Studentam.net.ua

   Виникнення і поширення збудження пов’язані із зміною електричного стану клітинної мембрани - біоелектричними явищами.
   Біоелектричні явища були відкриті в 1791 р. італійським вченим Гальвані. Дані сучасної мембранної теорії походження біоелектричних явищ експериментально були отримані А.Ходжкіним, Б. Кацом і А. Хакслі в дослідженням, проведених з гігантським нервовим волокном кальмара в 1952 році.
   Мембрана клітини в стані спокою поляризована: зовнішня поверхня заряджена електропозитивно, а внутрішня - електронегативно. Між зовнішньою і внутрішньою поверхнями клітинної мембрани в стані спокою існує різниця потенціалів близько (60-90 мВ), яку називають мембранним потенціалом (МП) або потенціалом спокою (ПС). Зареєструвати мембранний потенціал можна з допомогою мікроелектродів, під’єднаних до клітини та осцилографа.
   Виникнення МП зумовлене факторами:
- неоднаковим розподілом (концентрацією) деяких іонів по обидві сторони клітинної мембрани;
- вибірковою проникністю мембрани для кожного з цих іонів. Мембрана містить пори - спеціальні канали, через які вода і іони проникають в клітину. Ці канали мають певні розміри, тому пропускають лише відповідні їм іони. Окрім цього входи в канали можуть відкриватися і закриватися завдяки наявності в них особливих білкових молекул. Зміна просторової структури цих молекул відіграє роль засува, що закриває або відкриває вхід в канал, збільшуючи або зменшуючи проникність мембрани.
   У цитоплазмі клітини :
- в 30-50 разів більше К⁺, у 8-10 разів менше Nа⁺, у 50 разів менше СІ^-, ніж у міжклітинній рідині. Неоднакова концентрація іонів в клітині підтримується натрієво-калієвою помпою, яка викачує з клітини Nа⁺ і закачує К⁺ ;
- є аніони органічних кислот, які відсутні в міжклітинній речовині;
   У стані спокою клітинна мембрана більш проникна для К⁺, ніж для Nа⁺.
   Внаслідок високої концентрації в клітині К⁺ дифундує із цитоплазми на зовнішню поверхню клітини через калієві пори в мембрані, заряджуючи її позитивно. Внутрішня сторона мембрани за рахунок аніонів органічних кислот, які практично не проникають через поверхню мембрани, заряджається негативно. У результаті виходу К⁺ з клітини його концентрація по обидві сторони мембрани повинна була б вирівнятись. Проте цей процес не відбувається з таких причин: 1) аніони, що є в клітині своїм негативним зарядом утримують К⁺ на зовнішній поверхні мембрани; 2) позитивний заряд, що виникає на поверхні мембрани перешкоджає подальшому виходу К⁺ з клітини, відштовхуючи їх.

Всі опубліковані на сайті матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення. Копіювання та використання інформації суворо заборонено.