一、动作电位

细胞受刺激时，在静息电位的基础上发生一次短暂的扩布性的电位变化，这种电位变化称为动作电位。

实验观察，动作电位包括一个上升相和一个下降相。上升相代表膜的去极化过程。以 0mv电位为界，上升相的下半部分为膜的去极化，是膜内负电位减小，由-70～-90mv.变为0mv；上升相的上半部分是膜的反极化（超射），是膜电位的极性发生倒转即膜外变负，膜内变正，由0mv上升到+20～40mv。上升相膜内电位上升幅度约为90～130mv。下降相代表膜的复极化过程。它是膜内电位从上升相顶端下降到静息电位水平的过程。由于动作电位幅度大、时间短不超过2ms，波形很象一个尖峰，故又称峰电位。在峰电位完全恢复到静息电位水平之前，膜两侧还有微小的连续缓慢的电变化，称为后电位。

二、动作电位产生的机制

动作电位产生的机制与静息电位相似，都与细胞膜的通透性及离子转运有关。

l、去极化过程

当细胞受刺激而兴奋时，膜对Na⁺通透性增大，对K⁺通透性减小，于是细胞外的Na⁺便会顺其波度梯度和电梯度向胞内扩散，导致膜内负电位减小，直至膜内电位比膜外高，形成内正外负的反极化状态。当促使Na⁺内流的浓度梯度和阻止Na⁺内流的电梯度，这两种拮抗力量相等时，Na⁺的净内流停止。因此，可以说动作电位的去极化过程相当于Na⁺内流所形成的电一化学平衡电位。

2、复极化过程

当细胞膜除极到峰值时，细胞膜的Na⁺通道迅速关闭，而对K⁺的通透性增大，于是细胞内的K⁺便顺其浓度梯度向细胞外扩散，导致膜内负电位增大，直至恢复到静息时的数值。

可兴奋细胞每发生一次动作电位，总会有一部分Na⁺在去极化中扩散到细胞内，并有一部分K⁺在复极过程中扩散到细胞外。这样就激活了Na⁺－K⁺依赖式 ATP酶，即Na⁺－K⁺泵，于是钠泵加速运转，将胞内多余的Na⁺泵出胞外，同时把胞外增多的K⁺泵进胞内，以恢复静息状态的离子分布，保持细胞的正常兴奋性。如果说静息电位是兴奋性的基础，那么，动作电位是可兴奋细胞兴奋的标志。