000366

поверхностную мембрану клетки (рис.4), стрелка гальванометра сра-

зу же отклоняется от своего исходного (нулевого) положения, обнару-

живая тем самым существование заряда. Термином потенциал покоя

(“мембранный потенциал”) принято называть трансмембранную раз-

ность потенциалов, существующую между цитоплазмой и окружаю-

щим клетку наружным раствором. Когда клетка находится в состоянии

физиологического покоя, внутренняя сторона мембраны заряжена от-

рицательно, а снаружи положительно. Это состояние, то есть ПП, обе-

спечивается разным содержанием ионов калия внутри и вне клетки.

Содержание калия в клетке в 20 раз больше, чем за ее пределами. В

формировании потенциала покоя клетки определенное значение имеет

градиент (разность) содержания ионов натрия вовне и внутри клетки.

Высокое содержание натрия вне клетки способствует его скоплению у

наружной поверхности клетки, отталкивая положительно заряженные

внутриклеточные ионы к центру клетки, а к внутренней поверхности

клеточной мембраны притягиваются отрицательно заряженные частицы.

Разное содержание ионов кальция, анионов хлора тоже способству-

ет формированию разности потенциалов между наружной и внутрен-

ней частью клетки.

При удачном введении микроэлектрода мембрана плотно охваты-

вает его кончик и клетка сохраняет способность функционировать в

течение нескольких часов, не проявляя признаков повреждения и под-

держивая потенциал покоя. Если клетка будет сохраняться в таком

состоянии значительное время, благодаря разности концентраций ио-

нов по обе стороны от мембраны происходит выравнивание концен-

траций, что означает потерю разности потенциалов и исчезновение

ПП - смерть клетки. В условиях живой клетки разность потенциалов

поддерживается активным ионным транспортом, обеспечивающим

распределение ионов против их градиента. Безусловно, это энергоза-

тратный процесс и требует расхода энергии АТФ.

Если подсчитать потенциал покоя клетки по отношению к Na, то

е величина составляет в среднем 85-95 мВ. Потенциал покоя, рассчи-

танный по формуле Нернста, соответствует равновесному калиевому

потенциалу – 97,5 мВ. Это теоретически вычисленная величина, так

как на практике такая разность потенциалов не регистрируется из-за

наличия других ионов - К+ и Cl-, переносящих заряд. Следовательно,

практически измеренная величина потенциала покоя 60-80 мВ. При-

чем, чем активнее клетка, тем величина разности потенциалов больше.

Каким образом происходит генерация потенциала действия сен-

сорного волокна?