MedOnline Тренуватись онлайн

Внаслідок активації іонних каналів зовнішньої мембрани збудливої клітини значно збільшився її потенціал спокою. Які канали були активовані?

Чому це правильна відповідь

Потенціал спокою збудливої клітини формується високою провідністю мембрани для калію через відкриті калієві канали витоку, що змушує мембранний потенціал наближатися до калієвого рівноважного потенціалу близько -90 мВ. Активація додаткових калієвих каналів збільшує загальну калієву провідність, посилюючи витік позитивних зарядів назовні та гіперполяризуючи мембрану до більш негативних значень. На мембранному рівні регуляція відбувається через потенціалзалежні чи ліганд-залежні калієві канали, відкриття яких знижує опір мембрани для калію та зсуває потенціал спокою в напрямку рівноважного потенціалу цього іону за рівнянням Голдмана-Ходжкіна-Катца. Збільшення калієвої провідності домінує над іншими іонами, оскільки в спокої натрієва та кальцієва провідності мінімальні. Активація калієвих каналів формує гіперполяризацію через електрохімічний градієнт калію, де концентрація всередині клітини в десятки разів вища, ніж зовні, що забезпечує постійний витік при відкритому стані каналів. Зміна потенціалу спокою відбувається пропорційно логарифму співвідношення провідностей за рівнянням Чорд-кондуктанс. Зворотний зв’язок реалізується через потенціалзалежну інактивацію деяких калієвих каналів при сильній деполяризації, але в спокої відкриті канали витоку стабілізують мембрану на гіперполяризованому рівні. Це знижує збудливість, підвищуючи поріг для натрієвого входу. Саме активація калієвих каналів призводить до збільшення потенціалу спокою за абсолютною величиною через посилення калієвого витоку, тоді як активація натрієвих чи кальцієвих каналів викликала б деполяризацію через вхід позитивних іонів.

Чому інші варіанти не підходять

Натрієві та кальцієві
Активація натрієвих та кальцієвих каналів збільшує вхід позитивних іонів, деполяризуючи мембрану та зменшуючи потенціал спокою за абсолютною величиною. Цей механізм характерний для фази наростання потенціалу дії, а не для стану спокою.
Повільні кальцієві
Повільні кальцієві канали активуються при деполяризації та підтримують плато потенціалу дії в серці чи гладких м’язах через вхід кальцію. Їх активація в спокої деполяризувала б мембрану, а не гіперполяризувала.
Натрієві
Активація натрієвих каналів викликає швидкий вхід натрію з різкою деполяризацією до позитивних значень під час потенціалу дії. У спокої це зменшило б потенціал спокою за абсолютною величиною через наближення до натрієвого рівноважного потенціалу.
Швидкі кальцієві
Швидкі кальцієві канали беруть участь у електромеханічному збудженні скелетних м’язів, але їх активація при деполяризації викликає вхід кальцію з деполяризацією. У стані спокою активація цих каналів знизила б потенціал спокою.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Мембранні потенціали. Потенціал спокою і потенціал дії