2. Donnan potensiali.
Donnan muvozanati - fazalardan biridagi zaryadni zarrachalarning, boshqa bir fazaga o’ta onmasnigi tufayli fazalar o’rtasida yuzaga keladigan ionlar muvozanatining bir turidir. Faraz etaynik, elektrol itga o’tkazuvchan membrana bilan ajratib qo’yingan ikkita suv faza mavjud bo’lib, ularda A+V- elektrolit eritingan. Fazalarning birida (2-fazada) muqimnashgan musbat Q zaryadlar mavjud bo’lib, ular membranadan o’ta onmaydi. Muvozanat sharoitida, muayyan bir harakatchan ionning ikkana (1,2) eritmalardagi elektrokimeviy potensiallari bir xil bo’ladi:
RTlnCA1 + ZF1 = RTlnCA2 + ZF2 va
RTlnCB1 + ZF1 = RTlnCB2 + ZF2
Muvozanat shartidan kelib chiqib, potensiallar farqi uchun hosil qininadi:
Mazkur tengnama, membrana muvozanat potensialining Nernst tengnamasi deb atanib, u membranadagi muvozanat potensialining fazalardagi elektrol it konsentrasiyalari nisbati bilan benginanishini ko’rsatadi. Kationlar A+ nining esa tuban mi=dori bilan kompensasiyananadi. Bunday vaziyatda, donnan potensiallar farqi paydo bo’lib, u teng bo’ladi:
D = 2 - 1 ,
bu yerda SA2 < S. dir. Ikkinchi fazada to’pnangan V2- anionlari konsentrasiyasi, suvni eritmadagi elektrol it konsentrasiyasidan oshganda, mazkur potensian katta qiymatlarga erishishi mumkin.
3. Tinchlik va harakat potensiallari.
Tinchlik potensiali (TP) .- щujayraning fizionogik tinchlik paytida, uning sitoplazmatik membranasi bilan tashqi muhit o’rtasida mavjud potensiallar farqidir. TP hujayraning qo’zg’anuvchannigini ta’minnaydi, uning o’zgartinishi orqali, bir qator hujayraviy jarayenlar: nerv impunsining paydo bo’lishi va uzatinishi, sekretornik faoliyat, muskun qisqarishi va h.k. boshqarinadi.
Bernshteyn (1902 y.) gipotezasiga binoan, TP K+ ionlarining membrana orqali notekis taqsimnanishi tufayli yuzaga keladi va Nernst tengnamasi yerdamida tasvirnanadi:
= 0,06 lg(Ko/Ki) (vont)
bu yerda Yek -kaliyning muvozanat potensiali. Tengnamadan kelib chiqadiki, kaliyning plazmatik membranadagi gradiyenti 10 ga teng (ichkarida u 100 mM, tash=arida esa 10 mM ) bo’lganda, TP kattanigi 60 mVga teng bo’lib chiqadi.
Tinchlik va harakat potensiali (ЩP) kelib chiqish mexanizmlarini tekshirishga oid knassik tadqiqotlar o’tkazingan kanmar Loligo gigant aksoni membranasining tinchlik paytida ion singdiruvchannik koeffisiyentlariaro nisbat quyidagicha: PK+ : PNa+ : PCl- = 1 : 0,04 : 0,45 qo’zg’anish paytida esa bu nisbat o’zgarib, PK+ : PNa+ : PCl- = 1 : 20 : 0,45 holiga keladi, ya’ni membrananing Na+ ionlariga bo’lgan singdiruvchannigi 500 lardan oshib ketadi.
Shunday qilib, tinchlik potensiali K+ harakat potensiali esa Na5+ ionlari bilan shartnangan.
Agarda membrana potensialini baholashda K+ gina emas, boshqa ionlarning unga qo’shadigan ulushlari inobatga olinmasa, u holda Gondman-Xodjkin- Kas tengnamasidan foydananishga to’g’ri keladi:
i-o =
Mazkur, stasiolar (stasiolar holat shartiga muvofiq) deb atanmish tengnama, membrana orqali amalga oshib turadigan K+, Na+, Sl- va boshqa ionlarning qarama- qarshi yo’lanishdagi oqimlarini ham inobatga oladi. Nerst tengnamasi esa, Na+ va Sl- ionlari e’tibordan chetda qoldi rinadigan sharoitdagi Gondman tengnamasining xususiy holidir.
Ko’pchinik hujayralarning TP, odatda, -50 70 mV, donnan potensian esa 2-3 mV atrofida bo’ladi. Kuchli darajada zararnangan hujayraning TP kamayib, undagi ionlarning qayta taqsimnanishi, ion asoslari emas, banki, hujayradagi ko’p vanentni anionlar miqdori bilan beoginanadigan, donnan potensiali darajasiga tushib qoladi.
Tinchlik potensiali membrananing ionlarga bo’lgan absonyut singdiruvchannigi emas, banki nisbiy singdiruvchannigi bilan benginadi. Stasiolar potensialning shakllanishida, Na,K-nasosi (Na,K-ATFaza) tomonidan yuzaga kentirinadigan ion oqimlari ham ishtirok etishi mumkin. Chunki, ferment faoliyatining har davrasida hujayradan chiqarinadigan Na+ (3), unga kiritinadigan K+ (2) dan ko’p. Shu tufayli, hujayradan tashqariga yo’lantiringan musbat zaryadni yig’indi oqim, hujayra ichidagi manfiy potensialning oshishiga olib keladi (muhit potensiali 0 ga teng deb qabul qininadi).
Loligo aksolining ЩP iz giperponyarizasiyasi bilan kechadi. Mazkur giperponyarizasiya harakat potensiali amalga oshib bo’lganidan keyin ham membrana kaliy o’tkazuvchannigining ma’lum vaqt davomida odatdagi darajadan yuqori bo’lib qonishi bilan izohnanadi.
Natriy kanallari faolnigining susayishi natijasida membrana qo’zg’anmaydigan asosiy refrakternik holatga (refrakternik davriga) o’tadi. Uning ketidan nisbiy refrakternik davri boshlanib, bu davrga HP pog’onasi yuqori bo’lib qoladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |