
興奮在神經(jīng)纖維上怎樣傳導(dǎo)?
興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)主要通過動作電位的形式進(jìn)行,具體過程如下:
1. 靜息狀態(tài):當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時,其膜內(nèi)外存在一定的電位差,即靜息電位。通常情況下,細(xì)胞外的鈉離子(Na )濃度高于細(xì)胞內(nèi),而鉀離子(K )則相反,細(xì)胞內(nèi)的濃度較高。這種分布導(dǎo)致了細(xì)胞膜兩側(cè)形成一個穩(wěn)定的負(fù)電位。
2. 刺激引發(fā)去極化:當(dāng)神經(jīng)纖維受到足夠的刺激時,細(xì)胞膜上的電壓門控性鈉通道開放,使得大量的Na 迅速內(nèi)流,引起膜內(nèi)外電位差減小甚至反轉(zhuǎn),這個過程稱為去極化。隨著膜內(nèi)正電荷的增加,局部區(qū)域的膜電位變得接近或超過閾值水平。
3. 動作電位產(chǎn)生:一旦達(dá)到閾值,更多的鈉通道被激活,形成一個快速上升期的動作電位波峰。隨后,由于細(xì)胞膜上的Na 通道失活和K 通道激活,引起鉀離子外流,開始恢復(fù)到靜息狀態(tài)的過程,即復(fù)極化。
4. 動作電位沿神經(jīng)纖維傳播:動作電位一旦產(chǎn)生,就會沿著神經(jīng)纖維向前傳導(dǎo)。在未興奮的區(qū)域,由于存在電壓門控性鈉通道,當(dāng)鄰近已興奮區(qū)的動作電位到達(dá)時,會觸發(fā)新的去極化過程,從而形成連續(xù)的動作電位波形。
5. 髓鞘的作用:對于有髓神經(jīng)纖維而言,其表面覆蓋著多層脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成的髓鞘。髓鞘可以顯著減少離子在軸突外流的機(jī)會,并加速動作電位沿神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度。這是因為動作電位主要在郎飛結(jié)處跳躍式地傳導(dǎo),稱為跳躍傳導(dǎo)。
整個過程中,興奮是以局部電流的形式在細(xì)胞膜上快速傳播,最終實現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳遞。
1. 靜息狀態(tài):當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時,其膜內(nèi)外存在一定的電位差,即靜息電位。通常情況下,細(xì)胞外的鈉離子(Na )濃度高于細(xì)胞內(nèi),而鉀離子(K )則相反,細(xì)胞內(nèi)的濃度較高。這種分布導(dǎo)致了細(xì)胞膜兩側(cè)形成一個穩(wěn)定的負(fù)電位。
2. 刺激引發(fā)去極化:當(dāng)神經(jīng)纖維受到足夠的刺激時,細(xì)胞膜上的電壓門控性鈉通道開放,使得大量的Na 迅速內(nèi)流,引起膜內(nèi)外電位差減小甚至反轉(zhuǎn),這個過程稱為去極化。隨著膜內(nèi)正電荷的增加,局部區(qū)域的膜電位變得接近或超過閾值水平。
3. 動作電位產(chǎn)生:一旦達(dá)到閾值,更多的鈉通道被激活,形成一個快速上升期的動作電位波峰。隨后,由于細(xì)胞膜上的Na 通道失活和K 通道激活,引起鉀離子外流,開始恢復(fù)到靜息狀態(tài)的過程,即復(fù)極化。
4. 動作電位沿神經(jīng)纖維傳播:動作電位一旦產(chǎn)生,就會沿著神經(jīng)纖維向前傳導(dǎo)。在未興奮的區(qū)域,由于存在電壓門控性鈉通道,當(dāng)鄰近已興奮區(qū)的動作電位到達(dá)時,會觸發(fā)新的去極化過程,從而形成連續(xù)的動作電位波形。
5. 髓鞘的作用:對于有髓神經(jīng)纖維而言,其表面覆蓋著多層脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成的髓鞘。髓鞘可以顯著減少離子在軸突外流的機(jī)會,并加速動作電位沿神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度。這是因為動作電位主要在郎飛結(jié)處跳躍式地傳導(dǎo),稱為跳躍傳導(dǎo)。
整個過程中,興奮是以局部電流的形式在細(xì)胞膜上快速傳播,最終實現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳遞。
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