Aickin C C, Thomas R C
J Physiol. 1977 Dec;273(1):295-316. doi: 10.1113/jphysiol.1977.sp012095.
用凹形尖端pH敏感微电极在体外测量小鼠比目鱼肌表面纤维的细胞内pH(pH(i))。短暂暴露后去除外部(NH(4))(2)SO(4),pH(i)向酸性方向偏移,随后研究了从这种酸化状态恢复的机制。
去除外部K会导致非常缓慢的酸化(可能是由于Na梯度降低),但对酸化后pH(i)的恢复速率没有影响。这表明K(+)-H(+)交换不参与pH(i)调节系统。
短暂应用10(-4)M哇巴因对pH(i)没有明显影响,也不会改变酸化后pH(i)的恢复速率。这表明pH(i)调节与Na泵之间没有直接联系。
将外部Ca从10 mM降至1 mM会导致pH(i)短暂下降,但酸化后pH(i)的恢复速率不受影响。这表明Ca(2+)-H(+)交换不参与pH(i)调节系统。
外部Na减少11%会导致酸化后pH(i)的恢复速率显著减慢。外部Na减少90%或完全去除几乎会使pH(i)的恢复停止。这表明Na(+)-H(+)交换参与pH(i)调节。
氨氯吡咪(10(-4)M)可逆地将pH(i)的恢复速率降低到与去除外部Na大致相同的程度。其作用与去除外部Na的作用不是相加的。
使用Na(+)敏感微电极测量,内部Na离子浓度(Na(+))在应用(NH(4))(2)SO(4)时下降,去除时增加。这种增加会使Na(+)短暂升高到高于应用(NH(4))(2)SO(4)之前记录的水平。Na(+)的这种过冲几乎完全被氨氯吡咪抑制。这与Na(+)-H(+)交换参与pH(i)调节系统是一致的。
去除外部CO(2)或应用SITS(10(-4)M)会导致去除(NH(4))(2)SO(4)引起的酸化后pH(i)的恢复速率有所减慢。SITS的作用与无Na林格液或氨氯吡咪的作用是相加的。这些结果表明Cl(-)-HCO(3) (-)交换也参与pH(i)调节系统,并且它是一种独立的机制。在所用条件下,Cl(-)-HCO(3) (-)交换约占pH(i)调节系统的20%。
将温度从37℃降至28℃不仅会导致pH(i)升高,还会使酸化后pH(i)的恢复速率显著减慢。我们计算出Na(+)-H(+)交换的Q(10)为1.4,Cl(-)-HCO(3) (-)交换的Q(10)为6.9。
我们得出结论,pH(i)调节系统由两种独立的离子交换机制组成。主要机制是Na(+)-H(+)交换,可能由跨膜Na梯度驱动。另一种机制是Cl(-)-HCO(3) (-)交换,可能需要代谢能量。