Мембранный потенциал

Мембранным потенциалом называется разность потенциалов между внутренней (цитоплазматической) и наружной поверхностями мембраны

\ф\1 Фвн Фнар •

В дальнейшем величину Лср_м будем обозначать просто как ср_м.

• разработкой микроэлектродного метода внутриклеточного из­мерения потенциалов:

• созданием специальных усилителей биопотенциалов',

• выбором удачных объектов исследования крупных клеток и среди них - гигантского аксона кальмара.

Диаметр аксона кальмара достигает 0,5 мм, что в 100-1000 больше, чем диаметр аксонов позвоночных животных, в том числе, человека. Гигантские, в сравнении с позвоночными, размеры аксона имеют большое физиологическое значение - этим обеспечивается быстрая передача нервного импульса по нервному волокну.

При изучении электрогенеза биомембран гигантский аксон кальмара послужил хорошим модельным объектом для исследования биопотенциалов.

В гигантский аксон кальмара можно ввести сквозь мембрану микро­электрод, не нанеся аксону значительных повреждений. На рисунке 88 представлена схема измерения внутриклеточного потенциала микроэлек- тродным методом.

Стеклянный микроэлектрод представляет собой стеклянную микро­пипетку с оттянутым очень тонким кончиком (рисунок 88 (3)). Метал­лический электрод такой толщины пластичен и не может проколоть клеточную мембрану, кроме того, он поляризуется. Для исключения поляризации электрода используются неполяризующиеся электроды, например серебряная проволока, покрытая солью AgCl, помещённая в раствор КС1 или NaCl (желатинизированный агар-агаром), заполняющий микроэлектрод.

Рисунок 88 - Схема измерения внутриклеточного потенциала: 1 - каломельные электроды сравнения: 2 - клетка: 3 - стеклянный микроэлектрод

Второй электрод - электрод сравнения - располагается в растворе у наружной поверхности клетки. Регистрирующее устройство (mV - мили- вольтметр) измеряет мембранный потенциал ср_м.

Микроэлектродный метод дал возможность измерить биопотен­циалы не только на гигантском аксоне кальмара, но и на клетках нормаль­ных размеров: нервных волокнах других животных, клетках скелетных мышц, клетках миокарда и других.

9.2.