Мембрана әлеуеті

Мембраналық демалу әлеуеті - бұл жасуша мембранасының сыртқы беті мен плазмалық мембрананың ішкі жағы арасында қалыптасқан электр әлеуеті (резерв) . Сыртқы беткейге қатысты мембрананың ішкі жағы әрдайым теріс зарядқа ие. Әрбір түрдің жасушалары үшін қалған әлеуеті дерлік тұрақты. Осылайша, қаңқалық бұлшықет талшықтарындағы жылы қан жасушаларында 90 мВ, миокард жасушалары үшін 80, нерв клеткалары үшін 60-70 құрайды. Мембрана әлеуеті барлық тірі жасушаларда кездеседі.

Қазіргі заманғы теорияға сәйкес, қарастырылған электр резерві иондардың белсенді және пассивті қозғалысы нәтижесінде пайда болады.

Пассивті қозғалыс шоғырлану градиенті бойынша жүреді, ол энергия шығынын талап етпейді. Қалған клетка мембранасы калий иондары үшін үлкен өткізгіштігі бар. Нерв және бұлшықет жасушаларының цитоплазмасында олардың (калий иондарының) жасушааралық сұйықтыққа қарағанда отыздан елу есе артық болуы мүмкін. Цитоплазмада иондар еркін түрде және градиент концентрациясына сәйкес мембрана арқылы жасушадан тыс сұйықтыққа тарайды. Жасушааралық сұйықтықта мембрананың сыртқы бетінде жасушааралық аниондар сақталады.

Жасушааралық кеңістікте негізінен пирувикалық, сірке, аспарагин және басқа да органикалық қышқылдар сияқты аниондар бар. Бейорганикалық қышқылдар салыстырмалы түрде аз мөлшерде болады. Мембраналық аниондар арқылы ене алмайды. Олар торда қалады. Аниондар мембрананың ішкі жағында орналасқан.

Аниондардың теріс зарядты болуына байланысты катиондарда оң заряд бар болса, мембрананың сыртқы беткі жағы оң зарядқа ие болады, ал ішкі жағында теріс заряд бар.

Жасушадан тыс сұйықтықта натрий иондары ұяшыққа қарағанда сегіз есе артық мол. Олардың өткізгіштігі өте аз. Алайда, натрий иондарының енуіне байланысты, мембрана әлеуеті белгілі бір дәрежеде азаяды. Бұл жағдайда хлорид иондарының жасушаға диффузиясы орын алады. Бұл иондардың мазмұны жасушадан тыс сұйықтықтарда он бес есе жоғары. Олардың енуіне байланысты мембраналар әлеуеті біршама артады. Сонымен қатар, мембранадағы арнайы молекулалық механизм бар. Ол калий мен натрий иондарын жоғары концентрацияға қарай белсенді түрде насихаттауды қамтамасыз етеді. Осылайша, иондық асимметрия сақталады.

Иондардың белсенді қозғалысы калий-натрий «сорғы» (сорғы) жұмысының нәтижесі болып табылады. Натрий иондарының жасушадан белсенді қозғалысы калий иондарының клеткаға енуіне байланысты. Біріктірілген сорғы көлігінде тасымалдағыштар жүзеге асырылады, олар өз кезегінде АТФ-ның ыдырау кезінде метаболикалық энергиямен тасымалданады. Гидролиз энергиясы есебінен ATP 2-ден калий иондарының молекулалары еніп, 3 натрий ионы сыртқа шығарылады.

Демалыс жағдайында ион сорғыларының жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін бұлшықеттің талшықтарында ұялы энергия ресурстарының жиырма пайызы жұмсалады .

Ферментті аденозин трипосфатазының әсері - бұл АТФ-ның бөлінуі. Жүйке талшықтарының цианидтермен, моноидоцетатпен, динитрофенолмен және басқа заттармен, оның ішінде ATP синтезі мен гликолизін тоқтататын, цитоплазмадағы (ATP) азаюына және «сорғы» жұмысының тоқтатылуына әкеп соғатын нерв талшықтарын улану.

Мембрана хлорид иондары үшін де өткізіледі (әсіресе бұлшықет талшықтарында). Жоғары өткізгіштіктегі жасушаларда калий және хлор иондары мембрандық тыныштықты бірдей құрайды. Басқа камераларда, соңғы процестің көрсетілген процесіне қосқан үлесі өте аз.