感受器的換能作用

各種感受器在功能上的另一個共同特點，是能把作用于它們的各種刺激形式，轉變成為相應的傳入神經(jīng)末稍或感受細胞的電反應，前者稱為發(fā)生器電位（generator potential），在后者稱為感受器電位（receptorpotential）。如在第二章所述，發(fā)生器電位和感受器電位的出現(xiàn)，實際上是傳入纖維的膜或感受細胞的膜進行了跨膜信號傳遞或轉換過程的結果。和體內一般細胞一樣，所有感受器細胞對外來不同刺激信號的跨膜轉換，也主要是通過兩種基本方式進行的，如聲波振動的感受與蝸毛頂部膜中與聽毛受力有關的機械細胞對外來中與聽毛受力有關的機械門控通道的開放和關閉有關，這使毛細胞出現(xiàn)與聲波振動相一致的感受器電位（即微音器電位）；視桿和視錐細胞則是由于它們的外段結構中視盤膜上存在有受體蛋白（如視紫紅質），它們在吸收光子后，再通過特殊的G-蛋白和作為效應器酶的磷酸二酯酶的作用，引起光感受器細胞外段胞漿中cGMP的分解，最后使外段膜出現(xiàn)感受器電位。在其他一些研究過的感受器，也看到了類似的兩種信號轉換機制。由此可見，所有感受性神經(jīng)末稍和感受器細胞出現(xiàn)電位變化，就是通過跨膜信號轉換，把不同能量形式的外界刺激都轉換成跨膜電位化的結果。

如前，發(fā)生器電位和感受器電位同終板電位和突觸后電位一樣，是一種過渡性慢電位，它們不具有“全或無”的特性而其幅度與外界刺激強度成比例；它不能作遠距離傳播而可能在局部實現(xiàn)時間性總和和空間性總和。正因為如此，感受器電位和發(fā)生器電位的幅度、持續(xù)時間和波動方向，就反映了外界刺激的某些特征，也就是說，外界刺激信號所攜帶的信息，也在換能過程中轉移到了這種過渡性電變化的可變動的參數(shù)之中。