兴奋在同一细胞上传导的机制和特点

第1个回答 2020-09-18

1.传导的机制
可兴奋细胞任何一个部位的膜所产生的动作电位都可沿着细胞膜向周围传播，使整个细胞的膜都经历一次与被刺激部位同样的跨膜离子移动，表现为动作电位沿整个细胞膜的传导。例如，一条枪乌贼的无髓鞘神经纤维的某一小段，因受到足够强的外加刺激而出现动作电位，即该处出现膜两侧电位的暂时性倒转，由静息时的内负外正变为内正外负，但和该段神经相邻接的神经段仍处于安静时的极化状态；由于膜两侧的溶液都是导电的，于是在已兴奋的神经段和与它相邻的未兴奋的神经段之间，将由于电位差的存在而有电荷移动，形成局部电流。它的运动方向是：在膜外的正电荷由未兴奋段移向已兴奋段，而膜内的正电荷则由已兴奋段移向未兴奋段。这样流动的结果，是造成未兴奋段膜内电位升高而膜外电位降低，亦即引起该处膜的去极化；当膜的去极化达到阈电位水平时，该处的钠通道就会大量激活而导致动作电位的出现。所谓动作电位的传导，实际上是已兴奋的膜部分通过局部电流“刺激”未兴奋的膜部分，使之出现动作电位。这样的过程在膜表面连续进行下去，就表现为兴奋在整个细胞上的传导。
在有髓神经纤维上，由于构成髓鞘的脂质是不导电或不允许带电离子通过的。只有在髓鞘间隔中断的郞飞结处，轴突膜才能和细胞外液接触，使跨膜离子的移动得以进行。因此，当有髓纤维受到外来刺激时，动作电位只能在邻近刺激点的郞飞结处产生，局部电流也只能在相邻的郞飞结之间形成。因此，动作电位的传导表现为跨过每一段髓鞘而在相邻的郎飞结处相继出现，这称为兴奋的跳跃式传导。跳跃式传导时的兴奋传导速度显然要比无髓纤维或一般肌细胞的传导速度快得多，也是一种节能的传导方式。
2.传导的特点
（1）双向性：神经纤维上任何一点受到有效刺激而发生兴奋时，冲动会沿神经纤维向两端同时传导。
（2）绝缘性：一条神经干包含有许多神经纤维，各条纤维上传导的冲动互不干扰。
（3）安全性：对单一细胞来说，局部电流的强度常可超过引起邻近膜兴奋所必需的阈强度的数倍以上，因而以局部电流形成为基础的传导过程是相当“安全”的，一般不会出现传导“阻滞”。
（4）不衰减性：动作电位在同一细胞上传导时，其幅度和波形不会因传导距离的增加而减小，这种扩布称为不衰减性扩布。
（5）相对不疲劳性：兴奋在神经纤维上传导与经突触传递相比较，前者能够较为持久地进行，即兴奋在神经纤维上的传导具有相对不易发生疲劳的特征。
（6）结构和功能的完整性：完成冲动沿神经纤维传导功能，要求神经纤维的结构和功能都是完整的。