Cтраница 1
![]() |
Возникновение потенциала действия и деполяризация мембраны. [1] |
Натриевые каналы открываются лишь при возбуждении. [2]
Натриевые каналы были впервые выделены М. А. Рафтери из электрических органов угря Electrophorus electricus. Установлено, что они представляют собой гликопротеины молекулярной массы около 260 000, в которых - 30 % приходится на углеводные компоненты. [3]
Натриевые каналы закрываются самопроизвольно, через некоторое время после открытия. Закрывшись, находятся в состоянии рефрактерности около 1 мс и не могут быть открыты вновь, несмотря на деполяризованность мембраны. Ток INa падает до нуля, деполяризация прекращается. [4]
Калиевые и натриевые каналы открываются и закрываются только в перехватах Ранвье - миелинизированные участки хорошо изолированы. Миелин имеет малую емкость, чем и объясняется большая скорость проведения импульса. [5]
![]() |
Схема, поясняющая передачу сигнала от нейрона. [6] |
Как только натриевые каналы закроются, ионы калия начинают выходить наружу ( ведь теперь снаружи знак йлаяус) и восстанавливают исходный мембранный потенциал. [7]
![]() |
Схематическое изображение опыта для доказательства двустороннего проведения импульса в нерве. Объяснение в тексте. [8] |
Плотность натриевых каналов в перехватах очень велика: на 1 мкм2 мембраны насчитывается около 10000 натриевых каналов, что в 200 раз превышает плотность их в мембране гигантского аксона кальмара. Высокая плотность натриевых каналов является важнейшим условием сальтаторного проведения возбуждения. Схема на рис. 46 позволяет понять, каким образом происходит перепрыгивание нервного импульса с одного перехвата на другой. [9]
Полипептидная цепь натриевого канала из электрического органа угря Electrophorus electricus состоит из 1820 аминокислотных остатков, причем сигнальный гидрофобный пептид отсутствует, что предполагает локализацию ее N и С-концеаых участков на цито-плазматической стороне электровозбудимой мембраны. Предполагается, что четыре подобных участка своими гидрофильными поверхностями образуют трансмембранный канал Грис. По данным электрофизиологических экспериментов размеры ионной поры канала ( рис. 341 6) оцениваются - 0 3 - 0 5 нм. В состав воротного механизма канала, по-видимому, входят участки полипептидной цепи, содержащие заряженные аминокислотные остатки, изменение конформ. Характерно, что в целом организация канала подобна организации ацетил холи-нового рецептора. [10]
По окончании импульса натриевые каналы пребывают в состоянии рефрактерности около 1 мс, когда возникновение нового импульса невозможно. [11]
Батрахотоксины действуют на натриевые каналы нервных клеток и мышечных волокон. Связывание токсина с рецептором переводит каналы в открытое состояние, что необратимо деполяризует мембрану клетки, прерывает поток нервных импульсов и в случае, например, сердечной мышцы приводит к аритмии, фибрилляции и остановке сердца. [12]
Увеличив время пребывания натриевых каналов в открытом состоянии, можно из быстрого ПД получить продленный потенциал действия, который затем скачком возвращается к исходному значению мембранного потенциала. Во время удержания плато продленного потенциала действия сопротивление мембраны, измеряемое импульсами гиперполяризующего тока, является низким, что отражает факт открытия натриевых каналов. С возвращением к исходному уровню мембранного потенциала сопротивление мембраны также восстанавливается. [13]
Поэтому считают, что натриевые каналы этих мембран аналогичны натриевым каналам обычных мембран мышц. [14]
Во время генерации импульса натриевый канал закрывается и открывается калиевый канал. Во время импульса проводимость мембраны увеличивается в 103 раз. [15]