V. Мембранный потенциал покоя

Мембранный потенциал покоя является результатом разделения зарядов относительно клеточной мембраны, в котором принимают участие ионы. При этом положительные заряды концентрируются на наружной поверхности мембраны, а отрицательные заряды - на внутренней поверхности (рис. 14А). Мембранно-ионную теорию происхождения мембранного потенциала покоя в начале прошлого века (1902 год) создал Юлиус Бернштейн, ученик Дюбуа-Реймона. Разделение зарядов сохраняется благодаря тому, что билипидный слой мембраны препятствует диффузии ионов. Разделение зарядов приводит к возникновению разности электрических потенциалов на мембране. Мембранный потенциал покоя () можно определить как = – ,

Рис 14. Мембранный потенциал покоя. Регистрация мембранного потенциала

(А) Мембранный потенциал покоя представляет собой перераспределение зарядов относительно клеточной мембраны, причем на наружной поверхности мембраны концентрируются положительно заряженные, а на внутренней – отрицательно заряженные ионы..

(Б) Регистрация мембранного потенциала покоя с использованием стеклянных микроэлектродов. 1- оба электрода находятся во внеклеточном растворе. 2- один электрод вкалывается в клетку. Внизу показано, что введение микроэлектрода в клетку приводит к смещению регистрируемого потенциала в сторону отрицательных значений. Мембранный потенциал покоя равен -60 мВ.

где - потенциал внутри клетки, - снаружи. Поскольку потенциал снаружи клетки можно принять за ноль, то мембранный потенциал покоя равен . Поэтому мембранный потенциал покоя измеряется в отрицательных значениях, указывающих на то, что внутренняя поверхности мембраны заряжена отрицательно по сравнению с наружной.