Membrānas potenciāls
Atpūtas membrānas potenciāls irelektriskais potenciāls (rezerves), kas veidojas starp šūnu membrānas ārējo virsmu un plazmas membrānas iekšējo pusi. Membrānas iekšējai malai attiecībā pret ārējo virsmu vienmēr ir negatīva lādiņa. Katras sugas šūnām pārējais potenciāls ir gandrīz nemainīgs. Tādējādi, siltasiņu skeleta muskuļu šķiedras tas ir 90 mV, miokarda šūnās - 80, nervu šūnu - 60-70. Membrānas potenciāls ir sastopams visās dzīvās šūnās.
Saskaņā ar mūsdienu teoriju, aplūkotā elektriskā rezerve veidojas aktīvu un pasīvu jonu kustības rezultātā.
Pasīvā kustība notiek pa gradientukoncentrācija, enerģija tai nav nepieciešama. Atlikušo šūnu membrānai ir lielāka caurlaidība kālija joniem. Cilvēka (kālija jonu) nervu un muskuļu šūnu citoplazmā tas ir trīsdesmit līdz piecdesmit reizes lielāks nekā starpšūnu šķidrumā. Citoplazmā joni ir brīvā stāvoklī un difūzās, saskaņā ar koncentrācijas gradientu, eksterelulārajā šķidrumā caur membrānu. Starpšūnu šķidrumā tie tiek saglabāti ar intracelulāriem anjoniem membrānas ārējā virsmā.
Intracelulārajā telpā ir iekļautigalvenokārt anjoni pirovīnogskābes, etiķskābi, asparagīnskābes un citu organisko skābju. Neorganiskās skābes ir relatīvi nelielā daudzumā. Anjoni permeāta caur membrānu nevar. Viņi paliek būrī. Anjoni atrodas membrānas iekšpusē.
Saistībā ar to, ka anjoniem ir negatīvs uzlādes līmenis, kamēr katijoniem ir pozitīvs uzlādes līmenis, membrānas ārējai virsmai ir pozitīvs uzlādes līmenis, un iekšējam - negatīvais lādiņš.
Nātrija jonu ekstracelulārajā šķidrumāno astoņām līdz desmit reizēm vairāk nekā būrī. To caurlaidība ir nenozīmīga. Tomēr, pateicoties nātrija jonu iekļūšanai, membrānas potenciāls ir zināmā mērā samazināts. Šajā gadījumā notiek hlorīda jonu izplatīšanās šūnā. Šo jonu saturs ir no piecpadsmit līdz trīsdesmit reizēm lielāks ārpusšūnu šķidrumos. Sakarā ar to iespiešanos, membrānas potenciāls nedaudz palielinās. Turklāt membrānā ir īpašs molekulārais mehānisms. Tas nodrošina aktīvo kālija un nātrija jonu paaugstināšanu paaugstinātas koncentrācijas virzienā. Tādējādi saglabājas jonu asimetrija.
Rezultāts ir aktīvu jonu kustībaKālija-nātrija sūkņa (sūkņa) darbība. Active pārvietojums nātrija jonu, sakarā ar iekļūšanu šūnās šūnā kālija jonu. Duālajā sūknis kravas veiktas vektoru, kas, savukārt, ved sabrūkot vielmaiņas enerģiju ATP. Caur enerģija molekulu ATP hidrolīze 2 kālija jonu iekļūt iekšpusē šūnas, un 3 nātrija joni tiek transportētas ārā.
Pie pārējiem, muskuļu šķiedras, lai nodrošinātu darbību jonu sūkņu pavada līdz divdesmit procentiem no šūnu enerģiju.
Zem fermenta adenozīna trifosfatāzes ietekmesšķelšana ATP. Inde nervu šķiedras cyanide monoyodatsetatom, Dinitrophenol, un citas vielas, tostarp aptur procesus glikolīzi un ATP sintēzi, tas izraisa (ATP), samazināšanas citoplazmā un izbeigšanu operāciju, "pump".
Membrāna ir caurlaidīga arī hlorīda joniem (infunkcijas muskuļu šķiedrās). Augstas caurlaidības šūnās kālija un hlora joni vienādi veido membrānu atpūtu. Citās šūnās pēdējā ieguldījums norādītajā procesā ir nenozīmīgs.
