MedOnline Тренуватись онлайн

Під час експерименту збільшили проникність мембрани збудливої клітини для іонів калію. Які зміни електричного стану мембрани у цьому разі виникнуть?

Чому це правильна відповідь

Збільшення проникності мембрани для іонів калію посилює вихід K+ з цитоплазми за електрохімічним градієнтом, оскільки внутрішня концентрація K+ значно вища за зовнішню на мембранному рівні. Вихід позитивно заряджених іонів калію збільшує негативність внутрішньої поверхні мембрани, зміщуючи потенціал спокою до більш негативних значень ближче до рівноважного потенціалу калію. Гіперполяризація розвивається пропорційно зростанню калієвої провідності за рівнянням Голдмана-Ходжкіна-Кетца, де внесок K+ стає домінуючим у сумарному мембранному потенціалі. Це віддаляє мембранний потенціал від порогового рівня, знижуючи ймовірність досягнення критичної деполяризації для запуску потенціалу дії. Зворотний зв'язок реалізується зменшенням електричної рушійної сили для виходу K+ при наближенні до EK, що обмежує подальшу гіперполяризацію та встановлює новий стабільний рівень спокою. Цей механізм саме підвищення калієвої проникності забезпечує гіперполяризацію збудливої клітини, роблячи її менш чутливою до деполяризуючих стимулів без генерації активної відповіді.

Чому інші варіанти не підходять

Змін не буде
Відсутність змін можлива лише якщо потенціал спокою вже дорівнює рівноважному потенціалу калію або при компенсаторних змінах інших іонів. Збільшення калієвої провідності завжди зміщує потенціал до EK, який негативніший за нормальний спокій.
Деполяризація
Деполяризація виникає при зростанні проникності для натрію або кальцію, дозволяючи входу позитивних іонів. Підвищення калієвої провідності викликає протилежний ефект через вихід K+, тому потенціал не зменшується за абсолютною величиною.
Потенціал дії
Потенціал дії генерується регенеративним входом Na+ після досягнення порогу деполяризації. Гіперполяризація від калієвої провідності віддаляє потенціал від порогу, запобігаючи запуску спайку.
Локальна відповідь
Локальна відповідь формується пасивним електротонічним поширенням підпорогової деполяризації без регенерації. Збільшення калієвої проникності не створює активного стимулу, а лише пасивно гіперполяризує мембрану в спокої.

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