Мембранные потенциалы и их ионная природа

  • Просмотров 222
  • Скачиваний 12
  • Размер файла 74
    Кб

Размещено на http://www. Мембранные потенциалы и их ионная природа Содержание 1. Мембранные потенциалы и их ионная природа 1.1 Потенциал покоя, уравнение Нернста 1.2 Стационарный потенциал Гольдмана - Ходжкина 1.3 Уравнение электродиффузии ионов через мембрану в приближении однородного поля 1.4 Механизм генерации и распространения потенциала действия Список использованных источников 1. Мембранные потенциалы и их ионная природа

Мембранная теория биопотенциалов была выдвинута еще в 1902 году Бернштейном. Но только в 50-х годах эта теория была по-настоящему развита и экспериментально обоснована Ходжкиным, которому принадлежат основные идеи и теории о роли ионных градиентов в возникновении биопотенциалов и о механизме распределения ионов между клеткой и средой. Сущность этой теории заключается в том, что потенциал покоя и потенциал действия являются по

своей природе мембранными потенциалами, обусловленными полупроницаемыми свойствами клеточной мембраны и неравномерным распределением ионов между клеткой и средой, которое поддерживается механизмами активного переноса, локализованными в самой мембране. 1.1 Потенциал покоя, уравнение Нернста Между внутренней и наружной поверхностями клеточной мембраны всегда существует разность электрических потенциалов. Эта разность

потенциалов, измеренная в состоянии физиологического покоя клетки, называется потенциалом покоя. Причиной возникновения потенциалов клеток как в покое, так и при возбуждении является неравномерное распределение ионов калия и натрия между содержимым клеток и окружающей средой. Концентрация ионов калия внутри клеток в 20 - 40 раз превышает их содержание в окружающей клетку жидкости. Напротив, концентрация натрия в межклеточной

жидкости в 10 - 20 раз выше, чем внутри клеток. Такое неравномерное распределение ионов обусловлено активным переносом ионов - работой натрий-калиевого насоса. Как было установлено, возникновение потенциала покоя обусловлено, в основном, наличием концентрационного градиента ионов калия и неодинаковой проницаемостью клеточных мембран для различных ионов. Согласно теории Ходжкина, Хаксли, Катца, клеточная мембрана в состоянии