Keynes R D, Rojas E, Taylor R E, Vergara J
J Physiol. 1973 Mar;229(2):409-55. doi: 10.1113/jphysiol.1973.sp010146.
对来自红巨藤壶(达尔文)的单个藤壶肌纤维进行内部灌注,并研究了各种内部和外部溶液对电压钳电流的影响。
常用的内部溶液是180 mM - 天冬氨酸钾(通过添加蔗糖将渗透压调节至1000毫渗摩尔)。用这种溶液灌注的纤维给出的平均静息电位为 -55 ± 5 mV(所有电位均以外部溶液为参考零电位)。内部钾浓度的进一步增加使纤维去极化。
在膜电流控制下,相对于表观膜表面积,总电容为21.2 ± 2.4 μF/cm²。
在正常条件下,在明显良好的纵向空间钳制控制下,与某些去极化脉冲相关的电压钳电流显示出振荡。通过将温度从20℃降至10℃、用外部无钙盐水消除内向电流、用内部四乙铵(TEA)减少外向电流或用铯替代内部钾,这些振荡的频率和幅度会降低。
外部用无钠和无钙、60 mM - 氯化镁溶液时,去极化电压钳脉冲仅产生外向电流。对于持续时间小于50毫秒的脉冲,复极化时电流尾在约 -70 mV处反转方向。对于更长的脉冲,这个反转电位的负值更小,表明外部钾的积累或内部钾的耗尽。
外向电流的大小及其达到最大值的速率都随温度升高而增加。速率常数的活化能约为63 kJ/摩尔。
浸浴在无钠和无镁、60 mM - 氯化钙盐水中的纤维是可兴奋的。在用铯替代内部钾离子或将60 mM - TEA添加到内部溶液后,去极化时仅记录到持续的内向电流。
外部施加5 mM - 氯化镧可减少持续的内向电流。河豚毒素即使在浓度为1000 nM时也无效。
这些内向电流达到最大值的速率随浸浴溶液温度的升高而增加,活化能约为42 kJ/摩尔。
内向电流的反转电位随内部钙离子水平而变化。对于未用乙二醇双(β - 氨基乙基醚)N,N' - 四乙酸(EGTA)灌注的纤维,这个反转电位为175 mV(内部游离钙5×10⁻⁷M),对于用20 mM - Tris EGTA灌注的纤维(内部游离钙0.26×10⁻⁸M)为196 mV。
我们提出一个等效电路来解释藤壶肌纤维观察到的大部分电学性质。在这个模型中,钙和钾系统位于不同的解剖位置,它们通过一个串联电阻相互作用。