Os iões de cálcio afectam o porão das correntes de Ca. A carga superficial está envolvida, mas em que medida é desconhecida. Nós examinamos isso, usando corpos isolados de células nervosas de Helix aspersa e o método combinado de pipeta de microeletrodo-sucção para grampo de tensão e perfusão interna. Descobrimos que as correntes Ba e Sr produzidas pela substituição desses íons por íons Ca extracelulares são ativadas em potenciais menos positivos do que as correntes Ca. Os íons Mg não permeiam o canal de Ca e as mudanças em o produzem mudanças nas curvas de potencial de ativação que são comparáveis aos efeitos das mudanças em o ou o. A inativação das correntes de Ba também ocorre em potenciais menos positivos. A perfusão intracelular com EGTA reduziu a inativação das correntes de Ca em função do potencial, mas não deslocou a curva de inativação-potencial. Assim, a inativação dependente da corrente de Ca que é bloqueada pelo EGTA intracelular provavelmente não envolve uma mudança similar do potencial de superfície intracelular. Os desvios de tensão de ativação e inativação produzidos por cátions divalentes extracelulares usados individualmente ou em misturas podem ser descritos pela teoria de Gouy-Chapman para a camada dupla difusa com ligação (Gilbert & Ehrenstein, 1969; McLaughlin, Szabo & Eisenman, 1971). A partir dos valores potenciais de superfície e da distribuição de Boltzman, calculamos concentrações superficiais que predizem as seguintes observações experimentais: 1) saturação das relações corrente-concentração quando o potencial superficial está mudando ao máximo; 2) o aumento da corrente de pico quando os íons Ca são substituídos por íons Sr ou Ba; e 3) o maior efeito inibitório de Mg sobre a IBa do que a ICa. A teoria indica que a carga superficial não pode ser rastreada completamente mesmo a 1 M o e, portanto, as propriedades do canal Ca devem ser avaliadas à luz dos efeitos da carga superficial. Por exemplo, após correção para efeitos de carga superficial, as permeabilidades relativas de Ca, Ba e íons Sr são equivalentes. Na presença de íons Ca, entretanto, os íons Ca são mais permeáveis do que os íons Ba sugerindo que um local de ligação do canal pode estar envolvido.