各種感受器在功能上的另一個共同特點(diǎn),是能把作用于它們的各種刺激形式,轉(zhuǎn)變成為相應(yīng)的傳入神經(jīng)末稍或感受細(xì)胞的電反應(yīng),前者稱為發(fā)生器電位(generator potential),在后者稱為感受器電位(receptor potential)。如在第二章所述,發(fā)生器電位和感受器電位的出現(xiàn),實(shí)際上是傳入纖維的膜或感受細(xì)胞的膜進(jìn)行了跨膜信號傳遞或轉(zhuǎn)換過程的結(jié)果。和體內(nèi)一般細(xì)胞一樣,所有感受器細(xì)胞對外來不同刺激信號的跨膜轉(zhuǎn)換,也主要是通過兩種基本方式進(jìn)行的,如聲波振動的感受與蝸毛頂部膜中與聽毛受力有關(guān)的機(jī)械細(xì)胞對外來中與聽毛受力有關(guān)的機(jī)械門控通道的開放和關(guān)閉有關(guān),這使毛細(xì)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(xì)胞則是由于它們的外段結(jié)構(gòu)中視盤膜上存在有受體蛋白(如視紫紅質(zhì)),它們在吸收光子后,再通過特殊的G-蛋白和作為效應(yīng)器酶的磷酸二酯酶的作用,引起光感受器細(xì)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(zhuǎn)換機(jī)制。由此可見,所有感受性神經(jīng)末稍和感受器細(xì)胞出現(xiàn)電位變化,就是通過跨膜信號轉(zhuǎn)換,把不同能量形式的外界刺激都轉(zhuǎn)換成跨膜電位化的結(jié)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(qiáng)度成比例;它不能作遠(yuǎn)距離傳播而可能在局部實(shí)現(xiàn)時間性總和和空間性總和。正因?yàn)槿绱耍惺芷麟娢缓桶l(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(zhuǎn)移到了這種過渡性電變化的可變動的參數(shù)之中。
發(fā)生器電位和感受器電位的產(chǎn)生并不意味著感受器功能作用的完成,只有當(dāng)這些過渡性電變化最終觸發(fā)分布在該感受器的傳入神經(jīng)纖維上產(chǎn)生“全或無”式的可作遠(yuǎn)距離傳導(dǎo)的動作電位序列時,才標(biāo)志著這一感受器或感覺器官作用的完成。