Параметры иньецируемого в клетку тока

Общая продолжительность горизонтальной развертки луча (trial duration) - 150msec; базовый ток = 0; начало подачи "ступеньки" тока (считая от начала развертки луча) - 50мсек; конец подачи ступеньки тока 100 мсек; величина иньецируемого тока (injected current) - 0,5nA (а затем - 1,0; 1,5; после этого смените полярность тока и подавайте гиперполяризующие "ступеньки', то есть -0,5 нА; -1,0nA; -1,5nA; -2,0nA).

После того, как Вами будет выставлен (введен в меню) определенный параметр тока (например, 0,5nА) нажмите клавишу В ("begin"). Вы увидите на дисплее одновременное изображение ступеньки тока в наноамперах (нижний луч) и регистрируемый при этом сдвиг мембранного потенциала нейрона в милливольтах (верхний луч).

Обратите внимание, что, несмотря на строго прямоугольную форму иньецируемого тока, падение потенциала в RC-цепи мембраны имеет более сглаженное нарастание и спад (за счет того, что в первую очередь часть иньецируемого тока идет на зарядку емкости мембраны.

Зафиксируйте в рабочей тетради исходное значение МП (при нулевом иньецируемом токе), а затем все значения МП при соответствующих величинах иньецируемого тока).

Для того чтобы выставить новое значение иньецируемого тока, нажмите клавишу R и введите (напечатайте) новое значение тока в графе injected current. Зафиксируйте в рабочей тетради значения сдвигов МП при соответствующих значениях иньецирумого тока. Вычислите (по закону Ома) величину входного сопротивления мембраны (Rвх) для каждого из предлагаемых значений иньецируемого тока (-0,5 нА; -1,0 нА; -1,5нА; 0,5nA;1,0nA; 1,5 nA). Постройте вольт-амперную характеристику мембраны - то есть график зависимости МП (в мВ) от величины иньецируемого тока I (в нА).

Контрольные вопросы по I-ой части задачи (для письменного ответа)

1. Что понимают под "пассивным сопротивлением" мембраны?

2. Является ли величина пассивного сопротивления мембраны постоянной при пропускании через нее разных по величине и направлению токов?

3. Можно ли сказать, что пассивное сопротивление мембраны току ведет себя подобно обычному омическому сопротивлению (то есть сопротивлению в обычной электрической цепи, подчиняющейся закону Ома)?

4. Как будет меняться мембранный потенциал и ответы мембраны на те же самые деполяризующие толчки тока (0,5, 1,0, 1,5 nA) если:

а) удвоить исходную величину пассивной утечки мембраны для калиевого тока pKleak,оставив остальные параметры неизменными?

б) удвоить исходную величину пассивной утечки (проницаемости) мембраны для натрия - pNaleak, оставив другие параметры мембраны неизменными?

в) удвоить одновременно и величину калиевой, и натриевой утечки мембраны, оставив остальные параметры неизменными?

Попробуйте провести соответствующие замены параметров, опишите полученные результаты и дайте подробные объяснения наблюдаемым изменениям потенциала на мембране.

5. Каков «порог» генерации ПД в данной модели, чем вообще определяется порог генерации ПД и как можно его изменить?