动作电位是怎么发生的?如何证明动作电位是钠的平衡电位?

1.细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子(其他其实可忽略）高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运.（主要是钠-钾泵的转运）.
2.细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许钾离子通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许钠离子通透.
3.当细胞受到刺激产生兴奋时,首先是少量兴奋性较高的钠通道开放,很少量钠离子顺浓度差进人细胞,致使膜两侧的电位差减小,产生一定程度的去极化.当膜电位减小到一定数值（阈电位）时,就会引起细胞膜上大量的钠通道同时开放,此时在膜两侧钠离子浓度差和电位差（内负外正）的作用下,使细胞外的钠离子快速、大量地内流,导致细胞内正电荷迅速增加,电位急剧上升,形成了动作电位的上升支,即去极化.当膜内侧的正电位增大到足以阻止钠离子的进一步内流时,也就是钠离子的平衡电位时,钠离子停止内流,并且钠通道失活关闭.在此时,钾通道被激活而开放,钾离子顺着浓度梯度从细胞内流向细胞外,大量的阳离子外流导致细胞膜内电位迅速下降产生去极化,形成了动作电位的下降支,即复极化.此时细胞膜电位虽然基本恢复到静息电位的水平,但是由去极化流人的钠离子和复极化流出钾离子并未各自复位,此时,通过钠泵的活动将流人的钠离子泵出并将流出的钾离子泵入,恢复动作电位之前细胞膜两侧这两种离子的不均衡分布,为下一次兴奋做好准备.
4.“动作电位是钠的平衡电位” 这一说法严格来说不准确.动作电位的峰电位（去极化的最高点）才是钠的平衡电位,因为去极化实际是钠内流引起的,去极化达到极限,此时细胞膜内外钠平衡（即进的钠与出的钠相等）