Стр. 160

Рис. 6-13

Надписи на рисунке:

A

B

1 — ооцит двухэлектродная фиксация потенциала

2 — регистрация ионного тока методом фиксации потенциала

3 — Гиперполяризация

4 — Деполяризация

5 — овоцит шпорцевой лягушки

6 — контрольный электрод

7 — мс

8 — Амп

9 — V_{командный}

10 — после вычитания I_C

=============================

Техника локальной фиксации потенциала (patch-clamp) позволяет регистрировать токи одиночного канала

Регистрация ионных токов с использованием метода фиксации потенциала, или пэтч-кламп (patch-clamp), в целой клетке (то есть на макроскопическом уровне) привела к вопросу о том, сколько каналов вовлечено в производство макроскопического тока. Электрофизиологи поняли, что если область потенциал-фиксированной мембраны уменьшить до очень маленького участка, то можно наблюдать за деятельностью одиночного канала.

Эта цель была достигнута, когда Неер (Neher) и Сакман (Sackmann) разработали технику пэтч-кламп (patch-clamp), или технику фиксации потенциаана на микроучастке мембраны. При присасывании пипеткой микроучастка мембраны клетки создается контакт с высоким сопротивлением между стеклом стенки пипетки и клеточной мембраной, как описано в предыдущем разделе при фиксации потенциала в целой клетке. Однако вместо того, чтобы прорывать микроучасток мембраны под пипеткой, можно сохранить крошечную мембранную область под пипеткой неповрежденной. - так, чтобы можно было регистрировать ток, протекающий через каналы в этом микроучастке (находящемся под пипеткой). Регистрацию тока через пэтч - пипетку, прикрепленную к мембране клетке, называют регистрацией «прикрепленной к клетке (пипетки)» (cell-attached recording) (рис. 6-14 A). Достигнув контакта пипетки с клеткой, можно также отвести пипетку от клетки, оттянув вместе с пипеткой оторванный кусочек клеточной мембраны (на ее кончике), и сформировать конфигурацию «вывернутая наизнанаку» мембрана или мембрана «внутренней стороной наружу» (inside-out patch). Этого можно добитьсяодним из двух методов, показанных на рис. 6-14 Е или рис. 6-14 Е-З. В этой конфигурации внутриклеточная поверхность микроучастка мембраны «смотрит» наружу и омывается наружным раствором. Можно также перевернуть микроучасток мембраны, начиная с конфигурации «прикрепленной к клетке (пипетки)» (cell-attached, см. рис. 6-14 A), далее – прорвать мембрану под пипеткой, то есть создать конфигурацию «контакт с целой клеткой (whole cell) (рис. 6-14 Б). Затем быстро отвести пипетку от клетки. Тогда оторванный кусочек мембраны находящийся внутри кончика пипетки может заново присосаться к стенкам пипетки, но так, что наружная сторона мембраны окажется смотрящей не в пипетку, а в наружный раствор(рис. 6-14 Д). Это и будет конфигурация «наружной стороной наружу» (outside-out patch) (рис. 6-14 Д), при которой внеклеточная поверхность микроучастка мембраны омывается раствором (рис. 6-14 Д).

Различные конфигурации микроучастков мембраны, суммированные в рис. 6-14, полезны для изучения взаимодействий каналов и препаратов, рецептор-опосредуемых процессов и биохимических регуляторных механизмов, которые происходят или на внутренней или на внешней поверхности клеточных мембран.

Ы! Верстальщик! Вставить рис. 6-14. ИК

Рис. 6-14. Методы фиксации потенциала. (Источник: Hamill O.P., Marty A., Neher E. et al. Improved patch-damp techniques for high-resolution current recording from cells and cell-free membrane patches // Pflugers Arch. — 1981. — Vol. 391. — P. 85–100.)

=============================