kāi)放→膜對(duì)K⁺的通透性增加→K⁺借助于濃度差和電位差快速外流→膜內(nèi)電位迅速下降（負(fù)值迅速上升）→電位恢復(fù)靜息值。該過(guò)程是K⁺外流形成的，可表示為動(dòng)作電位模式圖的下降支。

（3）Na⁺-K⁺泵轉(zhuǎn)運(yùn)： 當(dāng)膜復(fù)極化結(jié)束后，有一部分Na⁺在去極化中擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)，并有一部分K⁺在復(fù)極過(guò)程中擴(kuò)散到細(xì)胞外。這樣細(xì)胞膜上的Na⁺-K⁺泵就會(huì)被激活，并開(kāi)始主動(dòng)地將膜內(nèi)的Na⁺泵出膜外，同時(shí)把流失到膜外的K⁺泵回膜內(nèi)，Na⁺—K⁺的轉(zhuǎn)運(yùn)是耦聯(lián)進(jìn)行的，以恢復(fù)興奮前的離子分布的濃度。