Bioelektromos jelenségek az ingerelhető szövetekben
Bioelektromos jelenségek az ingerelhető szövetekben. Nature gerjesztés
Gerjesztés egy összetett fizikai, kémiai és fiziko-kémiai folyamatok, amelyek eredményeként a gyors és átmeneti változása elektromos potenciál a membrán.
Az első vizsgálatok elektromos aktivitásának az élő szövetek végeztük L. Galvani. Ő hívta fel a figyelmet, hogy a CCH fúziója izom készítmény a béka hátsó lábak, lóg egy réz kampó érintkezve vasrács erkélyek (első tapasztalni Galvani). A fenti észrevételek alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a csökkentés a lábak okozta „állati elektromosság”, amely akkor a gerincvelőben és továbbított fém vezetékek (a horgot, és a korlát) az izmokba.
Fizikus A. Volta, megismételve ezt a tapasztalatot, jött egy másik következtetést. Áramforrás, az ő véleménye, nem a gerincvelő és az „állati elektromosság”, és a potenciális különbség alakul ki a felületen különböző fémek - réz és vas, és a neuromuszkuláris készítmény béka egy elektromos vezető. A válasz ezekre a kifogásokra L. Galvani finomított tapasztalat, hogy eltörölték a fémek. Ő boncolt az ülőideg mentén combjának békacomb, majd dobott egy ideg a láb izmait, ami az izom-összehúzódás (második tapasztalat Galvani), így bizonyítva létezését „állati elektromosság”.
Később, Du Bois-Reymond, azt találtuk, hogy a sérült rész az izom negatív töltésű, és sértetlen részén - pozitív. Amikor szórjuk az ideg a sérült és a sértetlen részeinek az izom generál egy aktuális, amely irritálja az idegek és okoz az izom összehúzódását. Ez az áram az úgynevezett nyugalmi áram vagy hibaáram. Így kimutatták, hogy a külső felület az izomsejt pozitív töltésű képest a belső tartalom.
Nyugalmi, fennáll a potenciális különbség a külső és belső felületei a sejtmembrán, az úgynevezett membránpotenciál [MP), vagy ha az ingerelhető sejtben szövet - nyugalmi potenciál. Mivel a belső oldalán a membrán negatív töltésű képest a külső, akkor, figyelembe a potenciális a külső oldathoz nulla MP rögzített A jel „mínusz”. Ennek értéke a különböző sejtekben terjedhet mínusz 30 és mínusz 100 mV.
Az első elmélete a származási és karbantartási a membránpotenciál által kifejlesztett J. Bernstein (1902). Azon a tényen alapul, hogy a sejtmembrán egy nagy áteresztőképességű, hogy a kálium-ionok és az alacsony permeabilitású más ionok, kiderül, hogy az érték a membránpotenciál lehet meghatározni a következő képlet segítségével a Nernst.
A 1949-1952 gg. Hodgkin, A., E. Huxley, B. Katz létre időről-membrán-ionos elmélet, hogy a membrán potenciál miatt nem csak a koncentráció kálium-ion, hanem a nátrium és a klorid, valamint a nem-egyenletes permeabilitása sejtmembránok ezen ionok. A citoplazmájában ideg és az izom sejtek tartalmaznak 30 -50-szor nagyobb a kálium-ionok, 8-10-szer kisebb, a nátrium-ionok és a 50-szer kisebb, mint a klór ionok, mint az extracelluláris folyadékban. Membrán permeabilitás ionok miatt ioncsatornák, fehérje makromolekulák, melyek behatolnak a lipidréteg. Egyes csatornák nyitottak minden alkalommal, mások (feszültségfüggő) nyílnak és záródnak változására reagálva MP. Feszültségfüggő csatornák vannak osztva a nátrium, kálium, kalcium és a klór. Olyan állapotban a fiziológiás nyugalmi membrán az idegsejtek 25-szer jobban áteresztik a kálium-ion, mint a nátrium-ion.
Így szerint a frissített membrán elmélete aszimmetrikus eloszlása ionok mindkét oldalán a membrán és az ebből következő létrehozása és fenntartása a membránpotenciál által okozott mind szelektív permeabilitása a membrán különböző ionok és azok koncentrációja mindkét oldalán a membrán, és pontosabban a membrán potenciál értékét ki lehet számítani formula.
Polarizációs membrán egyedül jelenléte miatt a nyitott kálium-csatornák és transzmembrán kálium koncentráció gradienst, amely elvezet a kilépési oldalán intracelluláris kálium hogy a környező sejt-környezet, azaz. E. A megjelenése egy pozitív töltés a külső felületén a membrán. Szerves anionok - krupnomolekulyarnyh vegyület, amely impermeábilis a sejtmembrán, hogy megteremtse a belső membrán felületén negatív töltés. Ezért a több, a kálium koncentráció különbség mindkét oldalán a membrán, annál inkább jön ki, és minél nagyobb az érték az MP. Daylight kálium- és nátriumionok a membránon keresztül a koncentráció-gradiens végső soron azt eredményezné kiegyenlítése koncentrációja ezeknek az ionoknak a sejten belül és környezete. De ez az élő sejtekben nem fordul elő, mivel a sejt membrán nátrium-kálium szivattyúk, amelyek a kiválasztás a sejt nátrium ionok és a bevezetése káliumionok benne, dolgozik a energiafelhasználás. Ők elfogadják és közvetlen részvételét a létesítmény a MP, mint egységnyi idő nátriumion származó sejt nagyobb, mint a kálium-bevezetjük (az arány 3: 2), amely állandó áramot a pozitív ionok a sejtből. Az a tény, hogy a nátrium kiválasztódását jelenlététől függ metabolikus energia, ha bebizonyosodik, hogy hatása alatt dinitro, amely blokkolja a metabolikus folyamatok, nátrium-hozam csökken mintegy 100-szor. Így, a megjelenés és a fenntartó a membránpotenciál által okozott szelektív permeabilitása sejtmembránok és a munka a nátrium-kálium pumpa.
Share az oldalon