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组织兴奋及其恢复过程中兴奋性的变化

体内不同组织具有不同的兴奋性,且即使是同一组织,其兴奋性也不是永远不变的,当组织所处的环境发生改变(如Ca2+浓度、酸碱度等)或自身状态改变时,兴奋性也会发生改变。 此外,可兴奋组织或细胞一个普遍存在的现象是:在组织或细胞接受一次刺激而兴奋的当时,和以后的一小段时间内,它们的兴奋性将经历一系列有次序的变化,然后才恢复正常(图)。

用两个连续的刺激作用于组织,第一个刺激的强度采用阈强度; 第二个刺激的强度可任意选择。通过任意改变两个刺激间的时间间隔,可以观察到第一个刺激引起组织兴奋过程中和过程后,组织兴奋性的改变。

神经动作电位与兴奋性变化的关系
神经动作电位与兴奋性变化的关系

1.神经和骨骼肌纤维兴奋后兴奋性的改变,按时间顺序简述如下:

绝对不应期(absolute refractory period):在接受第一个刺激产生兴奋的一段极短的时间内,无论再给予多么强大的刺激,也不能使组织细胞产生第二次兴奋。此时组织的兴奋性为零。

相对不应期(relative refractory period):在绝对不应期后, 第二个刺激有可能引起新的兴奋,但所用的刺激强度必须大于该组织细胞的阈强度,即必须使用阈上刺激。

超常期(supranormal period)和低常期(subnormal period):更精密的实验还说明, 在相对不应期后,该组织细胞还要经历一段兴奋性先增高(超常期)继而又低于正常的(低常期)缓慢变化的时期。

2.不应期的意义:在绝对不应期时, 兴奋性为零,任何刺激均“无效”。因此理论上,细胞产生兴奋的最大频率不可能超过该细胞绝对不应期持续时间的倒数。例如,蛙有髓神经纤维的绝对不应期经历的时间约为2ms,则每秒钟所能产生的最大兴奋次数不可能超过500次。


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