ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ это:

ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ
ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ
ПОТЕНЦИА́Л ПОКО́Я, электрический потенциал между внутренней и наружной средой клетки, возникающий на ее мембране; у нейронов и мышечных клеток достигает величины 0,05—0,09 В; возникает из-за неравномерного распределения и накопления ионов по разные стороны клеточной мембраны.
Потенциал покоя впервые описан и измерен в 1848—51 годах в работах Э. Г. Дюбуа-Реймона (см. ДЮБУА-РЕЙМОН Эмиль Генрих) в опытах на мышцах лягушки. Наличие постоянного тока определенной направленности между электродами, один из которых приложен к наружной поверхности мышцы, а другой вводится внутрь мышцы, доказало, что наружная поверхность клеток заряжена положительно (+), а внутренняя — отрицательно (). Природа явления нашла объяснение в «мембранной теории» биопотенциалов (см. БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ) Ю. Бернтштейна в 1903—11 годах. По Бернштейну, белки, аминокислоты и другие органические анионы (обозначаемые как А-) представлены в цитоплазме клетки в основном в виде калиевых солей А-К+. Поскольку их концентрация в цитоплазме в 40—100 раз выше, чем во внеклеточной жидкости, диффузионные потоки А- и К+ через мембрану направлены преимущественно из клетки наружу. Однако мембрана клетки проницаема только для ионов К+ и не проницаема для органических анионов А-. Ионы калия, проходя через мембрану наружу по концентрационному градиенту, скапливаются на противоположной стороне мембраны, заряжая ее положительно. Удерживание ионов К+ на наружной поверхности мембраны происходит за счет электростатического притяжения со стороны противоионов А-, которые, не имея возможности пройти через мембрану вслед за калием, скапливаются на внутренней стороне мембраны, заряжая ее отрицательно. Такое разделение зарядов по разные стороны мембраны является разновидностью диффузионного потенциала и описывается уравнением Нернста:
VM=RT/F*lnC1/C2,
где R — газовая постоянная, T — абсолютная температура, F — число Фарадея; С1 и С2 — концентрации калия внутри и снаружи клетки. Зная, что концентрация ионов калия составляет внутри любой клетки порядка 5 мМ, а снаружи — около 100 мМ, Бернштейном были предсказаны величины потенциала покоя клеток порядка 80—100 мВ. По сравнению с измеряемыми в экспериментах теоретически рассчитанные значения оказались завышены на 10—20 мВ. Теория Бернштейна игнорировала обнаруженный впоследствии важный факт, что мембрана любой клетки пропускает не только ионы калия, но и хлора, а также — в меньшей степени — натрия. Так как содержание солей натрия в 40—50 раз выше в наружной среде, чем в клетке, то ионы натрия, постоянно просачиваясь в клетку по концентрационному градиенту, уменьшают абсолютную величину потенциала покоя на 15—25 мВ, создаваемого калиевым диффузионным потенциалом. Поэтому, начиная с 1940—50-х годов и по настоящее время для расчета потенциала покоя используют теорию постоянного поля Гольдмана-Ходжкина-Катца. Она постулирует, что стационарный потенциал, присутствующий на мембране клетки в состоянии покоя, обусловлен трансмембранным перепадом ионных концентраций и токами ионов в соответствии с относительной проницаемостью мембраны к ионам натрия, калия и хлора. Например, соотношение проницаемостей натрия, калия и хлора в состоянии покоя для мембраны нейрона равно 1:0,25:0,5, а для мембраны мышечного волокна — 1:0,20:2.
Несмотря на постоянный выход ионов калия из клетки и вход ионов натрия в клетку, в состоянии покоя не происходит заметных изменений внутриклеточных концентраций этих ионов в клетке. Это происходит благодаря работе на мембране клетки специальных молекул, называемых натрий-калиевым насосом (см. Ионные каналы (см. ИОННЫЕ КАНАЛЫ)). Молекула насоса снабжена двумя разными активными центрами, один из которых связывает ионы натрия, накапливающиеся внутри клетки, другой — ионы калия, накапливающиеся снаружи клетки. Вслед за связыванием ионов натрия и калия, молекула натрий-калиевого насоса способна сопряженно (одновременно) переносить их через мембрану против концентрационного градиента, то есть выкачивать ионы натрия наружу, и закачивать ионы калия внутрь клетки. Работа такого мембранного «насоса», обеспечивающего постоянство ионной среды и стабильность потенциала покоя клетки, происходит с затратой энергии АТФ (см. АДЕНОЗИНТРИФОСФАТ).

Энциклопедический словарь. 2009.

Смотреть что такое "ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ" в других словарях:

  • ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ — мембранный потенциал покоя, разность потенциалов, существующая у живых клеток в состоянии физиол. покоя, между их цитоплазмой и внеклеточной жидкостью. У нервных и мышечных клеток П. п. варьирует обычно в диапазоне 60 90 мВ, причём внутр. сторона …   Биологический энциклопедический словарь

  • потенциал покоя — напряжение покоя — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы напряжение покоя EN rest potentialresting… …   Справочник технического переводчика

  • Потенциал покоя — (ПП) мембранный потенциал возбудимой клетки в невозбужденном состоянии. Он представляет собой разность электрических потенциалов, имеющихся на внутренней и наружной сторонах мембраны и составляет у теплокровных от 55 до 100 мВ[1]. У нейронов и… …   Википедия

  • потенциал покоя —  Rest(ing) Potential  Потенциал покоя   Потенциал, существующий между средой, в которой находится клетка, и ее содержимым …   Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.

  • Потенциал покоя — Потенциал неактивного нейрона. Называется также мембранным потенциалом …   Психология ощущений: глоссарий

  • потенциал покоя — разность потенциала между содержимым клетки и внеклеточной жидкостью. В нервных клетках п.п. участвует в поддержании готовности клетки к возбуждению. * * * Мембранный биоэлектрический потенциал (около 70мВ) в нервной клетке, находящейся в… …   Энциклопедический словарь по психологии и педагогике

  • Потенциал покоя — – разность электрических зарядов между наружной и внутренней поверхностями мембраны в состоянии физиологического покоя клетки, регистрируемый  до начала действия раздражителя …   Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных

  • потенциал покоя — мембранный потенциал, регистрируемый до начала действия раздражителя …   Большой медицинский словарь

  • Потенциал покоя — (физиологический)         разность потенциалов между содержимым клетки (волокна) и внеклеточной жидкостью; скачок потенциала локализуется на поверхностной мембране, при этом её, внутренняя сторона заряжена электроотрицательно по отношению к… …   Большая советская энциклопедия

  • ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ — быстрое колебание (спайк) мембранного потенциала, возникающее при возбуждении нервных, мышечных, нек рых железистых и растит, клеток; электрич. сигнал, обеспечивающий быструю передачу информации в организме. Подчиняется правилу «всё или ничего»… …   Биологический энциклопедический словарь

Книги

  • 100 способов изменить жизнь. Часть 1, Парфентьева Лариса. О книге Сборник вдохновляющих историй о том, как изменить жизнь к лучшему, от человека, сумевшего развернуть свою собственную жизнь на 180 градусов. Эта книга родилась из еженедельной… Подробнее  Купить за 660 руб
  • , . По теории старинной китайской медицины наше тело пронизано невидимыми каналами – «меридианами», по которым циркулирует энергия. Дефицит энергии в организме является главнейшей причиной,… Подробнее  Купить за 185 руб
  • Прислушайтесь к городу..., . Это книга рассказов, в которых воплощается героический коллективный облик столичных работников правопорядка, их труд, направленный на обеспечение покоя граждан, соблюдение социалистической… Подробнее  Купить за 140 руб


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»