Gli ioni calcio influenzano il gating delle correnti Ca. La carica superficiale è coinvolta, ma in che misura è sconosciuta. Abbiamo esaminato questo, utilizzando corpi di cellule nervose isolate di Helix aspersa e il metodo combinato microelettrodo-pipetta di aspirazione per tensione-clamp e perfusione interna. Abbiamo trovato che Ba e Sr correnti prodotte dalla sostituzione di questi ioni per ioni Ca extracellulare sono attivati a potenziali meno positivi di correnti Ca. Mg ioni non permeano il canale Ca e cambiamenti in o produrre spostamenti nelle curve di attivazione-potenziale che sono paragonabili agli effetti dei cambiamenti in o o. Inattivazione delle correnti Ba si verifica anche a potenziali meno positivi. Perfusione intracellulare con EGTA ridotto inattivazione delle correnti di Ca in funzione del potenziale, ma non ha spostato la curva di inattivazione-potenziale. Quindi, Ca corrente-dipendente inattivazione che è bloccato da EGTA intracellulare probabilmente non comporta un cambiamento simile di potenziale di superficie intracellulare. Gli spostamenti di tensione di attivazione e inattivazione prodotti da cationi divalenti extracellulari utilizzati singolarmente o in miscele possono essere descritti dalla teoria Gouy-Chapman per il doppio strato diffuso con legame (Gilbert & Ehrenstein, 1969; McLaughlin, Szabo & Eisenman, 1971). Dai valori del potenziale di superficie e dalla distribuzione di Boltzman, abbiamo calcolato le concentrazioni di superficie che predicono le seguenti osservazioni sperimentali: 1) la saturazione delle relazioni corrente-concentrazione quando il potenziale di superficie cambia al massimo; 2) l’aumento della corrente di picco quando gli ioni Ca sono sostituiti da ioni Sr o Ba; e 3) il maggiore effetto inibitorio del Mg su IBa rispetto a ICa. La teoria indica che la carica superficiale non può essere schermata completamente anche a 1 M o e quindi che le proprietà del canale Ca devono essere valutate alla luce degli effetti della carica superficiale. Per esempio, dopo la correzione per gli effetti di carica superficiale le permeabilità relative degli ioni Ca, Ba e Sr sono equivalenti. In presenza di ioni Co, tuttavia, gli ioni Ca sono più permeabili degli ioni Ba, suggerendo che un sito di legame del canale può essere coinvolto.