秦烟也很快明白问题所在,“所以钠通道是在去极化时打开,然后很快关闭,而钾通道可能打开的要早一点,钾通道打开一点不算打开吗?”
S:“你可以理解为那时候通过的离子微乎其微,从0到1中,0.9都不是1,0的位置可以看作是钾通道接收到通知要开门了,但是还要走一段路才到1。”
秦烟有点懂,好像又有点不懂,“那,那钾通道什么时候接到通知啊?”
“我问你啊。”
秦烟捂脸,“我不知道,你告诉我吧?”
S说:“也是在去极化的时候,在去极化时,细胞膜受到一个刺激,然后细胞膜电位发生变化,同时刺激钠通道和钾通道,钠通道反应快,大量开放,钠离子内流,引起细胞膜去极化,等钠通道要开始失活了,钾通道才正式打开,钾离子外流,动作电位复极化,然后钾通道再慢慢关闭。实验证明,这两个通道在复极到静息电位时已经关闭了。”
秦烟把这结论记下。
“现在,你在纸上画一个圆,当作细胞,前面我们说膜上有钠泵,功能你知道了,膜上有钠钾通道,你也大致了解,刚才提到的都是动作电位的离子流动,那么问题来了,静息电位的呢?”
秦烟觉得自己脑子有点不够用,念念叨叨,“静息电位,静息电位……钠泵可以用吧?”
S说可以。
秦烟根据刚刚的逻辑,“那静息时也应该有钠内流,钾外流吧?”
“嗯,通道呢?”
秦烟翻书的手速都要练出来来了,精准定位答案,“有钾通道,特点是……非门控?这意思是什么?”
S解释道,“可以理解为一直开放。”
秦烟好奇地问,“它在动作电位也开吗?”
“嗯,后面章节你还会学到一个非门控钾通道,不过却是电压依赖性的,这个等后面再说,这里的钾漏通道是长期开放,虽然叫作钾漏通道,钠也是能通过的,只是没钾离子那么容易过,不过,考虑到有它的存在的情况下,细胞内外仍然可以保持一定的离子浓度差,说明这个通道不会逆转外钠里钾的浓度差,从而可以推断,能够通过这个通道的离子数量应该是非常微量的。”
“现在,把钾漏通道也画在图上。”
秦烟照做。
她看了下时间。
外面还很亮,夏天白天很长。
S的嗓音不疾不徐,“下一个问题,离子进出细胞膜的动力是什么?”
秦烟说,“浓度差吧。”
S:“嗯,拿钾离子做例子,细胞内的钾离子浓度是细胞外钾离子浓度的30倍左右,那么钾离子就有一个从细胞内到细胞外的趋势,这个趋势就是推动钾离子出细胞的动力。刚刚我们说出去的钾离子是微量的,在有动力推动它出去的情况下,为什么出去的钾离子是微量呢?”
秦烟没立即回答。
她不知道说什么。
今天大脑运行过度了。
“是……没力推它了?”
“为什么没有动力了,钾离子浓度差消失了?”
秦烟的思路渐渐清晰,“出去的钾离子是微量,浓度差没有消失,而是出现了另外一个力,和浓度差产生的动力相抵抗,这个力是……”
秦烟又开始翻书,过了一会,觉得自己的脑袋要炸了,“是什么?”
S缓缓说,“是出去的钾离子产生的指向细胞内的力。细胞内,每个钾离子有与之相结合的阴离子,细胞内呈电中性,由于浓度差的存在,钾离子和阴离子分开,钾离子被推到细胞外,但是到了细胞外的钾离子并不是散落在细胞液中,而是由于细胞内的阴离子对它的吸引力从而贴在细胞外表面,这里就产生了由细胞外指向细胞内的力,当出去的力越多,这个力就越大,直到这个力和浓度差产生的力相等,这时候,钾离子进出就达到了一个平衡。这里需要非常少的钾离子出去就能产生抵消30倍浓度差产生的力。”
那边背景音有马嘶鸣的声音。
S:“这个时候,人为规定,细胞外电位为0,细胞内因为排了一排的阴离子,就带负电,细胞内外的电位差就是钾离子的平衡电位。同时,钠离子也是如此,最后也会达到平衡,得到钠离子的平衡电位,其他离子不计,钠离子的平衡电位和钾离子的平衡电位一起产生影响,此时细胞膜内外的电位差叫静息电位,静息电位受到刺激之后,转为动作电位,两者都是膜电位。”
话落之后,S停顿了一会