Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
20
SekcjaB–Podstawyelektrofizjologii
potencjałuelektrycznego,przenoszącąsiępopowierzchnikomórki,która
nosinazwępotencjałuczynnościowego.Dokomórekpobudliwych
należąneurony,komórkimięśniszkieletowychigładkich,mięśniaserco-
wego,niektórekomórkiwewnątrzwydzielnicze(np.komórkiBwydzie-
lająceinsulinę)oraz(przezkrótkiokres)niektóreoocyty.Różnicapoten-
cjałuelektrycznegowystępującamiędzyobustronamibłonykomórki
pobudliwej,wtedygdyniejestonapobudzona,nosinazwępotencjału
spoczynkowego.
Rejestracja
wewnątrz-
komórkowa
Dlazrozumieniamechanizmudziałaniaiinterakcjikomóreknerwowych
orazmięśniowychzasadniczeznaczeniemabezpośrednipomiarpoten-
cjałówspoczynkowych,potencjałówczynnościowychiinnychpoten-
cjałówwystępującychwtychkomórkach.Standardowątechniką,umoż-
liwiającąpomiarpotencjałówbłonowychwpojedynczychkomórkach,
jestrejestracjawewnątrzkomórkowa.
Abyzarejestrowaćróżnicępotencjałówpoobustronachbłony,konie-
cznejestzastosowaniedwóchelektrod;jednejumieszczonejwewnątrz
komórki,adrugiej—nazewnątrz.Obieelektrodypodłączasiędo
urządzeniamierzącegoróżnicęnapięcia(rys.1).Ponieważkomórkiner-
wowesąmałe,czubekmikroelektrodywprowadzanejdownętrzaneu-
ronumusibyćbardzocienki.Mikropipetyszklanewytwarzasięwten
sposób,abyśrednicaichkońcabyłamniejszaniż1Pm.Mikropipetę
wypełniasięroztworemelektrolitu(najczęściejKClwstężeniu:
0,15–3,0M)iwtensposóbpowstajemikroelektroda.Napięcienabłonie
jestnaogółmniejszeniż0,1Viztegopowodumusibyćwzmacniane
przezwzmacniaczoperacyjny.Wzmacniaczmawejściezmikroelektrody
wprowadzonejdownętrzakomórki,atakżezelektrodyodniesienia
(obojętnej),umieszczonejwroztworzeotaczającymkomórkę.Jeżelinie
maróżnicypotencjałówmiędzymikroelektrodąaelektrodąodniesienia,
tosygnałnawyjściuwzmacniaczabędziewynosiłzero.Jeżelinatomiast
występujetakaróżnicapotencjałów,towzmacniaczgenerujesygnał,któ-
regowielkośćjestproporcjonalnadopotencjału.Sygnałwyjściowyze
wzmacniaczajestprzesyłanydoodpowiedniegourządzeniareje-
strującego,którymdawniejbyłoscyloskopkatodowy.Obecniestosujesię
wtymceluprzetwornikianalogowo-cyfrowe,połączonezkomputerami
wyposażonymiwprogramyemulująceoscyloskopiumożliwiające
wyświetlanie,zapisywanieianalizędanychdoświadczalnych.
błonaplazmatyczna
neuronu
nerwowa
komórka
KCl
Ag/AgCl
drut
mikroelektrodaszklana
wzmacniacz
operacyjny
elektrodaodniesienia
oscyloskop
katodowy
Rys.1.Obwódstosowanywrejestracjachwewnątrzkomórkowych