(一)兴奋性和阈值
　　 刺激引起兴奋的条件刺激要引起组织细胞发生兴奋，必须具备以下三个条件，即一定的刺激强度、一定的刺激持续时问和一定的刺激强度一时间变化率。任何刺激要引起组织兴奋，刺激的三个参数必须达到某一临界值。这种刚能引起组织发生兴奋的最小刺激称为阈刺激。小于阈值的刺激称为阈下刺激。大于阈值的刺激称为阈上刺激。如果固定刺激的持续时间和强度一时间变化率，那么引起组织发生兴奋的最小刺激强度称为阈强度。阈强度是衡量组织兴奋性高低的重要指标。

　　(二)静息电位和动作电位及其产生原理
　　 细胞的生物电现象：细胞水平的生物电现象主要有两种表现形式，一种是细胞在安静时所具有的静息电位，另一种是细胞受到刺激时产生的动作电位。
　　 1．静息电位和动作电位
　　 (1)静息电位：静息电位是指细胞在安静时存在于细胞膜两侧的电位差。静息电位都表现为膜内较膜外为负，如规定膜外电位为0，则膜内电位大都在-10～-100mV之间。
　　 (2)动作电位：动作电位是指细胞受到刺激而兴奋时，细胞膜在原来静息电位的基础上发生的～次迅速而短暂的，可扩布的电位波动。在神经纤维上，它一般在0．5～2．0毫秒的时间内完成，这使它在描记的图形上表现为一次短促而尖锐的脉冲样变化，称为锋电位。
　　 动作电位的产生过程：神经纤维和肌细胞在安静状态时，其膜的静息电位约为-70～-90mV。当它们受到一次阈刺激(或阈上刺激)时，膜内原来存在的负电位将迅速消失，进而变成正电位，即膜内电位由原来的-70～-90mV变为+20～+40mV的水平，由原来的内负外正变为内正外负。这样，整个膜内外电位变化的幅度为90～130mV，构成了动作电位的上升支。上升支中零位线以上的部分．称为超射。但是，由刺激引起的这种膜内外电位的倒转只是暂时的，很快就出现了膜内电位的下降，由正值的减小发展到膜内出现刺激前原有的负电位状态，这就构成了动作电位的下降支。
　　 动作电位的特点：①“全或无”现象。单一神经或肌细胞动作电位的一个重要特点就是刺激若达不到阈值，不会产生动作电位。刺激一旦达到阈值，就会爆发动作电位。动作电位一旦产生，其大小和形状不再随着刺激的强弱和传导距离的远近而改变；②有不应期。即使连续刺激，动作电位亦不发生融合。
　　 动作电位的产生是细胞兴奋的标志。
　　 2．静息电位和动作电位产生原理
　　 (1)静息电位和K+平衡电位：静息电位形成的离子基础：静息电位的形成与膜的以下两个特点有关：①细胞内外的离子分布和浓度不同。K+浓度在细胞内高于细胞外，而Na+浓度则是细胞膜外比膜内要高。膜外的负离子以Cl-为主，膜内则以带负电荷的蛋白质大分子(A-)为主。②静息状态下膜对不同离子的通透性不同。对K+的通透性大，对Na+的通透性小，对其他离子，特别是A无通透性。
　　 基于上述特点，细胞内的K+便顺浓度差向膜外扩散，致使膜外电位变正,膜内因负电荷相对增多，电位变负。膜内外形成的电位差有阻止K+进一步外流的作用，膜内的A-也牵制K+外流，当促进和阻止K+外流的力量达到平衡时，膜内外的电位差即为静息电位。因此，静息电位是K+外流所形成的一种电一化学平衡电位。
　　 静息电位的数值可以实际测量，也可用Nernst公式算出。
　　 (2)动作电位和Na+平衡电位
　　 1)上升支的形成：当细胞受到刺激时，膜对Na+的通透性增大，Na+便顺着浓度差流人细胞内，使膜内负电位减少。当膜内负电位减小到膜内的正电荷突然暂时增加，使细胞膜内外暂时处于膜内为正，膜外为负的反极化状态，也就形成了动作电位的上升支。
　　 2)下降支的形成：当促进Na+内流的浓度与阻止Na+内流的电位差这两种力量达到平衡时，Na+内流即停止，钠通道关闭，而膜对K+的通透性大大增加，于是，细胞内K十便顺浓度梯度扩散到细胞外，把正电荷带到细胞膜外，使膜内外电位又回复到静息电位水平，这就形成了动作电位的下降支。
　　总之，动作电位的上升支是由钠内流形成的，而动作电位的下降支则是由钾外流形成的。

　　(三)极化、去极化、超极化、复极化和阈电位的概念
　　 1．极化细胞在安静(未受刺激)时，膜两侧所保持的内负外正的状态称为膜的极化。
　　 2．去极化使静息电位的数值向膜内负值减小的方向变化，称为去极化或除极化。
　　 3．超极化静息电位的数值向膜内负值增大的方向变化，称为超极化。
　　 4．复极化细胞受刺激后。细胞膜先发生去极化，然后再向正常安静时膜内所处的负值
　　 恢复，称为复极化。
　　 5．阈电位刺激能否引起组织兴奋，取决于刺激能否使该组织细胞的静息电位去极化达到某一临界值。对神经细胞和骨骼肌而言，造成膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位称为阈电位。一般可兴奋细胞的阈电位，．要比它们的静息电位的负值小10～20mV。从电位变化的角度来看，所谓阈强度，是指能使膜的静息电位降低到阈电位而爆发动作电位的最小刺激强度。
　　 阈下刺激也可以引起膜去极化，但这种去极化电位只局限于受刺激部位，称为局部反应或局部兴奋。局部反应只能作电紧张性扩布，故称为局部电位。阈下刺激只能引起低于阈电位的局部去极化(即局部兴奋)，而不能产生动作电位。当刺激强度超过阈强度后，动作电位的上升速度和所能达到的最大值，就不再依赖于所给刺激的大小了。
　　局部兴奋有以下几个基本特性：①不是“全或无”的，而是随着阈下刺激的增大而增大；②不能在膜上作远距离的传播，但局部兴奋的这种电紧张性扩布还是有重要生理意义的；③可以互相叠加，包括时间性总和和空间性总和。

　　(四)兴奋在同一细胞上传导的特点
　　 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其两端同时传导。
　　 2．绝缘性一条神经干包含有许多神经纤维，在各条纤维上传导的冲动互不干涉。
　　 3．安全性对单一细胞来说，局部电流引起邻近膜去极化所达到的阈电位的数倍以上，因而以局部电流为基础的传导过程是相当“安全”的，一般不易出现传导“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．相对不疲劳性神经纤维与其他细胞比较，能够较为持久地保持传导兴奋的功能，即在传导兴奋上不易发生疲劳。
　　 6．神经纤维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上都是完整的。