动作电位是可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程，其上升支的产生涉及到细胞内外离子的流动及细胞膜对离子通透性的改变等多方面机制。

在静息状态下，细胞处于静息电位，此时细胞膜两侧存在电位差，膜内较膜外为负。细胞膜对不同离子具有不同的通透性，一般来说，对钾离子的通透性较高，而对钠离子的通透性较低，这使得细胞内钾离子外流，形成内负外正的电位差。

当细胞受到有效刺激时，细胞膜的通透性会发生迅速而短暂的变化。首先，细胞膜上的电压门控钠离子通道被激活开放，由于细胞外钠离子浓度明显高于细胞内，并且此时膜电位的变化也促使钠离子通道开放，在电化学驱动力的作用下，大量的钠离子迅速内流。钠离子带正电荷，其快速内流使得膜内电位迅速升高，膜电位从原来的内负外正状态逐渐去极化，当去极化达到一定程度即阈电位时，便会引起更多的钠离子通道开放，导致钠离子进一步大量内流，膜内电位急剧上升，形成动作电位的上升支。

随着钠离子的持续内流，膜电位进一步去极化，当膜电位接近钠离子的平衡电位时，钠离子内流的驱动力逐渐减小。同时，钠离子通道会发生失活，而钾离子通道开始逐渐开放，钠离子内流减少，钾离子外流增加，动作电位上升支结束并逐渐进入下降支阶段。

综上所述，动作电位上升支主要是由于细胞膜上电压门控钠离子通道的激活开放，导致大量钠离子快速内流所产生的。这种离子的跨膜流动和电位变化在细胞的兴奋传导等生理过程中起着至关重要的作用。