Вплив входу натрію на його внутрішньоклітинну концентрацію

Сегмент аксона кальмара довжиною 1 см і діаметром 1 мм має площу поверхні близько 0,31 см2, тому при швидкості входу натрію 3,5 • 10-12 приведе до нагромадження приблизно 10-12 M натрію. Обсяг цього відрізка аксона становить 7,85 • 10-12 л, у ньому втримується (при щільності 50 ммоль/л) 4 • 10-7 M натрію, тому зміна концентрації натрію в результаті потенціалу дії дуже мало й становить 0,0000025. Вихід калію робить порівнянний ефект і змінює внутрішньоклітинну концентрацію калію в 0,000003 разів.

Потенціал дії в більш тонких відростках нейрона може привести до більш значних змін внутрішньоклітинних концентрацій натрію й калію, чим у гігантському аксоні кальмара. Так, нервове закінчення діаметром 1 мкм і довжиною 100 мкм має площу поверхні 3 • 10-6 см2 й обсяг 8 • 10-14 л. Під час потенціалу дії вхід натрію 3 • 10-6 моль/см2 робить збільшення кількості натрію усередині термінали на 10-17 М. При внутрішньоклітинній концентрації 20 мм у термінали втримується приблизно 1,5 • 10-15 М, так що збільшення концентрації натрію в результаті одного потенціалу дії становить 0,7 %. Пачка з 50 імпульсів теоретично приведе до збільшення рівня натрію на 35 % і подібному зниженню рівня калію. Вхід натрію збільшує активність натрій-калієвого обмінника так, що концентрації швидко повертаються до початкового рівня.

Подібні статті

Механізми раннього ембріонального розвитку
Керівники тваринницьких господарств звичайно зацікавлені у підвищенні продуктивності сільськогосподарських тварин. Їх кінцевою метою є підвищення якості та кількості продукції без зростання видатків на утримання поголів’я. Біотехнологічні ...

Праця як прорив до свободи
Що таке праця? Праця - це той місток, що прокладений від первісної до сучасної людини. Саме вона зробила нас тим, ким ми є. Ми перестали ховатись від блискавки, думаючи, що це боги карають нас за неслухняність, перестали чекати літа, аби ...