Miyazaki S I, Takahashi K, Tsuda K, Yoshii M
J Physiol. 1974 Apr;238(1):55-77. doi: 10.1113/jphysiol.1974.sp010510.
在被囊动物(海鞘)原肠胚中,无论是在标准人工海水(ASW)还是无钠人工海水中,胚胎膜的静息电位均约为 -70 mV。
早期原肠胚胚胎对去极化电流的电位响应在施加电流期间显示出明显的电位跃升,从约 -50 mV 跃升至约 +40 mV,电流停止后从约 0 mV 跃至静息水平,从而在约 0 mV 处形成一个平台期。除了电流停止后平台期的持续时间外,从人工海水中去除钠和钙两种离子后,这些跃升没有明显改变。
在囊胚期和原肠胚期,胚胎中的卵裂球通过电紧张紧密相连。就电特性而言,耦合比接近 1.0 这一事实使得将胚胎视为一个细胞是合理的。
胚胎膜的电流 - 电压(I - V)关系由一个内向整流区域、一个外向整流区域以及两者之间的过渡区域组成,形成了如卵细胞细胞膜那样的 S 形曲线。但在原肠胚胚胎中,由于电位跃升,过渡区域实际上包括了 I - V 曲线的不连续部分(从约 -50 mV 至约 +40 mV)。
在无钠人工海水中电位跃升期间的离子电流(I(i))是根据膜电位变化期间电容恒定的假设,从电位响应的斜率估算出来的。计算得到的 I(i) - V 曲线平滑地补充了中断的 I - V 曲线,并显示在稳态 I - V 关系中存在一个从约 -50 mV 至约 0 mV 的负电阻区域。
通过改变人工海水中的钾浓度,稳态 I - V 关系发生了显著变化,负电阻的存在可以通过钾电导明显的内向整流或反常整流得到合理的解释。
在人工海水中用铷替代钾会显著抑制胚胎膜的内向整流。