Биологическое значение мембранных потенциалов

Диффузионный потенциал. Биологическое значение диффузионных и мембранных потенциалов [c.232]

Диффузионный потенциал. Биологическое значение диффузионных и мембранных потенциалов.................. [c.404]

Биологическое значение мембранного потенциала. В тканях организма, даже внутри одной клетки, имеются мембранные и межфазовые потенциалы, обусловленные морфологической и химической неоднородностью внутреннего содержимого клеток. При работе сердца, сокращениях мышц и т. п. возникают так называемые токи действия. Существует теория, рассматривающая их появление как результат различной проницаемости клеточных мембран для разных ионов. Вследствие этого концентрация ионов по обеим сторонам мембран неодинакова. В момент возбуждения (сокращение мышц и т. п.) избирательность проницаемости мембран утрачивается и сквозь них устремляется поток ионов — возникает электрический ток. [c.52]

Биологическое значение мембранного потенциала [c.71]

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ МЕМБРАННОГО ПОТЕНЦИАЛА [c.68]

В 1890 г. Оствальд воспользовался понятием полупроницаемой мембраны для создания модели биологической и показал, что значение разности потенциалов в такой мембране можно считать предельным в случае жидкостного (диффузионного) потенциала, когда подвижность одного из ионов равна нулю. В конце XIX столетия большой интерес был проявлен к мембранам типа масла , к которым можно отнести и стеклянные. [c.5]

Если растворы содержат один электролит при разной концентрации, потенциал называют концентрационным когда два раствора содержат несколько типов противоиона, потенциал называют многоионным (МИП). Он отличается от биионного потенциала (БИП), возникающего в особом случае. При использовании этих обозначений обычно подразумевается, что рассматриваемая система находится при постоянных температуре и давлении. В опытах, поставленных для непосредственного измерения мембранных потенциалов, применялись мосты из соли и потенциал на границе двух жидкостей либо считался равным нулю, либо подсчитывалось его примерное значение по формуле Гендерсона [см. уравнение (2.55)]. Мембранный потенциал интенсивно изучается, так как он представляет большой теоретический интерес вследствие своего влияния на определенные биологические процессы, а также на характеристику мембраны. Описание мембранного потенциала дали Шпиглер и Вилли [594]. [c.74]

Харольд и Альтендорф 16] указывают, что хороший индикатор AiJ) должен быстро диффундировать через мембрану... быть полностью диссоциированным при физиологических значениях pH, не нарушать процессов метаболизма и не подвергаться транслокации системами биологического транспорта . Этим требованиям может удовлетворять К" в клетках, обработанных 1—10 мкМ валиномицином с целью сделать мембрану проницаемой для этого иона. Поскольку мембранный потенциал у бактериальных клеток обычно составляет около 180 мВ с отрицательным полюсом внутри, концентрация калия в цитоплазме клеток, обработанных валиномицином, примерно в 20 раз больше, чем в суспендирующей среде. Концентрацию калия можно определить с помощью атомно-абсорбционной спектрофотометрии, пламенной фотометрии или — менее точно — ионселективного электрода (разд. 16.2.2). Поглощение К+ измеряют методом занимаемого объема (или используют одну из его модификаций), а концентрацию вычисляют, исходя из [c.457]

Катионы натрия, калия, магния и кальция участвуют во многих регуляторных и триггерных биологических механизмах. Белки и нуклеиновые кислоты представляют собой многозарядные анионы, для нейтрализации которых нужны катионы. Между некоторыми катионами и макромолекулами имеется специфическое взаимодействие. Так, концентрация магния влияет на степень агре-гированносТи рибосом. Фосфолипидные компоненты клеточных мембран содержат ион Са +, который может влиять на пороговое значение потенциала, возбуждающего нервные клетки. [c.8]

Электрические поля являются нормальным фактором функционирования большинства биологических мембран. Вместе с тем, электрические поля высокой напряженности вызывают появление качественно новых явлений. В ранних работах с клетками харовых водорослей было найдно, что гиперполяризация клеточной мембраны до некоторого критического значения потенциала вызывает резкое увеличение трансмембранного тока — явление, аналогичное электрическому пробою диэлектриков. Однако в случае клеточных мембран пробой был полностью обратимым при реполяризации клетки низкая проводимость мембраны восстанавливалась, а само явление электрического пробоя можно было наблюдать неоднократно. Нарушение стабильности мембран в сильных электрических полях подробно изучено на модельных системах — бислойных липидных мембранах (см. главу XV, 4). [c.36]

Живые существа жизненно заинтересованы в высокой скорости проведения нервного импульса по нерву, а значит, в высоких величинах "к. Повлиять на рд трудно, так как оно зависит от электролитного состава протоплазмы, который примерно одинаков у всех видов животных. Головоногие моллюски пошли по пути увеличения радиуса нервного волокна г, создав гигантские аксоны. Позвоночные изобрели миелиновое волокно. Миелин содержит много холестерина и мало белка его удельное сопротивление выше удельного сопротивления других биологических мембран. Кроме того, толщина миелиновой оболочки I в сотни раз превышает толщину обычной клеточной мембраны. Это обеспечивает высокие значения Я- в миелиновых нервных волокнах и сальтаторное (скачкообразное) распространение потенциала по ним от одного перехвата Ранвье к другому. Нарушение миелиновых оболочек при миелиновых болезнях приводит к нарушениям распространения нервного возбуждения по нервам и тяжелым расстройствам в функционировадии нервной системы животных и человека. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология