Clemă de tensiune

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În fiziologie, tehnica clemei de tensiune este utilizată pentru a măsura curenții ionici de-a lungul membranei celulelor excitabile, cum ar fi neuronii, menținând diferența de potențial între interiorul și exteriorul membranei la o valoare definită. [1] [2]

Această tehnică a fost proiectată de Kenneth Cole și George Marmont în anii 1940. Folosind această tehnică, Alan Lloyd Hodgkin și Andrew Huxley au descoperit în 1952 mecanismul prin care curenții ionici dau naștere potențialului de acțiune , iar pentru aceste studii au împărțit Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină în 1963.

Tehnică

Clema de tensiune este un generator de curent cu doi electrozi. Potențialul membranei este măsurat cu un „electrod de tensiune” relativ la pământ și un „electrod de curent” care permite un flux de sarcini, sau un curent, în celulă.

Experimentatorul stabilește o tensiune fixă, iar clema de tensiune folosește feedback negativ pentru a menține membrana la acea tensiune specifică. Electrozii măsoară potențialul membranei și sunt conectați la un amplificator. Acest amplificator este, de asemenea, conectat la generator, care determină tensiunea stabilită de experimentator. Amplificatorul efectuează apoi o scădere între valoarea tensiunii stabilite și cea efectuată (Vs - Vm), amplifică diferența și trimite curentul la electrodul din interiorul celulei.

De fiecare dată când celula își schimbă diferența de potențial cu exteriorul față de valoarea fixă, amplificatorul trimite cât de mult curent este necesar pentru a readuce diferența de potențial la valoarea stabilită (și, prin urmare, Vs - Vm la zero)

Acest curent (care are direcția opusă celei ionice) poate fi măsurat și, prin urmare, putem cunoaște exact curentul care trece printr-o membrană.

Kenneth Cole a dezvoltat această tehnică înainte de apariția microelectroților și pentru aceasta a folosit cabluri subțiri răsucite în jurul unei mici tije izolatoare. Acești electrozi au putut fi introduși doar în celulele mai mari și astfel au ales axonii gigantici ai calamarului.

Notă

  1. ^ (EN) Dr. Thomas Nowotny și Dr. Rafael Levi, Enciclopedia Neuroștiințelor Computaționale , Springer New York, 2014, pp. 1-5, DOI :10.1007 / 978-1-4614-7320-6_137-2 , ISBN 9781461473206 . Adus pe 14 ianuarie 2018 .
  2. ^ Erick O. Hernández-Ochoa și Martin F. Schneider, Metode de fixare a tensiunii pentru studiul curenților de membrană și eliberarea SR Ca2 + în fibrele musculare scheletice adulte , în Progress in Biophysics and Molecular Biology , vol. 108, nr. 3, pp. 98-118, DOI : 10.1016 / j.pbiomolbio.2012.01.001 . Adus pe 14 ianuarie 2018 .
Controlul autorității LCCN ( EN ) sh85144316