010057 Методичка ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА
Секреторная функция желудочно-кишечного тракта и ее регуляция. Пищеварение в желудке.
Методичка ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №25
Мембранный потенциал. Причины ионной асимметрии в цитоплазме и окружающей клетку среде. Роль сил диффузии и электростатического взаимодействия в формировании мембранного потенциала. Значение активных сил в формировании мембранного потенциала.
Мембранный потенциал (потенциал покоя) – это разность потенциалов между на-
ружной и внутренней поверхностями биологических мембран в состоянии относительно-
го физиологического покоя. Наружная поверхность мембраны заряжена электроположительно относительно внутренней. Величина мембранного потенциала колеблется от – 60
мВ до – 90 мВ (милливольт).
Причины ионной ассиметрии между цитоплазмой клетки и окружающей
Средой
Основная причина неравномерного распределения ионов – селективная (избира-
тельная) проницаемость клеточных мембран. Она обусловлена:
|
|
а) наличием ・ム5в мембранах ионных каналов для Na+, K+, Ca2+. Каналы имеют специальный воротный механизм. Ворота каналов могут быть открытыми и закрытыми;
б) в состоянии относительного физиологического покоя ворота калиевых каналов
открыты, ворота натриевых и кальциевых каналов закрыты. Поэтому в состоянии покоя
мембрана клетки хорошо проницаема для ионов K+ и Cl-, а для ионов Na+, Ca2+ резко
снижена;
в) способность ионов проникать через мембрану также зависит от соответствия
размеров иона диаметру ионного канала. Размеры ионов K+ и Cl- соответствует диаметру
каналов, ионов Na+, Ca2+ - несколько больше размеров своих каналов. Поэтому прони-
цаемость мембраны в состоянии покоя для ионов K+ и Cl- выше, чем для ионов Na+, Ca2+;
г) различная способность ионов проникать через мембраны приводит к тому, что
устанавливается неодинаковая концентрация ионов в цитоплазме клетки и окружающей
среде;
д) цитоплазма нервных и мышечных клеток содержит в 30-50 раз больше ионов
калия, в 8-10 раз меньше ионов натрия и в 50 раз меньше ионов хлора, чем внеклеточная
среда. Кроме того, в цитоплазме клетки находятся органические анионы (крупномолеку_______-
лярные органические анионы, заряженные отрицательно), которые отсутствуют в окру-
жающей среде.