1.
Мембрана мышечной клетки разделяет два раствора, которые содержат почти одинаковое количество ионов различного химического состава. Свыше 90% ионов, расположенных снаружи мембраны, — это положительно заряженные ионы натрия и отрицательно заряженные ионы хлора. Внутри клетки находятся главным образом ионы калия (положительные ионы), причем отрицательными ионами являются разнородные органические, преимущественно белковые, молекулы. Концентрация ионов натрия почти в 10 раз больше снаружи клетки, а концентрация ионов калия — почти в 30 раз больше внутри клетки.
2. Концентрационный градиент ионов натрия способствует их току в клетку, ионов калия — их диффузии из клетки наружу. Концентрационные градиенты ионов обусловлены активной деятельностью ионных насосов мембраны. В результате на мембране в покое возникает разность потенциалов порядка 60—90 мВ, причем в покое снаружи клеточной мембраны преобладают положительно заряженные ионы (рис. 6, А), а на внутренней стороне клеточной мембраны — отрицательно заряженные ионы.
3. Ионы перемешаются против концентрационных градиентов за счет функционирования так называемого натриевого насоса — специальной ферментной системы, потребляющей минимальное количество энергии.
4. Клеточная мембрана в покое не проницаема для ионов натрия. Однако при раздражении мембраны ее проницаемость для ионов уиеличивается.
5. Сначала ток ионов натрия совпадает с концентрационным градиентом, и ионы натрия проникают через мембрану в клетку. Проникая внутрь клетки, натрий вносит положительные заряды. это продолжается до тех пор, пока не достигается равенство концетраций ионов натрия вне и внутри клетки. Ток ионов натрия внутрь клетки совпадает с процессом ее возбуждения, или деполяризации.
6. Ток ионов натрия из внеклеточной жидкости в клетку во время процесса деполяризации приводит к тому, что наружная сторона клетки становится заряженной отрицательно по отношению к невозбужденным участкам мышечного волокна. Наоборот, внутри клетки преобладают положительные заряды (рис. 6, Б). В результате процесс деполяризации распространяется вдоль мышечного волокна. По мере распространения волны возбуждения в мышечном волокне меняется также проницаемость мембраны.
7. Во время деполяризации наблюдается также ионный ток кальция внутрь клетки [Parsi R.A., 1971] и выход кальция из внутриклеточных депо. Ион кальция запускает механизм
электромеханического сопряжения, обеспечивая активность сократительных белков.
Приток ионов натрия в клетку сопровождается выходом ионов калия из клетки, что также способствует процессу деполяризации. В тот момент, когда выход ионов калия из клетки начинает превышать ток ионов натрия в клетку, начинается процесс восстановления, или угасания возбуждения, или реполяризации. Ток ионов калия из клетки способствует восстановлению внутри клетки первоначального потенциала. Затем мембрана снова становится непроницаемой для ионов.
![](http://chronicle.ucoz.ru/_fr/4/s6123253.jpg)