O. T. Alyaviya, s h. Q. Q o d ir o V, A. N. Q o d ir o V, s h. H. H a m r o q u L o V, E. H. H a u L o V

Muhim ion kanallari va q o ^ a iu v c h a n  membranalarda ion oqimlari
a n a l  tin! 
it
*. _
I
 
-J  . 
I
 
* 
■
Kanal  tipi
Funksiyasi
Tok
Kanal  blokatori
Kaliyli (tinchlikda)
Tinchlik potensialini 
hosil qiladi
£kf(oqim)
TEA
Natnyh
Harakat potensialini 
hosil qiladi
1  r x
Kalsiyli
Sekin potensiallami 
hosil qiladi.
D-600,
verapamil.
Kaliyli sekin 
(to*g‘irlanuvchi)
Repoliyarizatsiyani
ta’minlaydi
£l+ (ushlab 
qolinishi)
TEA
Kalsiy
faollashtiruvchi
kaliyli
Ca2* ionlari oqimi 
hisobiga 
Repoliyarizatsiyaning 
chegaraianganligi
t *   j* 
c»
-
TEA
boh: TEA-tetraetilammoniy; TTX-tetradotoksin.
^ Bundan tashqari, kalsiy kanallari faoliyati ham katta qiziqish uyg‘otadi. Odatda, 
ko‘pgina holatlarda membrana ¡chiga kiruvchi kalsiy oqimi yetarli kattalikka ega 
bo  Imaganligi sababli, hujayram em branasida depolyarizatsiyani chaqira olmaydi. 
Ko  pgina  holatlarda  hujayra  ichiga tushgan  kalsiy  «messenjer»  yoki  ikkilamchi 
tashuvchi  vazifasini  bajaradi.  Natriy  ionlarining hujayra ichiga kirishi  natijasida 
kelib  chiqqan  hujayra  mem branasining  depolyarizatsiyasi  kalsiy  kanallarini 
faollashtiradi. Kalsiy kanallarining inaktivatsiyasi birmuncha murakkabjarayondir. 
Bir  tom ondan,  hujayra  ichida  erkin  kalsiy  konsentratsiyasining  ortishi  kalsiy 
kanallarining  inaktivatsiyasiga  olib  keladi.  Ikkinchí  tomonidan  esa,  hujayra 
sitoplazmasi oqsillari kalsiyni o‘ziga biriktiradilar, bu o ‘znavbatida kalsiy oqimini 
uzoq  muddat  bir  xil  kattalikda  ushlab  turishiga  imkon  beradi.  Bu  vaqtda  natriy 
oqimi  butunlay  sekinlashadi.  Yurak  hujayralari  faoliyatida  kalsiy  kanallarining 
ahamiyatijuda muhimdir.
Tinchlik potensialí. Tinchlik holatida hujayraning ichki yuzasi tashqi yuzasiga 
msbatan manfiy potensialga ega. Tinch holatda bo‘lgan nervhujayrasi membrana 
potensialí  taxm inan  70-95  m V  g a   tengdir.  Xodchkin  va  Xaksli  nazariyalariga 
muvofiq, membrana potensialiningkattaligi birnechaomillargabog‘l¡q:harxil ionlar 
uchun hujayra membranasining selektiv o'tkazuvchanligi, hujayra sitoplazmasi va 
sirtida ionlar konsentratsiyasi har xil bo'lishiga, (ionlarassimmetriyasi), ionlar faol 
transportini ishlash prinsipiga vah. k. Lekin bu omillar bir-biri bilan uzviy bog'liqdir. 
Bu  potensiailar  farqi  tinchlik potensialí yoki  membrana potensialí deb  ataladi. 
Tinchlik  potensialini  faqat  m ikroelektrodlar  yordamida  aniqlash  mumkin,  bu
12
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

elektrodlar hujayra ichidagi potensiallami sezishga m o‘ljallangan. M ikroelektrod -  
shisha naychadan  cho‘zib yasalgan  ingichka kapillar, y a’ni  kichik tomizgichdan 
¡borat. Kichik tomizgich uchining diametri taxminan 0,5 mk. Kichik tomizgichga tuz 
eritmasi (3 M  KSI) to ‘ldiriladi, eritmaga esa metall elektrod botiriladi va o ‘zgarmas 
tokning  kuchaytirgichi  ossillograf bilan  birlashtiriladi.  M ikroelektrod  hujayrani 
qoplovchi  membranasini  teshib  o ‘tishi  bilanoq,  ossillograf nuri  boshlang‘ich 
holatdan  darhol  pastga burilib,  yangi  sathda qaror topadí  va  hujayraning yuzasi 
bilan  protoplazm asi  o ‘rtas¡dagi  poten siallar  o ‘zgarishini  ko‘rsatadi.  H ujayra 
membranasiga mikroelektrod shikast yetkazilm asdan  kiritilsa,  hujayra bir necha 
soatgacha  faoliyat ko‘rsata oladi.
Tinchlikpotensialining kelib chiqish mexanizmi.  Tinchlik potensiali tabiatini 
tushuntirishda  turli  nazariyalarga  m urojaat  etiladi.  Bu  muammo  haqida  hozirgi 
tasavvurlami birinchi bolib, yaratganlardan biri V. Yu. Chagovesdir. U  1896-yilda 
«Bioelektrik jarayonlarining  ion  tabiati»  haqidagi  fikm i  bayon  qildi  va  shu 
potensiallaming kelib chiqishini izohlash uchun elektrolitik dissotsiya nazariyasini 
tatbiq  etish g a  urinib  k o'rdi.  K ey in ch alik   Yu.  B ernshteyn  «M em brana-ion 
nazariyasi»ni  o!g‘a  surdi.  Bu  nazariyani  A.  X odckin  va  A.  X aksli  (1952-y.) 
takomillashtirib, tajribalarida isbotlab berdilar. Hozirgi kunda bu nazariyani ko'pchilik 
olimlare’tirofetadilar. Membrana-ion nazariyasiga muvofiq, potensiallar hujayraning 
ichida va sirtida «K+, Na+, Cl» ionlari konsentratsiyasining har xilligidan va mem ­
brana bu ionlaming turlicha o‘tkazuvchanIigidan kelib chiqadi.
Nerv va muskul hujayralariníng sirtidagi suyuqlikka nisbatan protoplazm asida 
kaliy  ionlari  20-5 0   baravar ko‘proq,  natriy  ionlari  8 -1 0   baravar kamroq  va xlor 
ionlari esa 50 baravar kamdir. Bu holatning sababi shundaki, hujayra membranasi 
qo‘zg‘almagan paytida kaliy ionlarini yaxshi o‘tkazadi va aksincha natriy ionlarini 
yomon  o'tkazadi.  Bu  natriy va  kaliy  izotoplari  yordam ida  o ‘tkazilgan  tajribada 
isbotlangan.
Membrana  potensialining kelib  chiqish  mexanizmim  Bemshteyn-Xodchkin 
nazariyasi  b o ‘yicha  quyidagi  m odel-tajribada  k o 'rib   chiqamiz.  S un’iy  yarim
o  tkazuvchan  membrana bilan ajratilgan  idishning o ‘ng yarmiga konsentrlangan 
K2 C 0 4 eritmasi to ‘ldiriladi, chap yarmiga esa kamroq konsentratsiyali kaliy sulfat 
eritmasi solinadi.  Idishning ajratib turgan m em brana teshiklari musbat zaryadli K1 
ionlarini  bemalol  o'tkazadi,  lekin  manfiy  zaryadli  C04~  ionlarini  o ‘tkazmaydi. 
Konsentratsiya  gradiyenti  (tafovut)  borligi  sababli  K*  ionlari  membrana  orqali 
idishning o ‘ng yarmidan chap yarmiga diffuzlanib bemalol o ‘ta boshlaydi. Bunga 
qarama-qarshi oMaroq, membrana orqali o‘ta olmagan manfiy zaryadli ionlar, y a ’ni 
S O / ionlar membranasining o‘ng yuzasida to 'p lan a boshlaydi. Ular manfiy zaryadi 
bilan  K  ionlarini  elektrostatik yo‘l  bilan  ushlab  turadi.  Buning natijasida  mem ­
brana qutblanadi;  uning ikki yuzasi o‘rtasidagi potensiallar farqi yuzaga chiqadi.
Membrana sirti va ichki tomonlarida K> ionlarining konsentratsiyasi farqi tinchlik 
potensiali miqdorini belgilab beruvchi asosiy omil ekanligi hozirgi kunda m a’Ium. 
Membrana orqali diffuz potensiallar farqi Nem stning quyidagi formulasi yordamida 
hisoblab topiladi:
13
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

RT 
[K t]
E  = ---------- In ----------