神經的電活動本質是帶電離子在電場中移動。神經元膜上的跨膜電流由三個要素組成：
神經元膜內外的鹽溶液：提供帶點離子
神經元膜：將內外隔開形成電場
跨膜蛋白質：離子在膜內外電場移動的通道
神經元膜的組成——鱗脂
鱗脂含親水的極性（「頭」，含磷酸），也含疏水性的非極性（「尾」，含碳氫鏈）
神經元膜由尾尾相對的雙層鱗脂組成，將細胞質和細胞外液分隔開來。
神經元膜上的蛋白質能形成像通道一樣的形狀（蛋白通道），以是特定離子通過，主要有兩種型別：
離子通過離子通道進行跨膜運動受兩個因素影響：擴散和電學
1. 擴散(diffusion)：從濃度高向濃度低區域的淨移動
離子跨膜進行擴散有兩個條件：
· 膜兩側有濃度差
·離子通道開啟
2. 電學：離子在電場作用下發生淨移動。
與兩個因素有關： 電位、電導。 離子通道的開放，電導增大，若關閉則電導為0。
例子跨膜進行電化**動有兩個條件：
·膜兩側要有電位差
·離子通道開啟
神經細胞相對安靜時處於靜息電位。靜息電位產生的原因：
神經元膜通過動作電位傳遞神經訊號
動作電位產生過程中，膜內電位短暫地變為正電位。這個過程非常之快，比眨眼快100倍。
動作電位的機制——離子跨膜運動
膜內的負電位減小，膜內與膜外電位差值減小，稱為去極化。有以下幾個因素：
物理因素。如牽張刺激導致鈉離子進入細胞內，引起去極化；
化學因素。如化學物質釋放導致鈉離子進入細胞內，引起去極化；
人為的用微電極向胞內注入電流使神經元去極化。
去極化達到或超過閾值（約-40mv）時，觸發動作電位。
動作電位由峰電位（迅速去極化上公升支和迅速復極化下降支的總稱）和後電位（緩慢的電位變化，包括負後電位和正後電位）組成。動作電位的幅度約90~130mv，動作電位超過零電位水平約35mv，這一段稱為超射。
神經纖維的動作電位一般歷時約0.5~2.0ms，可沿膜傳播。
動作電位產生機制：
靜息時：鉀通道開放，鈉通道關閉，達到鉀平衡電位
上公升相：鈉通道開放，鈉離子內流，膜電位上公升
下降相：鈉通道關閉，鉀離子外流，膜電位下降
恢復靜息：鉀通道重新開放，鉀平衡電位
動作電位產生的關鍵——鈉通道短暫開放
去極化導致了鈉通道的開放，引起了鈉離子內流。
這種隨著電壓改變而開放關閉的鈉通道，稱之為電壓門控鈉通道。
離子通道的基本特性是對離子的特異性和對調節的易感性。
（不同離子通過不同通道，通道接收不同刺激的調節）
電壓門控鈉通道開啟關閉機制：
膜去極化，由-65mv到達-40mv時，膜內正電荷增加，電荷排斥作用，使蛋白結構發生變化，鈉通道開啟。而當電位恢復時，則使鈉通道關閉。
動作電位的傳導
產生的動作電位能沿神經元軸突 進行傳導。
區域性去極化，使臨近的電壓門控鈉通道開放，鈉離子內流，鄰近區域性去極化，去極化又引起鄰近的電壓門控鈉通道開放，鈉離子內流。這樣依次向前推進，平均速度為120公尺/秒。
東南大學futurex實驗室
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