⊙劉 暢

當(dāng)你打開一個(gè)電腦網(wǎng)頁時(shí)，你的眼睛和手指已經(jīng)完成了諸如轉(zhuǎn)動眼球、滑動手指等一系列動作。你是否思考過，為何我們能完成這些動作呢？

其實(shí)，我們的每一個(gè)動作，都是肌肉收縮作用于骨骼的結(jié)果。當(dāng)我們受到外界刺激時(shí)，會產(chǎn)生神經(jīng)興奮。神經(jīng)興奮是可以傳導(dǎo)的，當(dāng)它傳導(dǎo)到肌肉時(shí)，會使肌肉也產(chǎn)生興奮，肌肉興奮又會引起肌肉收縮，從而產(chǎn)生各種動作。我們將這種能夠傳播的神經(jīng)興奮稱為神經(jīng)沖動?？梢哉f，肌肉收縮就是神經(jīng)沖動的間接體現(xiàn)。

那么，神經(jīng)沖動是怎么產(chǎn)生的呢？

神經(jīng)沖動是在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的動作電位。我們可以把神經(jīng)沖動想象成電流，把神經(jīng)纖維想象成電路。假如電路上連著一個(gè)燈泡，當(dāng)電流通過電路時(shí)，燈泡就會亮。神經(jīng)沖動引起肌肉收縮的情況也與此類似，只不過神經(jīng)沖動這種“電流”不是普通的電流，它的產(chǎn)生主要取決于兩種元素。這兩種元素就是鈉和鉀。鈉和鉀位于元素周期表的第一列，它們的最外層軌道只有一個(gè)電子，極不穩(wěn)定。因此，鈉和鉀一遇到空氣就會立馬與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，變成鈉離子和鉀離子。

作為常量元素，鈉和鉀在人體的含量很多，并且都是以離子的形式存在的。正常情況下，細(xì)胞外的鈉離子濃度高于細(xì)胞內(nèi)的鈉離子濃度，細(xì)胞內(nèi)的鉀離子濃度高于細(xì)胞外的鉀離子濃度。對于鈉離子來說，一有機(jī)會，它們就會朝細(xì)胞內(nèi)流動；而對于鉀離子來說，它們更傾向于向細(xì)胞外流動，這是由它們在細(xì)胞內(nèi)外的濃度差決定的。

當(dāng)身體受到有效刺激時(shí)，細(xì)胞膜上的鈉離子通道開啟，鈉離子就會開始向細(xì)胞內(nèi)流動。我們知道，鈉離子帶著一個(gè)正電荷，因此，如果大量的鈉離子向細(xì)胞內(nèi)移動，必然會使細(xì)胞內(nèi)外的電位發(fā)生變化。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外的電位達(dá)到平衡時(shí)，鈉離子就不再移動了。這時(shí)，細(xì)胞膜上的鉀離子通道開啟了，于是鉀離子就開始向細(xì)胞外流動，使細(xì)胞內(nèi)外的電位再次發(fā)生變化，等到細(xì)胞內(nèi)外的電位再次達(dá)到平衡時(shí)，鉀離子也停止了移動。

外界刺激使得鈉離子向細(xì)胞內(nèi)移動，鉀離子向細(xì)胞外移動，這兩次移動使得細(xì)胞內(nèi)外的電位發(fā)生了變化，這種變化就是動作電位。動作電位不會局限在受刺激的部位，動作電位產(chǎn)生后，會迅速向周圍傳導(dǎo)。一旦動作電位進(jìn)行傳導(dǎo)，就會產(chǎn)生神經(jīng)沖動。而神經(jīng)沖動，則會導(dǎo)致肌肉收縮。

由此可見，我們的生命活動離不開鈉和鉀。不過，這兩種元素并不是攝入越多越好。以鈉為例，世界衛(wèi)生組織建議，成人每天攝入的鹽應(yīng)不超過5克，其目的主要是限制鈉的攝入量。因?yàn)楦鶕?jù)上述細(xì)胞膜內(nèi)外電位變化的過程我們可以得知，如果體內(nèi)的鈉離子過多，當(dāng)細(xì)胞膜上的鈉離子通道開啟后，會有過量的鈉離子涌入細(xì)胞膜內(nèi)。在這種情況下，即便鉀離子流到細(xì)胞膜外，細(xì)胞膜內(nèi)也不能恢復(fù)最初的電位，導(dǎo)致動作電位的傳導(dǎo)出現(xiàn)問題，無法正常地引起肌肉興奮，我們也就無法完成動作了。