逆極化

逆極化（depolarization）是指跨膜電位處於較原來的參照狀態下的跨膜電位更正（膜電位的絕對值降低）的狀態。

逆極化是通過向膜外的電流流動或改變外液的離子成分（例如增加K+濃度）而產生的。

基本介紹

• 中文名：逆極化
• 外文名：depolarization
• 又稱：去極化
• 定義：極性程度的減弱
• 影響藥物：抗癲癇藥等
• 所屬學科：生理學

醫學定義

一般細胞的內部以細胞膜為界，內部具負電性，這種極性程度的減弱稱為逆極化。與此相反，其增強的，則稱為超極化。逆極化是通過向膜外的電流流動或改變外液的離子成分（例如增加K+濃度）而產生的。對興奮性膜使其在一定閾值以下逆極化，則產生主動的逆極化，也常產生極化方向的逆轉（overshoot），但以後通過復極化（repolarization）而返回原來電位，稱此為動作電位。

0期

主要由Na⁺迅速內流，使膜內電位迅速上升，膜電位由內負外正轉為內正外負的狀態，構成動作電位的上升支。

逆極化過程形成動作電位的上升支（0 期），其形成機制亦與神經纖維相同。此期電位變化幅度約120mV，持續時間1～2ms。

影響因素

腦內細胞膜的穩定，會協調神經傳遞功能的正常，反應敏銳，神經的傳遞與反饋，除了傳出神經系統遞質外，還依存於電壓依賴性的離子通道。抗癲癇藥主要是阻斷電壓依賴性離子通道發揮作用。

腦內細胞膜逆極化效應，會對腦內思維活動與外周神經的肢體運動，疼痛感覺等產生變化。這種作用的產生，有藥物直接對細胞膜離子通道發生作用，也有是興奮與抑制反饋產生耐受性調整。影響的因素很多，涉及能夠影響神經運動與感覺的藥物都會對其產生作用，可以說是神經特有的細胞功能，平衡穩定機體的協調。

阻斷降低電壓依賴性離子通道，會產生腦內細胞膜逆極化閾值升高，使神經不容易興奮，尤其是痛覺抑制最明顯。有效的降低神經的活動強度，使人處於相對安靜狀態，對一些疾病症狀的感覺也不明顯，有時會感到舒服輕鬆的感覺。可實際對人影響還是很大，情緒會一直處於低落，興趣感會下降，思維能力強度也會被抑制，長期會產生抑鬱的情緒。

影響細胞膜逆極化的藥物很多，除了抗癲癇藥外，抗焦慮藥，抗抑鬱藥和抗精分藥，情緒穩定劑，阿片樣鎮痛藥，都或多或少存在這種作用。抗精分藥中氯氮平，奧氮平，五氟利多，相對這種抑制作用會很強，能夠完全抑制藥物自身產生的躁狂反應。利培酮，喹硫平，相對這種抑制作用很弱，無法抑制躁狂作用，但對思維的影響很小。

逆極化作用

減小或消除極化的作用稱為逆極化作用，簡稱逆極化（Depolarization）。極化是由多方面因素造成的，當這些因素向相反方向變化時，極化效應得以減小或消除，於是就產生了逆極化作用。總的說來，造成逆極化的因素可能有溫度、濃度、攪拌、溶液pH值等，也可能是源於一些物質的作用，人們把能引起逆極化作用的物質稱為逆極化劑。

升高溫度將產生明顯的逆極化效應，這是因為：一方面，增大了電化學反應速度，減小活化極化；另一方面，促進了有關物質的擴散，加速傳質過程，削弱濃差極化效應。攪拌或充氣能有效減小電極表面與溶液本體的濃度差，可以減小甚至消除濃差極化。溶液的pH值直接影響電極表面難溶產物的形成或溶解，從而對電阻極化產生影響。

逆極化劑的種類很多，沉澱劑或絡合劑使陽極反應產物沉澱或絡合，造成陽極逆極化；而陰極逆極化劑可以是陽離子、陰離子、中性分子等各種氧化劑。

產生陽極逆極化的原因

（1）陽極鈍化的破壞

陽極鈍化的破壞是生產中發生的重要腐蝕現象之一，例如氯離子等能穿透鈍化膜，使金屬遭受局部性的點腐蝕，從而破壞了鈍化膜的保護能力。

（2）金屬離子加速離開金屬表面

如果在溶液中存在某些很容易與金屬離子形成絡合物的物質，則由於絡合物的生成降低了金屬離子濃度，因而金屬就更容易溶解。

例如，銅和銅合金在氨水中或銨鹽溶液中生成絡合離子[Cu（NH₃）₄]²⁺，使陽極溶液中銅離子有效濃度減小，金屬腐蝕加快，是產生陽極逆極化的另一原因。

產生陰極逆極化的原因

陰極極化的本質是從陽極輸送來的電子在陰極區不能被逆極化劑及時地吸收，在陰極上出現電子積累，因而陰極電位變得更負。

由此可見，凡是能在陰極上吸收電子的過程即在陰極上進行還原的反應，都能起到逆極化作用。在腐蝕電池中，陰極上的逆極化反應可能包括溶液中陽離子（如氫離子）的還原反應、溶液中陰離子的還原反應、溶液中中性分子（如氧）的還原反應、不溶性膜的還原反應和有機化合物的還原反應等。

在這些反應中，以氫離子的逆極化反應和氧的逆極化反應最為常見和重要。其他一些逆極化反應，在某些情況下，對腐蝕也有重要意義。例如礦水中含有的三價鐵離子在陰極獲得電子而變成亞鐵離子，這可使得給排水設備發生強烈的腐蝕。

極化和逆極化作用互為依存又互為矛盾的關係，使得在科研和生產中，人們力求通過各種途徑實現一定的極化程度和極化特徵，以達到既定的目標。如在電鍍生產中，極化程度和極化特徵對鍍層質量有重大影響；而在腐蝕科學中，極化與逆極化直接決定了腐蝕速度的大小。可以說，一切影響極化和逆極化的因素都是影響腐蝕速度的因素。