ВЛИЯНИЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНОЙ ИНЪЕКЦИИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ГИПО- И ГИПЕРТОНИЧЕСКИХ РАСТВОРОВ НА МЕМБРАНУ МЕХАНОРЕЦЕПТОРНЫХ НЕЙРОНОВ
Щейников Н. А., Павленко В. К.
Кафедра биофизики, С.-Петербургский государственный университет, С.-Петербург
На изолированном препарате
абдоминального рецепторного органа речного рака
Astacus astacus
в условиях
внутриклеточной регистрации активности исследованы реакции мембраны
механочувствительных нейронов на внутриклеточную инъекцию ряда
индифферентных растворов под давлением. Обнаружено, что внутриклеточная
инъекция под давлением изотонических растворов (0,25 М. цитрат,
ацетат, фосфат калия) вызывает обратимую деполяризацию мембраны
нейрона рецептора растяжения рака. Предполагается, что этот феномен
связан с механической деформацией механочувствигельных каналов
сенсорной мембраны вследствие увеличения внутриклеточного гидростатического
давления. При прочих равных условиях увеличение давления в пневматической
системе усиливало деполяризационный эффект инъекции и сокращало
латентный период реакции на фоне развития деполяризации, наблюдали
существенное снижение электрического сопротивления мембраны. Величина
деполяризации не превышала 20 - 30 мВ. В таком случае препарат
выдерживал 5-6 последовательных инъекций. Превышение указанных
значений могло приводить к гибели препарата вследствие разрыва
клеточной мембраны. Отключение давления в пневматической системе
сопровождалось постепенной реполяризацией мембраны до нормального
уровня. Полное восстановление реакции наблюдали через 1-2 минуты
после окончания инъекции. Временные и амплитудные характеристики
процесса не зависели от химической природы инъецируемого раствора.
Обнаружены качественные различия в действии инъекции изо- и гипертонических
(1М) растворов. В последнем случае после отключения инъекции в
течение 5 -10 с наблюдали дальнейшее нарастание деполяризации.
Вероятно, данный феномен связан с потоком воды в клетку, связанным
с установлением осмотического равновесия в системе "клетка
- физиологический раствор". Выявлено, что деполяризация,
вызванная инъекцией растворов под давлением подавляется блокатором
механоактивируемых каналов - гадолинием (100 - 200 мкМ).
Высказывается предположение об идентичности каналов, активируемых
внутриклеточной инъекцией под давлением механочувствительных каналов,
принимающих участие в формировании рецепторного ответа интактных
клеток.