药物的作用的其选择性(selectivity)是指在一定的剂量下，药物对不同组织器官作用的差 异性。选择性形成的基础：药物体内分布的差异、机体组织细胞的结构不同、生化功能存 在差异。药物作用特异性与选择性并不一定平行。 4.1.2治疗效果 治疗效果，也称疗效(therapeuticeffect),是指药物作用的结果有利于改变病人的生理、 生化功能或病理过程，使患病的机体恢复正常。根据治疗作用的效果，可将治疗作用分 为 对因治疗(etiological treatment):用药目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病，称为 对因治疗。 对症治疗(symptomatictreatment):用药目的在于改善症状，称为对症治疗。对症治疗不 能根除病因，但对病因未明暂时无法根治的疾病却是必不可少的。 4.1.3不良反应 凡与用药目的无关，并为病人带来不适或痛苦的反应统称为药物不良反应(adverse reaction)。多数不良反应是药物固有的效应，在一般情况下是可以预知的，但不一定是能 够避免的。少数较严重的不良反应较难恢复，称为药源性疾病(drug-induc ed disease),例 如庆大霉素引起的神经性耳聋 副反应(sidereaction):由于选择性低. 药理效应涉及多个器官 当某一效应用做治疗目 的时，其他效应就成为副反应（通常也称副作用）。例如，阿托品用于解除胃肠痉李时， 可引起口干、心悸、便秘等副反应。副反应是在治疗剂量下发生的，是药物本身固有的作 用.多数较轻微并可以预料。 毒性反应(toxic reaction):毒性反应是指在剂量过大或药物在体内蓄积过多时发生的危害 性反应， 一般比较严重。毒性反应一般是可以预知的.应该避免发生。急性毒性多损害循 环、呼吸及神经系统功能，慢性毒性多损害肝、肾、骨髓、内分泌等功能。致癌 (carcinogenesis)、致畸胎(()和致突变(mutagenesis))反应也属于慢性毒性 范畴。 后遗效应(residualeffect):是指停药后血药浓度已降至浓度以下时残存的药理效应。 停药反应(withdrawalreaction):是指突然停药后原有疾病加剧，又称回跃反应(rebound reaction)。 变态反应(allergic reaction):是一类免疫反应。非肽类药物作为半抗原与机体蛋白结合为 抗原后，经过接触10天左右的敏感化过程而发生的反应 也称过敏反应(y er ensitive reaction)。常见于过敏体质病人。反应性质与药物原有效应无关，用药理性拮抗药解教无 效。反应的严重程度差异很大，与剂量无关。停药后反应逐渐消失，再用时可能再发。致 敏物质可能是药物本身，也可能是其代谢物，亦可能是制剂中的杂质。临床用药前虽常做 皮肤过敏试验，但仍有少数假阳性或假阴性反应
药物的作用的其选择性（selectivity）是指在一定的剂量下，药物对不同组织器官作用的差 异性。选择性形成的基础：药物体内分布的差异、机体组织细胞的结构不同、生化功能存 在差异。药物作用特异性与选择性并不一定平行。 4.1.2 治疗效果 治疗效果，也称疗效（therapeutic effect），是指药物作用的结果有利于改变病人的生理、 生化功能或病理过程，使患病的机体恢复正常。根据治疗作用的效果，可将治疗作用分 为： 对因治疗（etiological treatment）：用药目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病，称为 对因治疗。 对症治疗（symptomatic treatment）：用药目的在于改善症状，称为对症治疗。对症治疗不 能根除病因，但对病因未明暂时无法根治的疾病却是必不可少的。 4.1.3 不良反应 凡与用药目的无关，并为病人带来不适或痛苦的反应统称为药物不良反应（adverse reaction）。多数不良反应是药物固有的效应，在一般情况下是可以预知的，但不一定是能 够避免的。少数较严重的不良反应较难恢复，称为药源性疾病（drug-induced disease），例 如庆大霉素引起的神经性耳聋 副反应（side reaction）：由于选择性低，药理效应涉及多个器官，当某一效应用做治疗目 的时，其他效应就成为副反应（通常也称副作用）。例如，阿托品用于解除胃肠痉挛时， 可引起口干、心悸、便秘等副反应。副反应是在治疗剂量下发生的，是药物本身固有的作 用，多数较轻微并可以预料。 毒性反应（toxic reaction）：毒性反应是指在剂量过大或药物在体内蓄积过多时发生的危害 性反应，一般比较严重。毒性反应一般是可以预知的，应该避免发生。急性毒性多损害循 环、呼吸及神经系统功能，慢性毒性多损害肝、肾、骨髓、内分泌等功能。致癌 （carcinogenesis）、致畸胎（teratogenesis）和致突变（mutagenesis）反应也属于慢性毒性 范畴。 后遗效应（residual effect）：是指停药后血药浓度已降至阈浓度以下时残存的药理效应。 停药反应（withdrawal reaction）：是指突然停药后原有疾病加剧，又称回跃反应（rebound reaction）。 变态反应（allergic reaction）：是一类免疫反应。非肽类药物作为半抗原与机体蛋白结合为 抗原后，经过接触 10 天左右的敏感化过程而发生的反应，也称过敏反应（hypersensitive reaction）。常见于过敏体质病人。反应性质与药物原有效应无关，用药理性拮抗药解救无 效。反应的严重程度差异很大，与剂量无关。停药后反应逐渐消失，再用时可能再发。致 敏物质可能是药物本身，也可能是其代谢物，亦可能是制剂中的杂质。临床用药前虽常做 皮肤过敏试验，但仍有少数假阳性或假阴性反应
特异质反应：这是一类先天遗传异常所致的反应，但与药物固有的药理作用基本一致，反 应严重程度与剂量成比例，药理性拮抗药救治可能有效。这种反应不是免疫反应，故不需 预先敏化过程。 4.2第二节药物剂量与效应关系T0P1 药理效应与剂量在一定范围内成比例，这就是剂量效应关系(dose-effect relationship,简 称量效关系)。用效应强度为纵坐标、药物剂量或药物浓度为横坐标作图则得量效曲线 (dose-effect curve) 药理效应按性质可以分为量反应和质反应两种情况。效应的强弱呈连续增减的变化，可用 具体数量或最大反应的百分率表示者称为量反应(graded response)。从量反应的量效曲线 可以看出下列几个特定位点 最小有效量()或最低有效浓度( tration) 即刚能引起效应的最小药量或最小药物浓度，亦称阂剂量或阑浓度(threshold doseor concentration)。 最大效应(maximaleffect,Enm):随着剂量或浓度的增加，效应也增加，当效应增加到 定程度后，若继续增加药物浓度或剂量而其效应不再继续增强，这一药理效应的极限称为 最大效应，也称效能(efficacy)。 半最大效应浓度(concentration for50%of maximal effect,.ECso):是指能引起50%最大效 应的浓度。 效价强度(potency):是指能引起等效反应（一般采用S0%效应量）的相对浓度或剂量】 其值越小则强度越大。药物的最大效应与效价强度含意完全不同， 二者并不平行。 如果药理效应不是随着药物剂量或浓度的增减呈连续性量的变化，而表现为反应性质的变 化，则称为质反应(quantal esponseorall-or-noneresponse)。质反应以阳性或阴性、全或 无的方式表现，如死亡与生存、惊厥与不惊厥等，其研究对象为一个群体。从质反应的量 效曲线可以看出下列特定位点： 半数有效量(median effective dose,EDo):即能引起50%的实验动物出现阳性反应时的药 物剂量：如效应为死亡.则称为半数致死量(median lethal dose.LDo)。治方指数 (therapeuticindex,T):药物的Dso/EDso的比值，用以表示药物的安全性。 药物安全性评价指标：治疗指数大的药物相对较治疗指数小的药物安全。但以治疗指数来 评价药物的安全性，并不完全可靠。因为有效剂量与其致死剂量之间有重叠。为此，有人 用1%致死量(LD:)与99%有效量(EDg)的比值或5%致死量(LD)与95%有效量 (EDs0)之间的距离来衡量药物的安全性。 4.3第三节药物与受体T0P1 4.3.1受体概念和特性
特异质反应：这是一类先天遗传异常所致的反应，但与药物固有的药理作用基本一致，反 应严重程度与剂量成比例，药理性拮抗药救治可能有效。这种反应不是免疫反应，故不需 预先敏化过程。 4.2第二节药物剂量与效应关系[TOP] 药理效应与剂量在一定范围内成比例，这就是剂量-效应关系（dose-effect relationship，简 称量-效关系）。用效应强度为纵坐标、药物剂量或药物浓度为横坐标作图则得量-效曲线 （dose-effect curve）。 药理效应按性质可以分为量反应和质反应两种情况。效应的强弱呈连续增减的变化，可用 具体数量或最大反应的百分率表示者称为量反应（graded response）。从量反应的量效曲线 可以看出下列几个特定位点： 最小有效量（minimal effective dose）或最低有效浓度（minimal effective concentration）： 即刚能引起效应的最小药量或最小药物浓度，亦称阈剂量或阈浓度（threshold dose or concentration）。 最大效应（maximal effect, Emax）：随着剂量或浓度的增加，效应也增加，当效应增加到一 定程度后，若继续增加药物浓度或剂量而其效应不再继续增强，这一药理效应的极限称为 最大效应，也称效能（efficacy）。 半最大效应浓度（concentration for 50% of maximal effect，EC50）：是指能引起 50%最大效 应的浓度。 效价强度（potency）：是指能引起等效反应（一般采用 50%效应量）的相对浓度或剂量， 其值越小则强度越大。药物的最大效应与效价强度含意完全不同，二者并不平行。 如果药理效应不是随着药物剂量或浓度的增减呈连续性量的变化，而表现为反应性质的变 化，则称为质反应（quantal response or all-or-none response）。质反应以阳性或阴性、全或 无的方式表现，如死亡与生存、惊厥与不惊厥等，其研究对象为一个群体。从质反应的量 效曲线可以看出下列特定位点： 半数有效量（median effective dose, ED50）：即能引起 50%的实验动物出现阳性反应时的药 物剂量；如效应为死亡，则称为半数致死量（median lethal dose，LD50）。治疗指数 （therapeutic index，TI）：药物的 LD50/ED50的比值，用以表示药物的安全性。 药物安全性评价指标：治疗指数大的药物相对较治疗指数小的药物安全。但以治疗指数来 评价药物的安全性，并不完全可靠。因为有效剂量与其致死剂量之间有重叠。为此，有人 用 1%致死量（LD1）与 99%有效量（ED99）的比值或 5%致死量（LD5）与 95%有效量 （ED50）之间的距离来衡量药物的安全性。 4.3第三节药物与受体[TOP] 4.3.1 受体概念和特性
受体(receptor):是一类介导细胞信号转导的功能蛋白质，能识别周围环境中某种微量化 学物质，首先与之结合，并通过中介的信息放大系统，触发后续的生理反应或药理效应。 配体(ligand):指体内能与受体特异性结合的物质，也称第一信使。受体对相应的配体有 极高的识别能力.受体均有相应的内源性配体如神经涕质、激素、自体活性物质 (autacoid)等。 受体具有如下特性：①灵敏性(sensitivity),②特异性(specificity),③饱和性 (saturability),④可逆性(reversibility),⑤多样性(multiple-variation)。 4.3.2作用于受体的药物分类 根据药物与受体结合后所产生效应的不同，习惯上将作用于受体的药物分为激动药、部分 激动药和拮抗药（阻断药）3类。 激动药：为既有亲和力又有内在活性的药物，它们能与受体结合并激动受体而产生效应。 依其内在活性大小又可分为完全激动药(fullagonist)和部分激动药(partialagonist)。前 者具有较强亲和力和较强内在活性(1)；后者有较强亲和力，但内在活性不强(<1)，与 激动药并用还可拮抗激动药的部分效应。 拮抗药：能与受体结合，具有较强亲和力而无内在活性(0)的药物。根据洁抗药与受体 结合是否具有可逆性而将其分为竞争性拮抗药(competitive antagonist)和非竞争性拮抗 药(noncompetitive antagonist)。竞争性拮抗药能与激动药竞争相同受体，其结合是可逆 的。通过增加激动药的剂量与拮抗药竞争结合部位，可使量效曲线平行右移，但最大效能 不变。可用拮抗参数(4)表示竞争性拮抗药的作用强度.其含义为：当激动药与拮抗 药合用时，若2倍浓度激动药所产生的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药所引起的效 应，则所加入拮抗药的摩尔浓度的负对数值为pA2。pAz越大，拮抗作用越强。pA2还可用 以判断激动药的性质，如两种激动药被同一拮抗药拮抗，且二者p4,相近，则说明此二激 动药是作用于同一受体。非竞争性拮抗药与激动药并用时，可使亲和力与活性均降低，即 不仅使激动药的量效曲线右移，而且也降低其最大效能。与受体结合非常牢固，产生不可 逆结合的药物也能产生类似效应 二态模型学说：受体蛋白有两种可以互变的构型状态：活动状态(active,R)与静息状态 (inactive,R,)。静息时（没有激动药存在时）平衡趋向R。平衡趋向的改变，主要取决于 药物对R及R亲和力的大小。激动药对R的亲和力大于对R的亲和力，可使平衡趋向 R并同时激动受体产生效应。部分激动药对R的亲和力仅上比对的亲和力大50%左右 即便是有足够的药量，也只能产生较小的效应。拮抗药对R及R亲和力相等，并不改变 两种受体状态的平衡。另有些药物对R亲和力大于R,药物与受体结合后引起与激动药相 反的效应，称为反向激动药(inverseagonists)。 4.3.3受体类型
受体（receptor）：是一类介导细胞信号转导的功能蛋白质，能识别周围环境中某种微量化 学物质，首先与之结合，并通过中介的信息放大系统，触发后续的生理反应或药理效应。 配体（ligand）：指体内能与受体特异性结合的物质，也称第一信使。受体对相应的配体有 极高的识别能力，受体均有相应的内源性配体，如神经递质、激素、自体活性物质 （autacoid）等。 受体具有如下特性：①灵敏性（sensitivity），②特异性（specificity），③饱和性 （saturability），④可逆性（reversibility），⑤多样性（multiple-variation）。 4.3.2 作用于受体的药物分类 根据药物与受体结合后所产生效应的不同，习惯上将作用于受体的药物分为激动药、部分 激动药和拮抗药（阻断药）3 类。 激动药：为既有亲和力又有内在活性的药物，它们能与受体结合并激动受体而产生效应。 依其内在活性大小又可分为完全激动药（full agonist）和部分激动药（partial agonist）。前 者具有较强亲和力和较强内在活性（=1）；后者有较强亲和力，但内在活性不强（<1），与 激动药并用还可拮抗激动药的部分效应。 拮抗药：能与受体结合，具有较强亲和力而无内在活性（=0）的药物。根据拮抗药与受体 结合是否具有可逆性而将其分为竞争性拮抗药（competitive antagonist）和非竞争性拮抗 药（noncompetitive antagonist）。竞争性拮抗药能与激动药竞争相同受体，其结合是可逆 的。通过增加激动药的剂量与拮抗药竞争结合部位，可使量效曲线平行右移，但最大效能 不变。可用拮抗参数（pA2）表示竞争性拮抗药的作用强度，其含义为：当激动药与拮抗 药合用时，若 2 倍浓度激动药所产生的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药所引起的效 应，则所加入拮抗药的摩尔浓度的负对数值为 pA2。pA2越大，拮抗作用越强。pA2还可用 以判断激动药的性质，如两种激动药被同一拮抗药拮抗，且二者 pA2相近，则说明此二激 动药是作用于同一受体。非竞争性拮抗药与激动药并用时，可使亲和力与活性均降低，即 不仅使激动药的量效曲线右移，而且也降低其最大效能。与受体结合非常牢固，产生不可 逆结合的药物也能产生类似效应。 二态模型学说：受体蛋白有两种可以互变的构型状态：活动状态（active, Ra）与静息状态 （inactive, Ri）。静息时（没有激动药存在时）平衡趋向 Ri。平衡趋向的改变，主要取决于 药物对 Ra及 Ri亲和力的大小。激动药对 Ra的亲和力大于对 Ri的亲和力，可使平衡趋向 Ra，并同时激动受体产生效应。部分激动药对 Ra的亲和力仅比对 Ri的亲和力大 50%左右， 即便是有足够的药量，也只能产生较小的效应。拮抗药对 Ra及 Ri亲和力相等，并不改变 两种受体状态的平衡。另有些药物对 Ri亲和力大于 Ra，药物与受体结合后引起与激动药相 反的效应，称为反向激动药（inverse agonists）。 4.3.3 受体类型
根据受体蛋白结构、信号转导过程、效应性质、受体位置等特点，受体大致可分为下列： 类：G蛋白耦联受体、配体门控离子通道受体、酪氨酸激酶受体、细胞内受体、其他酶类 受体。 4.3.4细胞内信号转导 受体在识别相应配体并与之结合后需要细胞内第二信使将获得信息增强、分化、整合并传 递给效应器才能发挥其特定的生理功能或药理效应。最早发现的第二信使是环磷腺苷 (cAMP),现在知造环磷腺苷(cAMP)、环磷鸟苷(cGMP)、肌醇磷脂 (phosphatidylinositol))、钙离子等许多其他物质参与细胞内信号转导。 435受休的调# 受体的调节是维持机体内环境稳定的一个重要因素，其调节方式有脱敏和增敏两种类型。 受体脱敏(rec ordesensitization)是指在长期使用一种激动药后.组织或细胞对激动药 的敏感性和反应性下降的现象。受体增敏(receptorhypersensitization)是与受体脱敏相反 的一种现象，可因受体激动药水平降低或长期应用拮抗药而造成。若受体脱敏和增敏只涉 及受体密度的变化.则分别称之为下调(down-regulation)和上调(up-regulation)。 拓展阅读 兴奋 兴奋(excitation)生物体（器官、组织或细胞）受足够强的刺激后所产生的生理功能加强 的反应；如神经冲动的发放、肌肉的收缩、腺体的分泌甚至动物的狂叫等。 任何一种刺激（声、光、电、机械和冷热等）只要达到一定强度都会引起相应 些兴奋性 高的细胞兴奋，并伴有细胞膜电位变化。其中神经和肌肉细胞则能产生可传播的动作电 位，这些细胞被称为可兴奋细胞。神经冲动的发放就是神经细胞动作电位的发放；肌肉动 作电位导致肌纤维的收缩。兴奋性即指细胞受到刺激后产生动作的能力。因此，有关兴奋 本质的研究，始终是和细胞生物电的研究密切联系的。 伯恩斯坦的膜学说1902年」.伯恩斯坦最先用膜学说解释生物电的产生。当时人们只粗略 地知道。细胞内液比细狗外液含较多的K*并且根据细响损伤处电位较完好处为低的事 实，推测静息时细胞内电位低于细胞外。由此他假定静息时细 饱膜只对K有通透性， 细胞内《浓度高而向细胞外散，使膜的内、外两侧出现电位美，即细胞内较负，细胞 较正。当K外流造成的电位差或电场力达到某一数值时，细胞内外的浓度差所造成的K净 外流便停止，于是膜两侧电位差将不再增加而达到平衡。按伯恩斯坦设想，细胞的静息电 位就等于K的平衡电位。伯恩斯坦假定细胞受到刺激而兴奋时.细胞膜暂时"破裂"，所有 离子都能通过，因此，膜两侧的电位差暂时消失。兴奋过后，膜又恢复到仅对K离子通 透，膜电位也跟着回复到原先的静息值。所以在兴奋过程中细胞外可记录到一个负电位变 化波。但在当时，人们还不可能对细胞的跨膜电位进行直接测量，细胞内K+浓度也是一个 未知数。因此，膜学说当时虽为多数人接受，但还是一个有待证实的假说
根据受体蛋白结构、信号转导过程、效应性质、受体位置等特点，受体大致可分为下列 5 类：G 蛋白耦联受体、配体门控离子通道受体、酪氨酸激酶受体、细胞内受体、其他酶类 受体。 4.3.4 细胞内信号转导 受体在识别相应配体并与之结合后需要细胞内第二信使将获得信息增强、分化、整合并传 递给效应器才能发挥其特定的生理功能或药理效应。最早发现的第二信使是环磷腺苷 （cAMP），现在知道环磷腺苷（cAMP）、环磷鸟苷（cGMP）、肌醇磷脂 （phosphatidylinositol）、钙离子等许多其他物质参与细胞内信号转导。 4.3.5 受体的调节 受体的调节是维持机体内环境稳定的一个重要因素，其调节方式有脱敏和增敏两种类型。 受体脱敏（receptor desensitization）是指在长期使用一种激动药后，组织或细胞对激动药 的敏感性和反应性下降的现象。受体增敏（receptor hypersensitization）是与受体脱敏相反 的一种现象，可因受体激动药水平降低或长期应用拮抗药而造成。若受体脱敏和增敏只涉 及受体密度的变化，则分别称之为下调（down-regulation）和上调（up-regulation）。 拓展阅读 兴奋 兴奋（excitation）生物体（器官、组织或细胞）受足够强的刺激后所产生的生理功能加强 的反应；如神经冲动的发放、肌肉的收缩、腺体的分泌甚至动物的狂叫等。 任何一种刺激（声、光、电、机械和冷热等）只要达到一定强度都会引起相应一些兴奋性 高的细胞兴奋，并伴有细胞膜电位变化。其中神经和肌肉细胞则能产生可传播的动作电 位，这些细胞被称为可兴奋细胞。神经冲动的发放就是神经细胞动作电位的发放；肌肉动 作电位导致肌纤维的收缩。兴奋性即指细胞受到刺激后产生动作的能力。因此，有关兴奋 本质的研究，始终是和细胞生物电的研究密切联系的。 伯恩斯坦的膜学说1902 年 J．伯恩斯坦最先用膜学说解释生物电的产生。当时人们只粗略 地知道，细胞内液比细胞外液含较多的 K +，并且根据细胞损伤处电位较完好处为低的事 实，推测静息时细胞内电位低于细胞外。由此他假定静息时细胞膜只对 K +有通透性，由于 细胞内 K +浓度高而向细胞外扩散，使膜的内、外两侧出现电位差，即细胞内较负，细胞外 较正。当 K +外流造成的电位差或电场力达到某一数值时，细胞内外的浓度差所造成的 K +净 外流便停止，于是膜两侧电位差将不再增加而达到平衡。按伯恩斯坦设想，细胞的静息电 位就等于 K +的平衡电位。伯恩斯坦假定细胞受到刺激而兴奋时，细胞膜暂时"破裂"，所有 离子都能通过，因此，膜两侧的电位差暂时消失。兴奋过后，膜又恢复到仅对 K +离子通 透，膜电位也跟着回复到原先的静息值。所以在兴奋过程中细胞外可记录到一个负电位变 化波。但在当时，人们还不可能对细胞的跨膜电位进行直接测量，细胞内 K+浓度也是一个 未知数。因此，膜学说当时虽为多数人接受，但还是一个有待证实的假说
A.L·霍奇金等人的"钠学说"1939年霍奇金等人第1次在枪乌贼的巨大神经轴突上直接测 量了静息电位。这种神经纤维的直径可达1000微米，如果从神经的断端沿纤维的长轴方 向插入一根直径约100微米的测量电极，对轴突的正常功能几乎不产生什么影响。这样 通过这个细胞内电极与另一个置于细胞外的电极，就可以精确地测出细胞的跨膜静息电 位，并把它们和理论上的K平衡电位加以比较。霍奇金用化学方法测得枪乌贼轴浆中的K 浓度为400毫摩尔.海水中的K浓度为10毫摩尔。根据式(1)可算出室温20C时的K 平申位应为-93毫伏但在20°C时实际测*#24471：的静息申位只有60毫伏明显小干理 论值。改变细胞外K浓度实验也表明，静息电位并不像式(1)中的K平衡电位那样与细 胞外K浓度的自然对数始终成正比。这就是说静息电位基本上接近于K平衡电位，但两者 常常并不相等。D.E.戈德曼(1945)、奇金、B.卡茨(1949)等对这一现象提出了解 释，认为膜在静息时虽然主要是对K有通透性，但其他一些离子如Na'、C等并不是完全 不能通过。以Na为例，在正常情况下它的细胞外浓度高于细胞内，如果静息时膜对它也 有少量通透性，它的内流将会抵消一部分由于K'外移所造成的膜内负电位 使细胞的静息 电位低于K平衡电位。 从细胞内直接测量膜电位实验中又发现轴突受到刺激而兴奋时，膜电位不仅迅速由负电位 升高到零电位而且还变成正电位，在瞬时间内膜电位由-60毫伏变为+45毫伏。在生理学 上称这个膜电位逆转现象为超射，这部分正电位数值为超射值。在上例中，膜电位在整个 兴奋过程中变化了105毫伏。这是伯恩斯坦理论所不能解释的现象。为此霍奇金提出了 Na*离子学说设相膜受刺激时可能出现了Na通诱性的突然增大.以至Na诵诱性暂时超 过了K通透性。这一推测首先在枪乌贼巨大轴突上得到证实，随后又在别的可兴奋细胞上 得到证实。由于细胞外Na浓度大于细胞内.它本来就有向细胞内扩散的趋势，而且静息 时存在于膜内的负电位也驱使Na流向细胞内，因此，只要膜对Na的通透性超过了对K 的通透性，Na就会迅速内流。现已知道，刺激引起膜电位去极化，而膜电位去极化使N 通透性增加，Na内流增大。只要一旦N妇内流大于K外流时，Na内流就使膜电位更加去 极化 ,而去极化，反过来又使Na通透性更增大 更多的N妇涌入细胞内。进入细胞内的 Na不仅使细胞内原有的负电位迅速消失，而且使细胞内电位变正，直至膜内正电位大到 足以对抗由浓度差浩成的Na内流达到新的平衡点。出时遵两侧的申位差理论上应接析 于Na平衡电位（可由细胞内外Na的浓度比代入(1）式算出)。枪乌贼神经纤维兴奋时 膜内所能达到的正电位的最大值，亦即是动作电位的超射值，差不多正相当于能斯脱公式 算出的Na平衡电位的数值。不仅如此，当实验中用蔗糖、葡萄糖或氯化胆碱等代替海水 中的NaC时，发现这将使动作电位的幅度减小，而减小的程度正好由此造成的Na平衡电 位减小小的布期值一致。后来，又用同位素24N妇作实验。测出每次神经兴奋时每平方里米 的膜上大约有近3.5PM的Na进入胞内，这个量仅使轴浆中的N阳浓度升高约八万分之 一，但已足以使膜充电到上述超射值的水平。这都说明，动作电位上升支的出现，主要是 由Na内流（在心肌细胞尚有Ca“内流）造成的。此后，由于N妇系统的失活和K通透性 的逐步增大，于是K又外流而使膜两侧电位逐步回到其静息值.接近K平衡电位。这就是 一般所说的神经动作电位的全过程。 1949年凌宁与杰勒德创立的微电极技术，使人们有可能对多种细胞作细胞内电位的直接 测量。各类可兴奋细胞上所测得的静息电位与动作电位大致与上述情况相似，取决于细胞
A．L．霍奇金等人的"钠学说"1939 年霍奇金等人第 1 次在枪乌贼的巨大神经轴突上直接测 量了静息电位。这种神经纤维的直径可达 1000 微米，如果从神经的断端沿纤维的长轴方 向插入一根直径约 100 微米的测量电极，对轴突的正常功能几乎不产生什么影响。这样， 通过这个细胞内电极与另一个置于细胞外的电极，就可以精确地测出细胞的跨膜静息电 位，并把它们和理论上的 K +平衡电位加以比较。霍奇金用化学方法测得枪乌贼轴浆中的 K + 浓度为 400 毫摩尔，海水中的 K +浓度为 10 毫摩尔。根据式（1）可算出室温 20℃时的 K + 平衡电位应为-93 毫伏，但在 20℃时实际测*#24471;的静息电位只有-60 毫伏，明显小于理 论值。改变细胞外 K +浓度实验也表明，静息电位并不像式（1）中的 K +平衡电位那样与细 胞外 K +浓度的自然对数始终成正比。这就是说静息电位基本上接近于 K +平衡电位，但两者 常常并不相等。D．E．戈德曼（1945）、霍奇金、B．卡茨（1949）等对这一现象提出了解 释，认为膜在静息时虽然主要是对 K +有通透性，但其他一些离子如 Na+、Cl-等并不是完全 不能通过。以 Na+为例，在正常情况下它的细胞外浓度高于细胞内，如果静息时膜对它也 有少量通透性，它的内流将会抵消一部分由于 K +外移所造成的膜内负电位，使细胞的静息 电位低于 K +平衡电位。 从细胞内直接测量膜电位实验中又发现轴突受到刺激而兴奋时，膜电位不仅迅速由负电位 升高到零电位而且还变成正电位，在瞬时间内膜电位由-60 毫伏变为+45 毫伏。在生理学 上称这个膜电位逆转现象为超射，这部分正电位数值为超射值。在上例中，膜电位在整个 兴奋过程中变化了 105 毫伏。这是伯恩斯坦理论所不能解释的现象。为此霍奇金提出了 Na+离子学说，设想膜受刺激时可能出现了 Na+通透性的突然增大，以至 Na+通透性暂时超 过了 K +通透性。这一推测首先在枪乌贼巨大轴突上得到证实，随后又在别的可兴奋细胞上 得到证实。由于细胞外 Na+浓度大于细胞内，它本来就有向细胞内扩散的趋势，而且静息 时存在于膜内的负电位也驱使 Na+流向细胞内，因此，只要膜对 Na+的通透性超过了对 K + 的通透性，Na+就会迅速内流。现已知道，刺激引起膜电位去极化，而膜电位去极化使 Na+ 通透性增加，Na+内流增大。只要一旦 Na+内流大于 K +外流时，Na+内流就使膜电位更加去 极化，而去极化，反过来又使 Na+通透性更增大，更多的 Na+涌入细胞内。进入细胞内的 Na+不仅使细胞内原有的负电位迅速消失，而且使细胞内电位变正，直至膜内正电位大到 足以对抗由浓度差造成的 Na+内流，达到新的平衡点。此时膜两侧的电位差理论上应接近 于 Na+平衡电位（可由细胞内外 Na+的浓度比代入（1）式算出）。枪乌贼神经纤维兴奋时 膜内所能达到的正电位的最大值，亦即是动作电位的超射值，差不多正相当于能斯脱公式 算出的 Na+平衡电位的数值。不仅如此，当实验中用蔗糖、葡萄糖或氯化胆碱等代替海水 中的 NaCl 时，发现这将使动作电位的幅度减小，而减小的程度正好由此造成的 Na+平衡电 位减小的预期值一致。后来，又用同位素 24Na+作实验，测出每次神经兴奋时每平方厘米 的膜上大约有近 3.5PM 的 Na+进入胞内，这个量仅使轴浆中的 Na+浓度升高约八万分之 一，但已足以使膜充电到上述超射值的水平。这都说明，动作电位上升支的出现，主要是 由 Na+内流（在心肌细胞尚有 Ca2+内流）造成的。此后，由于 Na+系统的失活和 K +通透性 的逐步增大，于是 K +又外流而使膜两侧电位逐步回到其静息值，接近 K +平衡电位。这就是 一般所说的神经动作电位的全过程。 1949 年凌宁与杰勒德创立的微电极技术，使人们有可能对多种细胞作细胞内电位的直接 测量。各类可兴奋细胞上所测得的静息电位与动作电位大致与上述情况相似，取决于细胞