知识点4：动作电位
一、概念：细胞在静息电位基础上接受有效刺激后产生的一个迅速的可向远处传播的膜电位波动
二、组成
峰电位（动作电位的标志）：去极相；复极相
后电位：后去极化电位；后超极化电位
A型题
28.    （1991）神经细胞动作电位的主要组成是：
A 阈电位         B 锋电位         C 负后电位     D 正后电位     E 局部电位
答案：B            层次：记忆            考点：神经细胞动作电位的组成
解析：神经细胞动作电位由峰电位和后电位两部分组成，其中峰电位是动作电位的主要组成部分和标志。
三、特点
“全或无”现象：刺激强度低于阈刺激，不产生动作电位；而当刺激强度达到阈电位时即产生动作电位，并且动作电位的幅度不随刺激强度的增加而增加。
不衰减传播：可看做“全或无”现象在动作电位传导中的体现
脉冲式发放：由于不应期的存在，动作电位（峰电位）只能单独出现，不能发生总和
A型题
29.    （1998）从信息论的观点看，神经纤维所传导的信号是：
A 递减信号                    B 高耗能信号                C 模拟信号
D 数字式信号                E 易干扰信号
答案：D            层次：应用                考点：动作电位的特点
解析：神经纤维所传导的信号即为动作电位。由于动作电位具有“全或无”的特点，其幅度一旦产生即达到最大值，不会随刺激强度的增加而增加；并且由于动作电位具有不应期，不能出现多个动作电位的总和，上述特点使动作电位具有数字式信号的特征。
30.    （1999）下列关于动作电位的描述中，哪一项是正确的：
A 刺激强度低于阈值时，出现低幅度的动作电位
B 刺激强度达到阈值后，再增加刺激强度能使动作电位幅度增大
C 动作电位的扩布方式是电紧张性的
D 动作电位随传导距离增加而变小
E 在不同的可兴奋细胞，动作电位的幅度和持续时间是不同的
答案：E                层次：综合（记忆）
考点：动作电位的特点；动作电位的组成
解析：动作电位的三个特点为“全或无”现象、不衰减式传导和脉冲式发放。“全或无”现象即刺激强度较小时不产生动作电位，刺激强度达到一定水平时产生动作电位，并且动作电位一旦产生其幅度不会随刺激强度的增加而增加，因此选项A和B错误；不衰减式传导是指动作电位在同一细胞上传导时，其幅度不会随传导距离的延长而减小，因此选项C和D错误。而不同的细胞，例如神经细胞和心肌细胞，其动作电位的幅度和持续时间是不同的。
31.    （2013）下列关于动作电位的描述，正确的是：
A 刺激强度小于阈值时，出现低幅度动作单位
B 刺激强度达到阈值后，再增加刺激强度能使动作电位幅度增大
C 动作电位一经产生，便可沿细胞膜作电紧张性扩布
D 传导距离较长时，动作电位的大小不发生改变
选项：D            层次：记忆                考点：动作电位的特点
解析：动作电位的三个特点为“全或无”现象、不衰减式传导和脉冲式发放。“全或无”现象即刺激强度较小时不产生动作电位，刺激强度达到一定水平时产生动作电位，并且动作电位一旦产生其幅度不会随刺激强度的增加而增加，因此选项A和B错误；不衰减式传导是指动作电位在同一细胞上传导时，其幅度不会随传导距离的延长而减小，因此选项C，而选项D正确。
X型题
32.    （2002）动作电位的“全或无”特点表现在：
A 刺激太小时不能引发                B 一旦产生即达到最大
C 不衰减性传导                    D 兴奋节律不变
答案：ABC            层次：记忆            考点：动作电位的特点
解析：动作电位的“全或无”特点是指当刺激强度较小时不能产生动作电位，即“无”；而当刺激达到一定强度时可以产生动作电位，并且动作电位一旦产生其幅度即达到最大，不会随刺激强度的增加再进一步增加，即“全”。此外，动作电位的幅度不会随传导距离的增加而降低（不衰减性传导），也是动作电位“全或无”特点在传导中的一种表现。
四、机制
去极相：Na+内流
电-化学驱动力：达到Na+平衡电位，Na+净流动为零，Na+内流停止，此时动作电位达到最高点。
Na+通道
三种状态：静息（去极化）→激活（时间依赖性，持续约1 ms）→失活（复极化）→静息
再生性循环：细胞膜去极化与钠通道开放的相互促进（细胞膜轻度去极化，少量钠通道开启，少量Na+内流，细胞膜去极化幅度加大，钠通道开放数量增多，Na+内流增多），直至钠通道全部开放。
阻断剂：河豚毒（TTX）
复极相：K+外流
K+通道
静息（去极化）→激活（延迟激活，开启滞后于钠通道）→静息
阻断剂：四乙铵（TEA）
A型题
33.    （1996）人工地增加细胞外液中Na+浓度时，单根神经纤维动作电位的幅度将：
A 增大        B 减小        C 不变        D 先增大后减小    E 先减小后增大
答案：A            层次：应用            考点：动作电位去极相的形成机制
解析：神经纤维动作电位的幅度取决于去极化的幅度，动作电位去极化的形成机制是Na+内流，因此Na+内流的量便决定了动作电位的幅度。Na+内流的量取决于细胞内外Na+的浓度差以及细胞膜对Na+的通透性。由于钠泵的存在形成了细胞内外的Na+浓度差，即细胞外Na+浓度较细胞内高，当进一步增加细胞外液中Na+浓度时，细胞内外的Na+浓度差进一步增加，使Na+内流的量增加，因此动作电位的幅度将增大。
34.    （1997）减少浴液中的Na浓度，将使单根神经纤维动作电位的超射值：
A 增大        B 减小        C 不变        D 先增大后减小    E 先减小后增大
答案：B            层次：应用            考点：动作电位去极相的形成机制
解析：神经纤维动作电位的幅度取决于去极化的幅度，动作电位去极化的形成机制是Na+内流，因此Na+内流的量便决定了动作电位的幅度。Na+内流的量取决于细胞内外Na+的浓度差以及细胞膜对Na+的通透性。由于钠泵的存在形成了细胞内外的Na+浓度差，即细胞外Na+浓度较细胞内高，当减少浴液即细胞外液中Na+浓度时，细胞内外的Na+浓度差将减小，使Na+内流的量相应减少，因此动作电位的幅度将减小。
35.    （1997）下列关于神经纤维膜上Na通道的叙述，哪一项是错误的：
A 是电压门控的                B 在去极化达阈电位时，可引起正反馈
C 有开放和关闭两种状态        D 有髓纤维，主要分布在朗飞氏结处
E 与动作电位的去极相有关
答案：C            层次：综合（记忆）
考点：钠通道；动作电位的形成机制
解析：由于神经纤维膜上钠通道具有两道闸门，因此决定了其具有三种状态，即静息态、激活态和失活态。
36.    （1999，2007）下列关于电压门控Na＋通道与K＋通道共同点的叙述，错误的是：
A 都有开放状态    B 都有关闭状态    C 都有激活状态    D 都有失活状态
答案：D            层次：综合            考点：钠通道的特点；钾通道的特点
解析：钠通道因为其双闸门结构，因此具有三种状态，即静息（关闭）态、激活（开放）态和失活态；而钾通道是单闸门结构，因此只具有静息态和激活态。
37.    （2008）神经细胞在兴奋过程中，Na 内流和K 外流的量取决于：
A 各自平衡电位    B 细胞的阈电位    C 钠泵活动程度    D 所给刺激强度
答案：A            层次：综合（应用）
考点：动作电位的形成机制；离子的跨膜扩散
解析：神经细胞在兴奋过程中，依次出现Na+内流（去极相）和K+外流（复极相），而Na+和K+的跨膜流动均终止于各自的平衡电位（此电位状态下，该离子的净流动为零）。因此，离子的平衡电位决定了兴奋过程中相应离子流动的量。
38.    （2009）神经细胞膜上的Na泵活动受抑制时，可导致的变化是：
A 静息电位绝对值减小，动作电位幅度增大
B 静息电位绝对值增大，动作电位幅度减小
C 静息电位绝对值和动作电位幅度均减小
D 静息电位绝对值和动作电位均增大
答案：C            层次：综合（应用）
考点：钠泵的生理作用；静息电位的形成机制；动作电位的形成机制
解析：神经细胞静息电位的绝对值取决于K+外流的量，而动作电位的幅度取决于Na+内流的量。离子的跨膜流动取决于该离子细胞内外的浓度差和细胞膜对离子的通透性。K+和Na+的浓度差取决于钠泵的活动，由于钠泵的活动，K+在细胞内形成了高浓度，Na+在细胞外形成了高浓度，分别构成了K+外流和Na+内流的驱动力。当钠泵活动受抑制时，细胞内外K+和Na+的浓度差减小，使K+外流和Na+内流的量相应减小，因此导致静息电位的绝对值减小，同时动作电位的幅度减小。
39.    （2014）下列情况下，能加大神经细胞动作电位幅度的是：
A 降低细胞膜阈电位                    B 增大刺激强度
C 延长刺激持续时间                    D 增加细胞外液中Na+浓度
答案：D            层次：综合（应用）
考点：动作电位去极相的产生机制；动作电位“全或无”的特点；兴奋性的影响因素
解析：动作电位去极相的产生机制是Na+内流，因此决定动作电位幅度的是Na+内流的量。离子的跨膜流动量取决于电-化学驱动力和离子通道的开启。当增加细胞外液中Na+浓度→细胞内外Na+浓度差（化学驱动力）增大→动作电位去极相时Na+内流量增加→动作电位幅度增大。因为动作电位具有“全或无”的特点，因此动作电位的幅度与刺激的强度和持续时间无关。降低细胞阈电位可降低细胞产生动作电位的阈强度，提高细胞的兴奋性，但同样不影响动作电位的幅度。