
在我们人体中,神经系统是个重要存在,当我们人体给它下达指令的时候,它会将信息传递到相对应的位置,比如,当我们不小心碰到火,手会立刻收缩,此时受到的刺激就会传递到大脑,而这个过程是一种神经调节,刺激变为兴奋在细胞之间传递信息,此时细胞膜上的变化就是动作电位和静息电位的转化。
在一个细胞未受到刺激之前,细胞处于静息电位,同时膜两侧也存在着电位差,即细胞膜内的钾离子浓度是高于细胞膜外的钾离子浓度的,且处于静息电位的细胞膜,它对钾离子具有通透性,因此在这个状态下,钾离子不断外流,而这一过程是不耗能的,因为是从高浓度流向低浓度。(由于钾离子外流,造成膜外的阳离子浓度高于内膜,因此膜两侧电位为外正内负)
当细胞受到刺激时,细胞膜上会发生连续的电位变化,同时,细胞膜开始对钠离子具有通透性,使得钠离子内流(钠离子不断内流,膜外阳离子浓度低于膜内,因此电位呈外负内正),当动作电位到达最高值的时候,此时膜上的钠离子通道迅速关闭,即钠离子停止内流,而膜对钾离子的通透性开始恢复,这一过程中,钾离子是从高浓度流向低浓度,因此是被动运输,不耗能。
而这里又有一个疑问,如果钾离子浓度不够了怎么办,那么钠钾泵就起到了作用,为了维持静息电位,钠钾泵在消耗一个ATP的情况下,向内泵进2个K+,向外泵出3个Na+。由此这一过程是主动运输且耗能。
