3.1. Мембраналық потенциал (МП) пайда болуының физико-химиялық механизмдері. Мембраналық потенциал (немесе тыныштық потенциал) дегеніміз –
салыстырмалы физиологиялық тыныштық жағдайдағы мембрананың ішкі
және сыртқы беттері арасындағы потенциалдар айырмашылығы.
МП екі түрлі себептер нәтижесінде байқалады:
1) мембрананың екі жақ бетіндегі иондар таралуының бірдей болмауы.
Жасуша ішінде, сыртымен салыстырғанда, К
+
иондары көп болады. Ал Na
+
мен CI
-
иондары жасуша сыртында, ішіне қарағанда, көп болады. Иондардың
мұндай таралуын иондық теңсіздік (асимметрия) деп атайды;
2) иондар үшін мембрананың таңдамалы өткізгіштігі. Тыныштық жағдайда
әртүрлі иондар үшін мембрананың өткізгіштігі бірдей болмайды. Жасуша
мембранасы К
+
иондарын жақсы өткізеді, Na
+
иондарын аздап өткізеді, ал
органикалық заттарды тіпті өткізбейді.
Осы екі себептің есебінде иондар қозғалысына жағдай жасалады. Бұл
қозғалыс иондар концентрациясының айырмашылығы нәтижесінде,
ешқандай энергия жұмсамай, селқос тасымал – диффузия арқылы жүреді.
К
+
иондары жасушадан шығып, мембрананың сыртқы бетіндегі оң
зарядтарды көбейтеді, ал CI
-
иондары жасушалар ішіне қарай селқос тасымал
арқылы кіреді, осының салдарынан мембрана сыртындағы оң зарядтар одан
сайын көбейеді. Мембрана бетіндегі оң зарядтардың көбеюіне, оның
сыртында жинақталған Na
+
иондары да үлесін қосады. Ал органикалық
қосындылар жасуша ішінде болады.
Сонымен мембраналық-иондық теория (Ю. Бернштейн,1902; А. Хаксли,
А. Ходжкин, Б. Кац, 1940-1952) бойынша МП пайда болуы протоплазма мен
жасушааралық сүйықтықтағы иондық өлшемдестікке байланысты.Осы
себепті мембрананың екі беті (ішкі, сыртқы) әртүрлі: сыртқы беті «оң», ішкі
беті «теріс» зарядты болады. Жасуша мембранасының мұндай жағдайы –
