Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Уилсон Дж. -> "Молекулярная биология клетки " -> 195

Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.

Уилсон Дж., Хаит Т. Молекулярная биология клетки — М.: Мир, 1994. — 520 c.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayabiologiyakletki1994.djvu
Предыдущая << 1 .. 189 190 191 192 193 194 < 195 > 196 197 198 199 200 201 .. 308 >> Следующая

теоретически рассчитанным величинам.
Б. Точно такое же количество ионов К+ должно при этом выйти из
Плазматическая мембрана 325
аксона, чтобы снова установился потенциал покоя: ведь ионы Na+
вошли в аксон во время потенциала действия. В результате из клетки должно
выйти 1,7 х 10"12 моль К+.
В. Объем данного гигантского аксона равен 39 мкл:
объем = nr2h - 3,14 х (0,05 см)2 х 5 см = 0,039 см3 = 0,039 мл = =
39 мкл.
При концентрации Na+ 65 мМ в аксоне содержится 1,5 х 1018 ионов
Na+:
, 65 ммоль Na+ (39 х 10_6 л)
число ионов Na =--------------------х---------------х
л аксон
(6,0 х Ю20 Na+)
х-------------т-= 1,5 х 10 Na /аксон.
ммоль Na
На протяжении потенциала действия в аксон входит 1 х 1012 ионов
Na+:
+ 1,7 х 10"12 моль 6,0 х 1023 Na +
входящий Na = -
аксон моль
= 1,0 х 1012 Na+/aKcoH.
Таким образом, во время единичного потенциала действия
внутриклеточная концентрация Na+ в гигантском аксоне кальмара повышается
менее, чем на одну миллионную часть:
1 0 х 1012
повышение [Na+] = ^ 18 = 6,7 х 10-7.
Г. Один из подходов к решению этой задачи заключается в том, чтобы
пересчитать необходимые величины после подстановки в формулу величины
радиуса дендрита (0,05 мкм). Есть, однако, и короткий путь, который
основан на том, что для нервов равной длины число входящих ионов Na+
зависит от г (площадь поверхности = 2nrh), тогда как число ионов Na+,
содержащихся в аксоне, зависит от г2 (объем = nr2h). Так как радиус
дендрита в 104 раз меньше, чем радиус гигантского аксона, его поверхность
тоже в 104 раз меньше; таким образом, во время потенциала действия в
дендрит будет входить в 104 раз меньше ионов Na+, чем в аксон. Однако
объем дендрита в 108 раз меньше, чем объем гигантского аксона, поэтому в
нем содержится в 108 раз меньше ионов Na+. Следовательно, относительное
увеличение внутриклеточной концентрации ионов Na+ в дендрите (в 6,7 х 10-
3 раз) в 104 раз выше, чем это увеличение в аксоне кальмара.
Д. Поскольку внутриклеточная концентрация ионов Na+ в дендрите
возрастает почти на 1 % во время каждого потенциала действия (по
сравнению с 0,0001% для гигантского аксона), удаление ионов Na+ с помощью
(Na++ К+)-насоса является в непрерывной работе маленького дендрита более
критическим моментом, чем в работе гигантского аксона кальмара.
Литература: Hille, В. Ionic Channels of Excitable Membranes, pp. 1-
19, Sunderland, Mass.: Sinauer Associates, 1984.
6-26
А. Потенциал покоя в обычной морской воде равен
9 мМ
Г=58мВх1о810ЩлГ-92"В,
тогда как потенциал покоя в морской воде, содержащей 60 мМ КС1,
равен
60 мМ
К-58"ВхЮ810Ж^=-44"В.
Таким образом, эта величина уменьшается более чем вдвое.
Б. Тот факт, что в отсутствие Са2+ активации не происходит, заставляет
предположить, что для активации необходим вход ионов кальция в клетку из
внеклеточной жидкости. Изменение мембранного потенциала в ответ на
увеличение концентрации КС1 приводит к открыванию потенциалзависимого Са2
+ -канала в плазматической мембране. Вход Са2+ инициирует затем другие I
внутриклеточные изменения. [
В. Как можно ожидать, исходя из предыдущего ответа (пункт Б),
добавление ионофора А23187 активирует изменения в яйце, нахо- i дящемся в
обычной морской воде, но не в морской воде, лишенной ! ионов кальция.
j
Не все яйца сходны в этом отношении с яйцами морских
двустворчатых моллюсков, но многие могут активироваться под 1 влиянием
некоторых изменений ионного состава среды обитания. Судя по этим данным,
роль спермы не ограничивается только обеспечением будущего потомства
своей долей дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). В том случае, который
привел вас в изумление, яйца, активированные в результате изменения
ионного состава среды, а не под действием спермы, не развивались в
эмбрионы, хотя часто претерпевали превращения, подобные, хотя и не
полностью, циклам клеточного деления.
6-27
200
20 40 60 80
Концентрация 1251-токсина
Рис. 6-16. Кривая специфического связывания токсина (ответ 6-27).
А. Отсутствие насыщения при связывании токсина указывает на то, что
токсин связывается в препарате дополнительно с чем-то еще кроме
рецепторного участка. Такие дополнительные участки не являются
специфическими для токсина, в противном случае должно было бы в конце
концов наступить их насыщение, чего не происходит. Чтобы оценить масштаб
неспецифического связывания, и был поставлен контрольный эксперимент. В
нем добавление избыточного количества нерадиоактивного токсина приводит к
освобождению меченого токсина, связавшегося со специфическими
рецепторными участками. Следовательно, при большом молярном избытке
Предыдущая << 1 .. 189 190 191 192 193 194 < 195 > 196 197 198 199 200 201 .. 308 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed