«Հանգստի պոտենցիալ»–ի խմբագրումների տարբերություն
Content deleted Content added
No edit summary |
չ clean up, փոխարինվեց: : → ։ (22), ջնջվեց: ; (6) oգտվելով ԱՎԲ |
||
Տող 1.
'''Հանգստի պոտենցիալ''' (թաղանթի հանգստի պոտենցիալ), ֆիզիոլոգիական հանգստի վիճակում գտնվող [[դրդունակ հյուսվածքներ|դրդունակ]] բջիջների թաղանթի երկու մակերեսներում առկա [[պոտենցիալ]]ների
[[File:1220 Resting Membrane Potential.jpg|thumb| Հանգստի պոտենցիալ]]
Ֆիզիոլոգիական հանգստի պայմաններում [[դրդունակություն|դրդունակ]] բջիջների [[բջջաթաղանթ]]ը բևեռացված է. արտաքին մակերեսը լիցքավորված է դրականորեն, իսկ ներքինը՝
== Հանգստի պոտենցիալի արժեքները ==
Տող 9.
! [[բջիջ]] !! հանգստի պոտենցիալ
|-
| [[կմախքային մկան և սրտամկան]] || −95&
|-
| [[հարթ մկան]]ներ || –60&
|-
| [[աստրոցիտ]] || –80 to –90&
|-
| [[նեյրոն]]ներ || –60 to –70&
|-
|[[էրիթրոցիտ]] || –9&
|-
|[[ֆոտոընկալչական բջիջ]]ներ || –40&
|}
== Հանգստի պոտենցիալի ձևավորման մեխանիզմը ==
[[Թաղանթաիոնային տեսություն|Թաղանթաիոնային տեսության]] համաձայն ՀՊ-ի առաջացման հիմնական պատճառը [[կենսաբանական թաղանթ]]ների ընտրողական թափանցելիությունն է և [[իոն]]ների անհավասարաչափ բաշխումը թաղանթի երկու
Ֆիզիոլոգիական հանգստի պայմաններում գտնվող [[դրդունակ հյուսվածքներ|դրդունակ]] բջիջների ներբջջային հիմնական կատիոնը [[կալիում]]ն է, որի քանակը 40-50 անգամ ավելի շատ է, քան թաղանթի արտաբջջային
[[File:Membrane potential development.jpg|thumb|Կալիումի հավասարակշռության պոտենցիալի ձևավորման գծապատկեր: Կարմիր սլաքով նշված է կալիումի արտահոսքի ուղղությունը քիմիական աստիճանականության, կանաչով՝ էլեկտրական աստիճանականության ուղղությամբ]]
Ֆիզիոլոգիական հանգստի պայմաններում գտնվող բջիջների թաղանթը հիմնականում թափանցելի է կալիումի իոնների նկատմամբ, որովհետև կալիումական [[իոնային անցուղիներ|անցուղիները]] բաց են, իսկ գրեթե բոլոր նատրիումական [[իոնային անցուղիներ|անցուղիները]]` փակ: Քանի որ կալիումի իոնների քանակը շատ է ներբջջային տարածությունում, K+-ը ձգտում է քիմիական աստիճանականության ուղղությամբ ոչ յուրահատուկ (ոչ սելեկտիվ) իոնային անցուղիներով դուրս գալ արտաբջջային տարածություն: Կալիումի հոսքը դեպի արտաբջջային տարածություն թաղանթի արտաքին մակերեսում առաջացնում է դրական լիցքերի ավելցուկ, որի հետևանքով վերոհիշյալ հատվածը լիցքավորվում է դրականորեն: Խոշոր անիոնները, որոնք չեն կարող անցնել բջջաթաղանթով, կուտակվում են թաղանթի ներքին մակերեսի մոտ և առաջացնում բացասական լիցքավորում:
Բջջաթաղանթով անցնող կալիումի իոնների վրա ազդում են երկու փոխհակադարձ ուժեր. քիմիական [[աստիճանականություն]]ը (գրադիենտը), որի ազդեցությամբ այս իոնները ձգտում են դուրս գալ բջջից, և էլեկտրական ուժերը, որոնք ձգտում են K+-ի իոններին պահել բջջում: Կալիումի իոնների դուրս գալը շարունակվում է այնքան, մինչև քիմիական և էլեկտրական աստիճանականությունների ուժերը հավասարվում են: Նման պայմաններում թաղանթի վրա ձևավորվող պոտենցիալն անվանում են կալիումի [[հավասարակշռության պոտենցիալ]]:
Ցանկացած իոնի հավասարակշռության պոտենցիալը կարելի է որոշել [[Ներնստի բանաձև]]ով.
:<math> E_{eq,K^+} = \frac{RT}{zF} \ln \frac{[K^+]_{o}}{[K^+]_{i}} , </math>
որտեղ Eeq,K-ը տվյալ իոնի հավասարակշռության պոտենցիալն է, R-ը` ունիվերսալ գազային հաստատունը (8,31 Դմ), T-ն` բացարձակ ջերմաստիճանը (273+37 0C), n-ն` իոնի արժեքականությունը, F-ը` Ֆարադեի թիվը (96500 կլ/գ-լիցքի էկվ.), Xo-ն և Xի-ն` իոնների քանակները համապատասխանաբար արտաքին և ներքին
[[Նյարդային բջիջ]]ների կալիումի [[հավասարակշռության պոտենցիալ]]ը կազմում է -75 մՎ, ինչը գրեթե համընկնում է այդ նույն բջիջների ՀՊ-ին (-70 մՎ)
Կալիումի հավասարակշռության պոտենցիալի և ՀՊ-ի մեծությունների տարբերությունը բացատրվում է այն հանգամանքով, որ բջիջների թաղանթը շատ քիչ թափանցելի է նաև նատրիումի և քլորի իոնների
▲[[Նյարդային բջիջ]]ների կալիումի [[հավասարակշռության պոտենցիալ]]ը կազմում է -75 մՎ, ինչը գրեթե համընկնում է այդ նույն բջիջների ՀՊ-ին (-70 մՎ): Դա հավաստում է, որ ՀՊ-ի ձևավորման գործում կալիումի իոններն առաջատար դեր են խաղում:
Սակայն, հանգստի պոտենցիալի ձևավորման գլխավոր պատճառը կալիումի իոնների արտահոսքն է ներբջջային
▲Կալիումի հավասարակշռության պոտենցիալի և ՀՊ-ի մեծությունների տարբերությունը բացատրվում է այն հանգամանքով, որ բջիջների թաղանթը շատ քիչ թափանցելի է նաև նատրիումի և քլորի իոնների համար: Քլորիի անցումը բջջի ներս մեծացնում, իսկ նատրիումի անցումը` փոքրացնում է ՀՊ-ն:
Բջջի անդրթաղանթային պոտենցիալի մեծությունը որոշվում է Գոլդմանի բանաձևով, որտեղ հաշվի են առնվում ՀՊ-ի ձևավորմանը մասնակցող բոլոր իոնների թափանցելիության աստիճանն ու արտաքին և ներքին միջավայրերում դրանց խտաստիճանները.
▲Սակայն, հանգստի պոտենցիալի ձևավորման գլխավոր պատճառը կալիումի իոնների արտահոսքն է ներբջջային միջավայրից:
▲Բջջի անդրթաղանթային պոտենցիալի մեծությունը որոշվում է Գոլդմանի բանաձևով, որտեղ հաշվի են առնվում ՀՊ-ի ձևավորմանը մասնակցող բոլոր իոնների թափանցելիության աստիճանն ու արտաքին և ներքին միջավայրերում դրանց խտաստիճանները.
:<math>E_{m} = \frac{P_{K^+}} {P_{tot}} E_{K^+} + \frac{P_{Na^+}} {P_{tot}} E_{Na^+} + \frac{P_{Cl^-}} {P_{tot}} E_{Cl^-}</math>
Տող 48 ⟶ 45՝
*''E''<sub>m</sub> -ն թաղանթի հանգստի պոտենցիալն է,
*''E''<sub>X</sub> -ն որևէ իոնի հավասարակշռության պոտենցիալն է,
*''P''<sub>X</sub> -ն տվյալ իոնի թափանցելիության հարաբերական մեծությունն է, կաղամարի աքսոնում՝
*''P''<sub>tot</sub> -ը բոլոր առկա իոնների թափանցելիությունն է
== Իոնային պոմպերի նշանակությունը հանգստի պոտենցիալի ձևավորման գործում ==
[[File:Sodium-potassium pump and diffusion.png|thumb|Հանգստի պոտենցիալի ձևավորումը և նատրիում-կալիումական պոմպի մասնակցությունը]]
Բացի կալիումի իոնների արտահոսքից, հանգստի պոտենցիալի ձևավորմանը մասնակցում է նաև [[նատրիում-կալիումական պոմպ]]ը (Na-K-ԱԵՖ-ազ)
Պոմպի անուղղակի էլեկտրածին ազդեցությունը պայմանավորված է այն հանգամանքով, որ այն ներբջջային միջավայրից դուրս է հանում նատրիումի, իսկ արտաբջջային միջավայրից ներս է բերում կալիումի իոններին և նպաստում խտաստիճանային աստիճանականության
== Ծանոթագրություններ ==
| |||