Interacțiunea dintre ionii de calciu și sarcina de suprafață în relație cu curenții de calciu

Ionii de calciu afectează curenții de calciu. Sarcina de suprafață este implicată, dar nu se știe în ce măsură. Am examinat acest lucru, folosind corpuri de celule nervoase izolate de Helix aspersa și metoda combinată a microelectrodei-pipetă de aspirație pentru clampare de tensiune și perfuzie internă. Am constatat că curenții de Ba și Sr produși prin înlocuirea acestor ioni cu ioni de Ca extracelular sunt activați la potențiale mai puțin pozitive decât curenții de Ca. Ionii de Mg nu permeabilizează canalul Ca și modificările în o produc deplasări ale curbelor potențialului de activare care sunt comparabile cu efectele modificărilor în o sau o. Inactivarea curenților de Ba are loc, de asemenea, la potențiale mai puțin pozitive. Perfuzia intracelulară cu EGTA a redus inactivarea curenților de Ca în funcție de potențial, dar nu a schimbat curba potențialului de inactivare. Prin urmare, inactivarea dependentă de curentul Ca care este blocată de EGTA intracelular nu implică probabil o modificare similară a potențialului de suprafață intracelular. Deplasările de tensiune ale activării și inactivării produse de cationii divalenți extracelulari utilizați singuri sau în amestec pot fi descrise prin teoria Gouy-Chapman pentru stratul dublu difuz cu legare (Gilbert & Ehrenstein, 1969; McLaughlin, Szabo & Eisenman, 1971). Pornind de la valorile potențialului de suprafață și de la distribuția Boltzman, am calculat concentrațiile de suprafață care prezic următoarele observații experimentale: 1) saturarea relațiilor curent-concentrație atunci când potențialul de suprafață se modifică la maxim; 2) creșterea curentului de vârf atunci când ionii de Ca sunt înlocuiți cu ioni de Sr sau Ba; și 3) efectul inhibitor mai mare al Mg asupra IBa decât asupra ICa. Teoria indică faptul că sarcina de suprafață nu poate fi ecranată complet chiar și la 1 M o și, prin urmare, că proprietățile canalului Ca trebuie evaluate în lumina efectelor sarcinii de suprafață. De exemplu, după corecția pentru efectele sarcinii de suprafață, permeabilitățile relative ale ionilor de Ca, Ba și Sr sunt echivalente. Cu toate acestea, în prezența ionilor de Co, ionii de Ca sunt mai permeabili decât ionii de Ba, ceea ce sugerează că ar putea fi implicat un situs de legare a canalului.

Lasă un comentariu