Электрохимический равновесный потенциал.

Цель работы:рассмотреть, как К+ и Na+ - ионные каналы влияют на мембранный потенциал покоя.

 

Задания:

1. Студент варьирует концентрации ионов К+ и Na+ внутри и снаружи клетки, заполняет таблицу с пятью примерами значений.

2. Отвечает на следующие вопросы:

 

2.1.Каково значение равновесного потенциала по Na+, когда концентрация Na+ снаружи клетки равна 100 мМ, а концентрация Na+ внутри клетки равна 10 мМ?

2.2.Каково значение равновесного потенциала по Na+, когда концентрация Na+ снаружи клетки равна 100 мМ, а концентрация Na+ внутри клетки равна 100мМ?

2.3.Каково значение равновесного потенциала по К+, когда концентрация К+ снаружи клетки равна 10 мМ, а концентрация К+ внутри клетки равна 10 мМ? Почему так происходит?

 

Задачи данной части работы:

 

1. Варьировать концентрации К+ и Na+ внутри и снаружи клетки;

2. Проследить за тем, как меняется при этом электрохимический равновесный потенциал;

3. Выяснить, какой эффект оказывают изменения концентрации К+ и Na+ внутри и снаружи

клетки на электрохимический равновесный потенциал.

 

Результаты заносятся в табл. 3.1.1. и отображаются на рис. 3.1.6 – 3.1.8. [см.Приложение.]


Анализ результатов.

Варьируя концентрациями ионов K+ и Na+ внутри и снаружи клетки, была выявлена следующая закономерность:

 

1. При увеличении/уменьшении концентрации ионов Na+ снаружи и внутри клетки, увеличивается/уменьшается и равновесный потенциал по Na+.

2. При увеличении концентрации ионов K+ внутри клетки, равновесный потенциал снижается.

3. При снижении концентрации ионов K+ снаружи клетки, снижается и равновесный потенциал.

4. Если сравнять концентрации ионов K+ / Na+ внутри и снаружи клетки, то равновесный потенциал при одинаковых концентрациях ионов K+ / Na+ равен 0.

Результаты данной части работы отображены в табл. 3.1.1. и на рис. 3.1.6 – 3.2.8. [см.Приложение.]

 


 

Мембранный потенциал покоя.

Цель работы:рассмотреть, как К+ и Na+ - ионные каналы влияют на мембранный потенциал покоя.

 

Задания:

1. Студент устанавливает значения по умолчанию. Изменяет относительную проницаемость мембраны для K+ и для Na+ и заполняет таблицу с пятью примерами значений.

2. Устанавливает концентрацию Na+ снаружи, равную 100 мМ, Na+ внутри - 10 мМ, К+ снаружи - 10 мМ, K+ внутри - 100 мМ, и отвечает на следующие вопросы:

 

2.1.Чему равен мембранный потенциал, когда проницаемость мембраны для Na+ равна 0, а проницаемость для К+ равна 10?

2.2.Чему равен мембранный потенциал, когда проницаемость для Na+ равна 10, а проницаемость для K+ равна 0?

2.3.Чему равен мембранный потенциал, когда проницаемость для Na+ равна 1, а проницаемость для К+ равна 10? Почему так происходит?

 

Задачи данной части работы:

 

1. Студент изменяет относительную проницаемость мембраны для K+ и для Na+.

2. Каким образом меняется при этом мембранный потенциал покоя;

3. Какой эффект данный процесс оказывает на мембрану

 

Результаты заносятся в табл. 3.2.1., 3.2.2. и отображаются на рис. 3.2.I.-3.2.III. [см.Приложение]


Анализ результатов.

Проанализировав данные, которые отображены в табл. 3.2.1., 3.2.2. и на рис. 3.2.I – 3.2.III [см.Приложение], где видны изменения относительной проницаемости мембраны для K+ и для Na+, была выявлена следующая закономерность:

 

1. При увеличении/уменьшении относительной проницаемости мембраны для К+ увеличивается/уменьшается и мембранный потенциал покоя.

2. При увеличении относительной проницаемости мембраны для Na+, увеличивается и мембранный потенциал покоя. Линия на графике, обозначающая мембранный потенциал, приближается к линии равновесного потенциала по Na+.

3. При снижении относительной проницаемости мембраны для Na+, снижается и мембранный потенциал покоя. Линия на графике, обозначающая мембранный потенциал, отдаляется от линии равновесного потенциала по Na+.

4. Когда проницаемость мембраны для Na+ равна 0, а проницаемость для К+ равна 10 мембранный потенциал принимает отрицательное значение. Когда проницаемость для Na+ равна 10, а проницаемость для K+ равна 0 мембранный потенциал принимает тоже значение, но положительное.

5. Если увеличить проницаемость для Na+, а проницаемость для K+ оставить 10, то мембранный потенциал покоя снова примет отрицательное значение.

6. Если поставить одинаковые значения проницаемости как для Na+ так и для K+, то мембранный потенциал будет равен 0. На графике видно лишь одну линию, обозначающую мембранный потенциал покоя, которая расположена на 0.

 

 


6.2.1.

Выводы.

Проанализировав полученные данные, можно сделать выводы:

 

1. Мембранный потенциал покоя нейрона зависит от концентраций ионов К+ и Na+ вне и внутри клетки, а так же от проницаемости мембраны для ионов К+ и Na+.

2. Проницаемость мембраны может изменяться как для К+, так и для Na+, т.е увеличиваться или снижаться в зависимости от заданных значений.

3. При равной концентрации ионов K+ и Na+ внутри и снаружи клетки, электрохимический равновесный потенциал равен 0; так же равен 0 и мембранный потенциал покоя, при условии, что равна проницаемость для Na+ и K+.

 

Воздействуя на любой процесс, можно смещать уровень потенциала покоя и соответственно уровень возбудимости нервной клетки


Список литературы.

1. http://www.plam.ru/biolog/_osnovy_neirofiziologii/p2.php#metkadoc6

Приложение.

Таблица 3.1.1.

Сводная таблица значений концентрации ионов Na+ и К+





©2015-2017 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.

Обратная связь

ТОП 5 активных страниц!