В експерименті збільшили проникність мембрани збудливої клітини для іонів калію. До яких змін мембранного потенціалу це призведе?

Чому це правильна відповідь

Збільшення проникності мембрани для калію підвищує вихідний K-струм, оскільки градієнт концентрації K+ спрямований назовні, а рівноважний потенціал калію близько -90 мВ значно негативніший за потенціал спокою -70 мВ. Додаткове відкриття K-каналів зміщує мембранний потенціал ближче до EK за рівнянням Голдмана-Ходжкіна-Катца, де внесок калію в загальний потенціал домінує при зростанні його провідності. Регуляція відбувається на мембранному рівні через зміну провідності селективних K-каналів, що збільшує ваговий коефіцієнт калію в рівнянні провідностей, знижуючи внутрішній заряд мембрани. Потенціал спокою стає більш негативним, бо вихід позитивних іонів K+ перевищує вхід Na+ чи Ca2+ через їх нижчу базову провідність у спокої. Гіперполяризація зменшує ймовірність досягнення порогового потенціалу, оскільки відстань від нового потенціалу спокою до порогу активації Na-каналів зростає, роблячи клітину менш збудливою. Зворотний зв’язок через електрогенний ефект K-струму стабілізує потенціал ближче до EK без досягнення потенціалу дії. Зміна потенціалу прямо пропорційна логарифму провідності K+, оскільки за рівнянням Чорда потенціал визначається сумою струмів іонів з їх провідностями. При значному зростанні GK інші іони мають менший вплив, потенціал наближається до EK. Саме гіперполяризація виникає при збільшенні проникності для K+, бо вихід K+ домінує над іншими іонними струмами в спокої та зміщує заряд мембрани до рівноважного потенціалу калію.