Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Механизмы электрогенеза мембранного потенциала покоя в клетках соматической мускулатуры дождевого червя Lumbricus terrestris
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Механизмы электрогенеза мембранного потенциала покоя в клетках соматической мускулатуры дождевого червя Lumbricus terrestris"

На правах рукописи

НУРУЛЛИН ЛЕНИЗ ФАРИТОВИЧ

МЕХАНИЗМЫ ЭЛЕКТРОГЕНЕЗ А МЕМБРАННОГО ПОТЕНЦИАЛА ПОКОЯ В КЛЕТКАХ СОМАТИЧЕСКОЙ МУСКУЛАТУРЫ ДОЖДЕВОГО ЧЕРВЯ ЫшЪпсш геггеяШ

Специальность 03.00.13 - физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Казань-2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Казанский Государственный Медицинский Университет».

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор Волков Евгений Михайлович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Зефиров Тимур Львович

доктор биологических наук Гайнутдинов Халил Латыпович

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Московский государственный университет»

Защита состоится К ^У/¿иАЛ- 2005 г. в диссертационного Совета Д

часов на заседании 208.034.01 при ГОУ ВПО «Казанский

государственный медицинский университет» (420012, Казань, ул. Бутлерова, Д. 49).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» по адресу: Казань, ул. Бутлерова, д. 49 «б».

Автореферат разослан «

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор медицинских наук, профессор

Киясов А.П.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Мембранный потенциал покоя (МПП) -основная характеристика возбудимых клеток, играющая ключевую роль в процессах передачи сигнала, вторичноактивном транспорте и мышечном сокращении [Kandel et al., 2000]. Его величина формируется за счет разности концентраций потенциалобразующих ионов, а также избирательной ионной проводимости мембраны [Nicholls et al., 1992]. Работа активного ионного транспорта создает и поддерживает ионные градиенты, и, кроме того, может вносить прямой вклад в величину МПП в виде амперогенного компонента [Волков, Полетаев, 1981; Akaike, 1975].

Согласно современным представлениям, тип кольчатые черви или аннелиды, по эволюционному положению находятся у истоков филогенетической линии первичноротых, развитие которых привело к возникновению более высокоорганизованных представителей животного мира. Кроме того, кольчатые черви наиболее древняя эволюционная группа, у которой впервые появляется мускулатура, по строению близко напоминающая поперечнополосатую мускулатуру позвоночных животных [Давид, 1990]. Однако в литературе имеются лишь несколько работ, посвященных изучению механизмов формирования и поддержания величины МПП аннелид, которые к тому же носят крайне противоречивый характер [Chang, 1969; Hidaka et al., 1969a, b; Ito et al., 1969]. Подробные и системные исследования, показывающие роль потенциалобразующих ионов в генерации МПП, роль активного ионного транспорта, существование вторичноактивного хлорного транспорта, участие проводимости мембраны для отдельных ионов в величине МПП, влияние веществ, обладающих медиаторной активностью на потенциал покоя соматической мускулатуры аннелид в литературе до настоящего времени отсутствуют. Поэтому изучение особенностей электрогенеза в соматической мускулатуре на примере одного из представителей аннелид дождевого червя, представляется наиболее актуальным, поскольку оно позволит создать единую картину филогенеза механизмов электрогенеза, и, прежде всего, важнейшего из них, как генерация МПП в клетках возбудимых тканей высших беспозвоночных и позвоночных животных.

Цели и задачи исследования. Целью данной работы явилось изучение механизмов электрогенеза мембранного потенциала покоя в мембране клеток соматической мускулатуры дождевого червя. В соответствии с этой целью были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Исследовать влияние основных потенциалобразующих ионов на величину

МПП мышечных клеток дождевого

fvC. НАЦИОНАЛЬНА*! БИБЛИОТЕКА j

statm

2. Установить зависимость величины МПП мышечных клеток дождевого червя от дифференциальных проводим остей мембраны для ионов и СГ.

3. Исследовать вклад активного -насоса в величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

4. Установить факт существования и возможную физиологическую роль активного транспорта в мышечных клетках дождевого червя.

5. Исследовать влияние некоторых медиаторов на величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

6. Изучить влияние холиномиметиков и холинолитиков на величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

Положения, выносимые на защиту:

1. Величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя является суммой калиевого и хлорного диффузионных потенциалов, а также «потенциала» создаваемого работой электрогенных ионных насосов.

2. Норадреналин, адреналин и ГАМК способны увеличивать трансмембранную разность потенциалов соматических мышечных клеток дождевого червя. Данный эффект связан с активацией рецепторных структур, обеспечивающих вход ионов Са2+ в клетку, при участии

-акцепторных белков и усиления работы активного ионного транспорта.

3. Мембрана соматических мышечных клеток дождевого червя обладает высокой чувствительностью к КХ и никотину, но не чувствительна к мускарину. Деполяризация под действием холиномиметиков не устраняется классическими Н- и М-холинолитиками, а также ганлиолитиками.

Научная новизна. В настоящем исследовании впервые показано, что в клетках соматической мускулатуры дождевого червя существует уабаинчувствительный электрогенный Na+,K+-Hacoc, вносящий значительный и постоянный вклад в интегральную величину МПП мышечных клеток по сравнению со скелетными мышечными волокнами. Также установлено, что в мышечных клетках дождевого червя имеется фуросемидчувствительный вторичноактивный котранспорт,

который отклоняет равновесный хлорный потенциал от уровня МПП. Впервые показано, что активация Na+,K+-Hacoca норадреналином происходит через чувствительные структуры, сходные с семейством адренорецепторов позвоночных, без вовлечения циклических нуклеотидов, при участии экстраклеточного Са2+ и хлорпромазинчувствительных кальцийакцепторных структур подобных кальмодулину позвоночных. Также впервые установлено, что МПП клеток соматической мускулатуры дождевого червя

не изменяется под действием серотонина, глутамата, глицина, АТФ и мускарина, тогда как никотин и КХ вызывают деполяризацию, а ГАМК -гиперполяризацию Увеличение МПП мышечных клеток в присутствии ГАМК связано с активацией Na+,K+-Hacoca. Кроме того, показано, что в мембране клеток соматической мускулатуры дождевого червя существует особый фармакологический тип АХ-рецепторно-каналыюго комплекса, не чувствительного к воздействию классических холинолитиков - d-тубокурарина, а-бунгаротоксина, атропина и ганглиолитика - бензогексония.

Научно-практическая ценность. Полученные данные позволяют дополнить картину эволюционного становления основных механизмов электрогенеза мембранного потенциала покоя у беспозвоночных животных. Наши исследования показывают, что мышечный препарат дождевого червя является удобной моделью для изучения базовых механизмов электрогенеза в скелетных мышцах высших животных. Установление факта наличия особого фармакологического типа никотиновых ацетилхолиновых рецепторов в клетках соматической мускулатуры дождевого червя, возможно, позволит ближе подойти к решению проблемы лечения нервно-мышечных патологий, в основе которых лежит синаптический дефект, в частности, таких как нарушение функционирования и синтеза ацетилхолиновых рецепторов.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на итоговых конференциях КИББ КНЦ РАН (Казань, 2002, 2003, 2004), XVIII Съезде физиологов России (Казань, 2001), VII и VIII Всероссийской школе молодых ученых «Актуальные проблемы нейробиологии» (Казань, 2000, 2001), VI региональной конференции международного общества нейробиологии беспозвоночных «Простые Нервные Системы» (Москва-Пущино, 2000), VII региональной конференции международного общества нейробиологии беспозвоночных «Простые нервные системы» (Калининград-Светлогорск-Отрадное, Россия, 2003), VI Всероссийского симпозиума и школы семинара молодых ученых и учителей «Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке» (Казань, 2002), международной школе-семинаре «Фармакология синаптической трансмиссии в нервной системе» (Киев, Украина, 2002), II Международной конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности (Москва, 2003) и 8-ой Международной Пущинской конференции молодых ученых «Биология - наука 21-го века» (Пущино, 2004).

Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 127 страниц состоит из введения, обзора литературы, описания методики исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и

указателя цитируемой литературы. Список цитируемой литературы включает 173 источника, из них 143 - иностранных авторов. Диссертация содержит 29 рисунков и 4 таблицы.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проводили на дождевых червях Lumbricus terrestris в осенне-зимний период. Свежеприготовленные препараты фрагмента длиной 10-15 сегментов кожно-мускульного мешка помещали в экспериментальную ванночку из оргстекла объемом 5 мл. Эксперименты проводили на поверхностных волокнах продольных мышечных пучков внутренней стороны кожно-мускульного мешка.

Ряд опытов проводили на лягушках Rana ridibunda в осенне-зимний период. Из конечности лягушки выделяли портняжную мышцу (т. sartorius), которую помещали в экспериментальную ванночку со стандартным раствором Рингера (ммоль/л): с

рН 7,2-7,4. В опытах использовали мышечные волокна внутренней стороны портняжной мышцы.

В качестве основного раствора, в опытах с дождевым червем использовали модифицированный раствор Древеса-Пакса [Drcwes, Pax, 1974] следующего ионного состава (ммоль/л): Na+-163,0, К+-4,0, Са2+-6,0, С1 -93,0, SO42 -43,0, трис+-2,0, сахароза-167,0, осмолярность-478,0 мосмоль/л, ионная сила-229,0 ммоль/л, с рН 7,4 комнатной температуры. Применение данного раствора свело к минимуму спонтанно возникающие сокращения соматической мускулатуры дождевого червя. При работе использовали также растворы с измененным ионным составом. Модификацию состава растворов производили с учетом постоянства их ионной силы и осмолярности. Замещение ионов К+ в бескалиевых растворах производили эквивалентным количеством ионов Na+. В растворах с увеличением ионов К+ в два или три раза (8 и 12 ммоль/л), соответственно понижали содержание ионов Na+. В бесхлорных растворах ионы заменяли на ионы NO3~ и SO*»2". При удалении ионов Na+, последние замещали на трис-ионы. Одновременное замещение ионов Na+ и К+ производилось трис-ионами. Бескальциевый раствор содержал увеличенное количество ионов Na+. Уменьшение или увеличение в два раза в растворе количества ионов Са2+ (3 и 12 ммоль/л), также производили соответствующим изменением содержания ионов Na+. В ряде серий экспериментов ионы Са2+ замещали на равное количество ионов Mg2+ или Мп2+ (6 ммоль/л).

Для изучения механизмов формирования МПП и особенностей работы активных ионных транспортных систем в мембране мышечных клеток в данном исследовании применяли следующие препараты: адреналин, атропин, мускарин, никотин, норадреналин, пропранолол, бензогексоний, а-бунгаротоксин, дибутирил-цАМФ, стрихнин, тетродотоксин, фентоламин,

хлорпромазин (рабочая концентрация для всех ] х 10-5 ммоль/л); АТФ, верапамил, ГАМК, 3,5-цАМФ, глутамат, серотонин, d-тубокурарин, уабаин, фуросемид (рабочая концентрация для всех 1x10-4 ммоль/л); ацетилхолин (5x10"", 5x10"6 ммоль/л), глицин (2x10"4 ммоль/л), дибутирил-цГМФ (1x10 ммоль/л), карбахолин (5x10"", 5x10"° 1ммоль/л), кофеин (1x10 3 ммоль/л) (все «Sigma», США).

В ряде экспериментов производили измерение МПП в мышечных клетках дождевого червя, предварительно нагруженных избытком ионов натрия ([Na+],) [Akaike, 1979]. С этой целью, свежеприготовленный мышечный препарат на 6 час помещали в бескалиевый раствор при температуре 5-6° С и затем переносили в ванночку для экспериментов с раствором нормального ионного состава. Внутриклеточное измерение электрических потенциалов на мембране мышечных клеток осуществляли с использованием стеклянных микроэлектродов заполненных 2,5 моль/л раствором КС1 с сопротивлением 5-15 МОм. В каждом мышечном препарате производили по 30-40 измерений МПП. Средние значения и стандартные ошибки величины МПП для каждой серии определяли по результатам экспериментов на 4-6 животных.

Для статистической обработки полученных данных использовали параметрический /-критерий Стьюдента в программе Origin 6.1 (OrigmLab Corporation, 1991-2000).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя

По нашим данным величина МПП клеток соматической мускулатуры дождевого червя в нормальном растворе составляет -48,7±0,6 мВ (и=400). Зарегистрированный нами МПП волокон портняжной мышцы лягушки в стандартном растворе Рингера равняется -85,5±0,5 мВ (р<0,001, Я=100).

Таким образом, МПП мышечных волокон дождевого червя в среднем примерно вдвое ниже соответствующих значений у лягушки, что согласуется с данными литературы [Chang, 1969, 1975; Hidaka et al., 1969a, b; Drewes, Pax, 1974].

Влияние ионной среды на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

В наших экспериментах замена раствора нормального ионного состава на бескалиевый раствор не влияет на МПП клеток соматической мускулатуры дождевого червя (и=140) (рис. 1). Двух- или трехкратное увеличение концентрации К4 в растворе ([К+]0) деполяризует мышечную мембрану (р<0,05), однако значения МПП в этих двух растворах не различаются между собою (я=140) (рис. 1). При этом кривая зависимости МПП от (рис. 1) резко отличается от теоретической кривой,

Рисунок 1 Зависимость величины мембранного потенциала покоя (МПП) соматических мышечных клеток дождевого червя от внеклеточной концентрации ионов калия в растворе полного ионного состава, в растворах без ионов натрия или в присутствии 1x10 моль/л уабаина По оси абсцисс - концентрация ионов калия, моль/л, по оси ординат - величина МПП, мВ / - полный ионный состав, 2 - в присутствии уабаина, 3 - без ионов натрия

рассчитанной в соответствии с моделью Гольдмана-Ходжкина-Катца [Ходоров, 1975; Hodgkin, Horowitz, 1959]. Изучение зависимости величины МПП мышечных клеток от [К+]„ проводилось еще в двух следующих вариантах эксперимента: в безнатриевом растворе (рис. 1) и в растворе с уабаином (рис. 1). Графики зависимости МПП мышечных клеток от [К+]0, как в первом, так и во втором случаях оказались практически идентичными и приблизились к теоретической зависимости, соответствующей модели Гольдмана-Ходжкина-Катца.

Замена раствора нормального ионного состава на раствор, не содержащий СГ, приводит к снижению МПП мышечных клеток дождевого червя (р<0,05, п-202). Дальнейшая 40-минутная инкубация мышечных клеток в этом растворе усугубляет деполяризацию мембраны. МПП в этом случае составляет -34,4±0,9 мВ (р<0,001, и=84).

Таким образом можно заключить, что величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя вдвое ниже, чем у лягушки и млекопитающих [Волков и др., 1987]. Величина МПП представляет сумму двух составляющих: а) трансмембранного градиента основных потенциалобразующих ионов, и, прежде всего К.+; б) вклада электрогенного компонента уабаинчувствительных ионных насосов [Веренинов, Марахова, 1986; Ходоров, 1969]. Равновесный потенциал для СГ в мышечных клетках дождевого червя, по-видимому, не равен МПП. В мышечных клетках дождевого червя предположительно существует система активного переноса СГ через мембрану. Указанный перенос, возможно, осуществляется системой -симпорта [Веренинов, Марахова, 1986], сопряженной с

работой Ыа+,К+-активируемой Mg2+-зависимой АТФазы.

Влияние изменения ионной проводимости на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

В присутствии в растворе тетродотоксина - блокатора потенциалзависимых натриевых ионных каналов [Ходоров, 1975; Nasledov et al., 1974], МПП мышечных клеток дождевого червя равнялся -48,1+1,0 мВ (п=80). Закисление раствора до рН 5,6, блокирующее селективную хлорную

0 2 4 6 8 10 12 [К*], ммоль/л

проводимость [Eisenberg, Gage, 1969], также не изменяло МПП мышечных клеток, который в этих условиях составлял -49,1 ±0,9 мВ («=80).

Таким образом, относительно низкий уровень МПП в мышечных клетках червя, нельзя объяснить более высокой натриевой и (или) хлорной проводимостями мембраны [Ходоров, 1915]. В то же время отсутствие эффекта тетродотоксина и кислого рН среды на МПП мышечных клеток червя может быть обусловлено и нечувствительностью натриевых и хлорных диффузионных каналов к используемым блокаторам.

Вклад Na -насоса в величину мембранного потенциала покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

Согласно результатам наших экспериментов, содержание мышечного препарата дождевого червя в течение 30 мин в растворе нормального ионного состава с добавлением норадреналина гиперполяризовало (-55,8+1,2 мВ,/т<0,001), а с добавлением уабаина деполяризовало мембрану мышечных клеток МПП мышечных клеток в растворе с

ммоль/л в присутствии уабаина оказался ниже как его исходного уровня в растворе нормального ионного состава (р<0,01), так и соответствующего значения в растворе с [К+]=8 ммоль/л без добавления уабаина (р<0,05). Дальнейшее увеличение внеклеточной концентрации [К*] в присутствии уабаина усилило деполяризацию мембраны. Так, МПП в растворе с [1С+]=12 ммоль/л в присутствии уабаина снизился уже на одну треть, что оказалось достоверно ниже исходного уровня (р<0,001), значений в растворе с [К+]=12 ммоль/л без уабаина (р<0,01) и величины МПП в растворе с [К+]=8 ммоль/л с уабаином (р<0,001).

Удаление из раствора Na+, при наличии К+ в среде, деполяризует мышечную мембрану (р<0,01 ), как и устранение из раствора СГ (р0,001). Добавление в среду ингибитора Ма+,К+-АТФазы - уабаина [Ходоров, 1915; Martin, Levinson, 1985] также приводит к снижению МПП примерно на ту же величину (р<0,001). Изъятие из раствора

Г в безнатриевой среде на фоне уже развившейся деполяризации, вызванной отсутствием Na+, увеличивает потенциал покоя (р<0,001). После обработки мышцы уабаином, снизившей МПП, бескалиевый раствор, как и в предыдущем случае, гиперполяризует мембрану (р<0,001). Раствор не содержащий К+, также увеличивает МПП мышечных клеток (р<0,01), предварительно сниженный отсутствием в растворе СГ.

Таким образом, в величине МПП мышечных клеток дождевого червя всегда присутствует компонент, создаваемый работой ионных насосов ("насосный потенциал"). Величина этого компонента в растворе нормального ионного состава составляет примерно 12% от интегральной величины МПП. При этом наличие данного компонента возможно только в присутствии в растворе

Погружение мышечного препарата в раствор нормального ионного состава, после его предварительного 6-ти часового содержания в бескалиевой среде, уже через 10 мин увеличивает величину МПП мышечных клеток дождевого червя до 142% от исходного уровня (р<0,01, рис. 2). На протяжении последующих 30 мин трансмембранная разность потенциалов продолжает нарастать и к 40 мин эксперимента достигает 158% (р<0,01,рис. 2). Однако значения МПП, измеренные через 10 и 40 мин соответственно, после смены раствора не различаются между собою (рис. 2).

Рисунок 2 Изменение мембранного потенциала покоя (МПП) во времени в растворе полного ионного состава Древеса - Пакса после предварительного 6-ти часового содержания мышечного препарата в бескалиевой среде. По оси абсцисс - время в минутах; по оси ординат -величина МПП в процентах. За «0» - принято время смены бескалиевого раствора на раствор полного ионного состава.

Таким образом, в условиях специальной активации ионного насоса, его доля в величине МПП у дождевого червя, по нашим данным, почти 60%. Это говорит о чрезвычайно большой роли электрогенного ионного насоса для формирования МПП соматических мышечных клеток дождевого червя.

Доказательства наличия котранспорта Na+,K+,C1 в соматических мышечных клетках дождевого червя и его значение для мембранного потенциала покоя

В наших экспериментах удаление из раствора С1 , путем замены его на другой анион, снижает потенциал покоя мышечных клеток дождевого червя, тогда как закисление рН раствора до значения 5,6, блокирующее хлорную проводимость мембраны [Волков, 1983; Eisenberg, Gage, 1969], не сказывается на величине МПП. Замена раствора нормального ионного состава на раствор, не содержащий Na+, также понижает МПП мышечных клеток дождевого червя (р<0,001). Инкубация мышечного препарата в растворе содержащим уабаин уменьшает потенциал покоя После

добавления фуросемида в омывающий мышцу раствор также происходит падение величины МПП мышечных клеток Необходимо отметить,

что во всех вариантах экспериментов деполяризующий эффект поочередного удаления из раствора или Na+, либо, наоборот, добавление в раствор уабаина или фуросемида в количественном отношении оказались практически одинаковыми. В свою очередь, наличие уабаина в растворе, не

содержащим О , не приводит к усилению предварительно возникшей деполяризации мышечных волокон.

Таким образом, в мышечных клетках соматической мускулатуры дождевого червя имеется уабаин- и фуросемидчувствительный котранспорт С1 , осуществляющийся только в присутствии и С1 в экстраклеточном растворе. В отличие от интактной скелетной мускулатуры, последний принимает постоянное и непосредственное участие в поддержании определенного уровня МПП мышечных клеток, что сближает их по этому параметру с денервированными мышечными волокнами позвоночных.

Влияние норадреналина и адреналина на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

В наших опытах в присутствии в растворе норадреналина наблюдается возрастание мпп (р<0,001) мышечных клеток в среднем на 7 мВ. Добавление в раствор уабаина, снижает МПП мышечных клеток (р<0,01), а также устраняет гиперполяризующий эффект норадреналина. а-Адреноблокатор фентоламин [Сергеев и др., 1999], а также (5-адреноблокатор пропранолол гидрохлорид [Сергеев и др., 1999] устраняют гиперполяризующий мембрану эффект норадреналина. При этом эти вещества, взятые по отдельности, сами по себе каким либо влиянием на МПП не обладают.

Увеличение внутриклеточной концентрации цАМФ с помощью дибутирильного производного цАМФ, свободно проникающим через мембрану, не изменяло величину МПП мышечных клеток. Также не вызывало гиперполяризации мембраны присутствие дибутирил-цГМФ.

Адреналин также гиперполяризует мембрану мышечных клеток дождевого червя (р<0,05). Однако прирост МПП по абсолютной величине в этом случае оказался почти втрое меньшим по сравнению с увеличением МПП под действием норадреналина. Добавление в раствор блокатора [3-адренорецепторов пропранолола нейтрализует действие адреналина на МПП мышечных клеток. Замена в растворе Са2+ на Mg2+, деполяризует мышечную мембрану причем это влияние подобно действию уабаина.

Добавление норадреналина в бескальциевый раствор не вызывает гиперполяризацию мембраны.

Таким образом, норадреналин и адреналин гиперполяризуют мембрану клеток мышечной стенки дождевого червя через активацию работы активных ионных насосов и, прежде всего, Na+,K+-помпы, только при условии содержания Са2+ в омывающем мышцу растворе. Эффект катехоловых аминов реализуется преимущественно при участии адреночувствительных структур сарколеммы клетки, сходными с семейством ОС-адренорецепторов позвоночных животных и, в меньшей степени -типа, без вовлечения в этот процесс таких вторичных внутриклеточных посредников как цАМФ и цГМФ.

Кальциевый механизм активации ионного насоса норадреналином в соматических мышечных клетках дождевого червя

Добавление в омывающий мышцу раствор норадреналина увеличивает МПП мышечных клеток дождевого червя (р<0,05). В бескальциевом растворе наблюдается снижение потенциала покоя мышечных клеток (р<0,001). Двукратное увеличение или снижение концентрации Са2+ в растворе не сказывается на величине МПП мышечных клеток. Норадреналин в отсутствии Са2+ каким либо влиянием на МПП не обладает. Блокатор кальциевых каналов верапамил [Волков, 1982; Baker et al., 1973] не влияет на МПП мышечных клеток. Однако норадреналин на его фоне не способен вызвать гиперполяризацию мембраны. Замена Са2+ в растворе на другой блокатор кальциевых каналов - Мп2+ [Готгильф, Магазаник, 1977] также деполяризует мышечную мембрану (р<0,05). При этом добавление норадреналина в раствор, содержащий Мп2+, также не увеличивает МПП. Применение специфического блокатора кальмодулина - хлорпромазина [Walsh, 1983] в опытах с норадреналином устраняет гиперполяризующее влияние последнего на мышечную мембрану. При этом сам по себе хлорпромазин каким-либо влиянием на МПП мышечных клеток дождевого червя не обладает.

Таким образом, норадреналин, взаимодействуя с адрено-чувствительными структурами поверхностной мембраны мышечных клеток дождевого червя, активирует кальцийпроводящие структуры поверхностной мембраны, обеспечивая вход Са2+ внутрь клетки. Последние, не вовлекая в этот процесс систему циклических нуклеотидов, через хлорпромазин-чувствительные кальцийакцепторные белки, по-видимому, подобные кальмодулину позвоночных животных, усиливают работу ионной помпы мышечной мембраны. Это, в свою очередь, увеличивает вклад электрогенных ионных насосов в интегральную величину МПП и, как результат, происходит увеличение потенциала покоя мышечных клеток дождевого червя.

Влияние некоторых медиаторов на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

Добавление в раствор таких веществ, как: серотонин, глутамат, глицин и АТФ, в каждой отдельной серии экспериментов, не влияло на величину МПП мышечных клеток дождевого червя. В то же время добавление в раствор ГАМК вызвало гиперполяризацию мышечной мембраны (р<0,05). Имеются исследования, показывающие, что соматические мышечные клетки дождевого червя имеют двойную иннервацию, а именно возбуждающую (деполяризующую) - с медиатором АХ и тормозную (гиперполяризующую) -с медиатором ГАМК [Давид, 1990]. Опыты показали, что в бесхлорном растворе наблюдается снижение МПП, и в этом случае, ГАМК утрачивает способность гиперполяризовать мышечную мембрану. Инактивация ионных

насосов уабаином снижает МПП (р<0,001). Применение ГАМК на фоне действия уабаина не приводило к гиперполяризации мембраны. Аппликация на мышцу ГАМК в отсутствии ионов калия в среде не изменяла потенциал покоя. Важно подчеркнуть, что инактивация ионных насосов мембраны мышечных клеток дождевого червя в разных вариантах экспериментов устраняет гиперполяризующий эффект ГАМК. Добавление в омывающий мышцу раствор стрихнина не изменяло МПП. В то же время ГАМК в его присутствии также утрачивал способность увеличивать трансмембранную разность потенциалов.

Таким образом, мышечные клетки дождевого червя, по-видимому, не обладают достаточным количеством структур, чувствительных к серотонину, глицину, глутамату и АТФ, способных, по крайней мере, повлиять на МПП. В то же время ГАМК вызывает гиперполяризацию мышечной мембраны. Данный эффект, по нашему мнению, с одной стороны реализуется при участии рецепторов мембраны, чувствительных к блокирующему действию стрихнина, а с другой стороны обусловлен, прежде всего, усилением работы ионных насосов, играющих значительную роль в формировании МПП соматических клеток дождевых червей.

Влияние холиномиметиков на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя

Известно, что холиномиметики, КХ в частности, в малых концентрациях (1x10-8 моль/л-5х1(Г8 моль/л) способны гиперполяризовать на несколько мВ мембрану скелетных мышечных волокон млекопитающих [Волков и др., 1985; Уразаев и др., 1987]. Поскольку в двигательной нервно-мышечной системе аннелид АХ также является возбуждающим медиатором [Walker et al., 1993], то было логично предположить, что и у дождевого червя малые дозы КХ, негидролизуемого аналога АХ, также способны увеличивать МПП. КХ в концентрации 5х10-8 моль/л также не изменял МПП. Дальнейшее же повышение концентрации КХ, в частности до 5ХКГ6 моль/л, вызывало уже деполяризацию мышечной мембраны (р<0,001).

Применение таких классических блокаторов Н-холинорецепторов, как d-тубокурарин и а-бунгаротоксин [Fambrough, 1979] никоим образом не устраняло деполяризацию мышечной мембраны карбахолиновой природы (р<0,001). Добавление в раствор М-холиноблокатора атропина также не препятствовало развитию деполяризации под действием КХ (р<0,001). Эксперименты с ганглиолитиком бензогексонием повторяли картину опытов с Н- и М-холиноблокаторами. Бензогексоний не устранял снижение МПП, возникающее под действием КХ (р<0,001). В то же время d-тубокурарин, а-бунгаротоксин, атропин и бензогексоний, взятые в отдельности, сами по себе не влияют на МПП мышечных клеток. Добавление в раствор мускарина не привело к изменению МПП мышечных клеток, тогда как никотин вызвал

снижение потенциала покоя (р<0,05). Таким образом, АХ-рецепторы соматической мускулатуры дождевого червя можно отнести к рецепторам никотинового типа.

Таким образом, влияние холиномиметиков на МГШ мышечных клеток дождевого червя имеет ряд принципиальных отличий. Так, КХ в малых концентрациях, в отличие от скелетных мышечных волокон позвоночных, не способен гиперполяризовать мембрану мышечных клеток. В больших концентрациях КХ, а также никотин вызывают снижение МПП. При этом в качественном отношении чувствительность поверхностной мембраны мышечных клеток дождевого червя к холиномиметикам соразмерима с таковой постсинаптической мембраны иннервированных скелетных мышечных волокон позвоночных [Волков, 1989; Fambгough, 1979]. Классические Н-, М- и ганглиолитики не способны устранить деполяризацию мембраны, возникающую под действием КХ. Последнее позволяет выдвинуть гипотезу о существовании в поверхностной мембране клеток кожно-мускульного мешка дождевого червя особого типа АХ-чувствительного канально-рецепторного комплекса, отличного от такового в скелетных мышечных волокнах и периферических нейронах позвоночных.

Влияние ионной среды на карбахолининдуцированную деполяризацию мембраны соматических мышечных клеток дождевого червя

Присутствие в растворе тетродотоксина не влияет на МПП мышечных клеток и не препятствует деполяризации, возникающей под действием карбахолина. Удаление из раствора К+ не изменяет МПП мышечных клеток, тогда как изъятие №+, СГ, Са2+ или их замена на Мп2+ деполяризует мышечную мембрану (р<0,05). Карбахолин на фоне отсутствия в растворе К+, СГ, Са2+ или замены Са2+ на блокатор кальциевых каналов - Мп2+ [Готгильф, Магазаник, 1977] деполяризует мышечную мембрану практически также как и в растворе нормального ионного состава (р<0,001).

Известно, что верапамил блокирует кальциевые каналы, а также снижает чувствительность постсинаптической мембраны скелетных мышечных волокон к ацетилхолину [Волков, 1982]. В наших экспериментах верапамил сам по себе не влиял на МПП мышечных клеток дождевого червя и не препятствовал развитию деполяризации под действием карбахолина (р<0,001). В отсутствии в среде карбахолин не изменяет МПП

мышечных клеток (р<0,001).

Таким образом, деполяризация мембраны мышечных клеток дождевого червя, возникающая под действием карбахолина обусловлена, прежде всего, входящим потоком как следствия увеличения натриевой проницаемости. При этом проводящее состояние ионного канала ацетилхолинового рецептора сарколеммы соматических клеток дождевого червя не

чувствительно к блокирующему действию тетродотоксина, верапамила и ионов марганца.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное исследование было посвящено изучению особенностей формирования МПП соматических мышечных клеток дождевого червя. Результаты проведенных экспериментов позволяют заключить, что величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя определяется трансмембранным электрохимическим градиентом основных потенциалобразующих ионов, и прежде всего ионов К+, а также вкладом электрогенного компонента Na+,K+-Hacoca в интегральную величину МПП. Вклад электрогенных ионных насосов в величину МПП мышечных клеток дождевых червей является чрезвычайно большим и создается работой уабаинчувствительного Na+,K+-Hacoca. Помимо этого, в формировании величины МПП мышечных клеток принимает постоянное участие вторичноактивный Na+,K+,CP котранспорт, изменяющий внутриклеточное содержание ионов СГ. Этот транспорт является как уабаин, так и фуроссмидчувствительным и осуществляется только при условии наличия в среде всех переносимых им ионов, то есть ионов №+, ^ и СГ. Мембрана сомагических мышечных клеток дождевого червя обладает чувствительностью к КХ и ГАМК, что подтверждает гипотезу согласно которой АХ является основным деполяризующим медиатором в нервно-мышечной системе дождевого червя, а ГАМК - гиперполяризующим медиатором. Гиперполяризация под влиянием ГАМК вызвана активацией электрогенных ионных насосов, а деполяризация в присутствии КХ не снимается классическими Н-, М-холинолитиками и ганглиолитиком.

ВЫВОДЫ

1. Зависимость величины МПП соматических мышечных клеток дождевого червя от внеклеточной концентрации ионов К+ приближается к классической кривой только при условии отсутствия во внешней среде ионов, либо или СГ, либо в присутствии уабаина.

2. Наличие во внешней среде тетродотоксина и кислый рН среды не изменяют МПП мышечных клеток дождевого червя, тогда как устранение ионов из внешней среды или добавление уабаина снижает значение МПП мышечных клеток дождевого червя.

3. При удалении из внешней среды ионов СГ или в присутствии фуросемида МПП мышечных клеток дождевого червя уменьшается, что связано с неравенством равновесного хлорного потенциала мембранному потенциалу покоя.

4. Норадреналин и адреналин повышают величину МПП мышечных клеток

• дождевого червя. Этот эффект устраняется а-адреноблокатором

фентоламином и (î-адреноблокатором пропранололом.

5. Присутствие во внешней среде мембранопроникающих циклических нуклеотидов (цАМФ, цГМФ) не влияет на величину МПП мышечных клеток дождевого червя, тогда как удаление из внешней среды Сз2 , либо добавление хлорпромазина устраняет гиперполяризацию мышечной мембраны дождевого червя под действием норадреналина.

6. Серотонин, глутамат, глицин, АТФ и мускарин не изменяют величину МПП мышечных клеток дождевого червя, в то время как никотин деполяризует, а ГАМК гиперполяризует мембрану мышечных клеток дождевого червя. Данный эффект устраняется в присутствии стрихнина, уабаина и при удалении из среды ионов К+.

7. КХ в низкой концентрации не влияет на величину МПП мышечных клеток дождевого червя. Повышение концентрации КХ вызывает деполяризацию мембраны, которая не устраняется в присутствии классических Н-, М-холинолитиков - d-тубокурарина, а-бунгаротоксина и атропина, а также ганглиолитика - бензогексония.

8. Деполяризация под действием КХ не прекращается в присутствии тетродотоксина, верапамила и ионов Мп2+, но устраняется при удалении из внешней среды ионов Na+.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Нуруллин Л.Ф. Мембранный потенциал покоя волокон продольной соматической мускулатуры дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Никольский Е.Е. // Тез. докл. "Актуальные проблемы нейробиологии". - Казань. -1999. - С.94-95.

2. Нуруллин Л.Ф. Участие ионных насосов в поддержании потенциала покоя волокон соматической мускулатуры дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Никольский Е.Е. // Тез. докл. "Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке". - Казань. - 2000. -С. 104-105.

3. Нуруллин Л.Ф. Участие транспорта ионов хлора в поддержании мембранного потенциала покоя клеток мышечной стенки дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Швандова И. // Тез. докл. "Актуальные проблемы нейробиологии". - Казань. - 2000. - С.77-78.

4. Nurullin L.F. Electrogenic ionic pumps in the earthworm somatic muscle fibres / Volkov E.M., Nurullin L.F., Nikolsky E.E. // VI East Eur. Conf. "Simpler Nervous Systems". - Moscow-Puschino. - 2000. - P.130.

5. Nurullin L.F. Participation of electrogenic Na,K-ATPase in the membrane potential of the earthworm longitudinal muscle cells / Volkov E.M., Nurullin

L.F., Svandova I., Vyskocil F., Nikolsky E.E // Physiological research. -

2000.-V.49.-P.481-484m.

6. Нуруллин Л.Ф. Норадреналин и инсулин гиперполяризует мембрану продольных волокон соматической мускулатуры дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Никольский Е.Е. // Тез. докл. конф. "Физиология нейротрансмиттеров". - Москва. - 2000. - Т.1. - С.65.

7. Нуруллин Л.Ф. Влияние состава среды на мембранный потенциал покоя волокон продольной соматической мускулатуры дождевого червя / Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Никольский Е.Е. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. - 2000. - Т.86. - №3. - С.329-334.

8. Нуруллин Л.Ф. Аномальная чувствительность к ацетилхолину мембраны мышечных клеток кожно-мускульного мешка дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М. // В кн.: "Двигательная активность; нейрофизиологические исследования". - Казань. - 2001. - С.129-136.

9. Нуруллин Л.Ф. Действие катехоламинов на мембранный потенциал покоя мышечных клеток дождевого червя Lumbricus terrestris I Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М. // Тез. докл. "Актуальные проблемы нейробиологии". - Казань. - 2001. - С.50-51.

10. Нуруллин Л.Ф. Влияние норадреналина и адреналина на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя / Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Никольский Е.Е., Блохина Г.И. // Бюлл. эксп. биол. и мед. - 2001. - Т. 132. - №9. - С.244-246.

11. Нуруллин Л.Ф. Ионные насосы и потенциал покоя соматических мышечных клеток кожно-мускульного мешка дождевого червя / Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Фросин В.Н., Полетаев Г.И. // В кн.: XVIII Съезд Физиол. общества им. И.П. Павлова. - Казань. - 2001. - С.54.

12. Нуруллин Л.Ф. Влияние холиномиметиков на мембранный потенциал покоя мышечных клеток кожно-мускульного мешка дождевого червя / Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Фросин В.Н. // Бюлл. эксп. биол. и мед. -

2001. - Т.34. - №4. - С.469-471.

13. Нуруллин Л.Ф. Влияние натриевого насоса и котранспорта Na,K,Cl на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя Lumbricus terrestris I Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Никольский Е.Е. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. - 2001. - Т.87. -№9.-С.1153-1160.

14. Nurullin L.Ph. A calcium aspect of the effect of noradrenaline on the resting membrane potential in somatic muscle cells ofthe earthworm / Volkov E.M., Nurullin L.Ph. // Нейрофизиология. - 2002. - T.34. - № 2/3. - C.264-266.

15. Нуруллин Л.Ф. Влияние ионной среды на карбахолининдуцированную деполяризацию мембраны соматических мышечных клеток дождевого червя Lumbricus terrestris I Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф. // Бюлл. эксп. биол. и мед. - 2002. - Т. 134. - №11. - С.498-500.

16. Нуруллин Л.Ф. Кальциевый механизм активации ионного насоса норадреналином в соматических клетках мышечной стенки дождевого червя Lumbricus terrestris I Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Никольский Е.Е., Обухова А.С. // Бюлл. эксп. биол. и мед. - 2002. - Т. 134. - №7. -С.24-26.

17. Нуруллин Л.Ф. Роль ионов кальция в гиперполяризующем эффекте норадреналина в клетках мышечной стенке червя Lumbricus terresstris I Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Никольский Е.Е., Обухова А.С, Чикин

' А.В. // Тез. докл. IV Межд. конф. "Колосовские чтения 2002". - Санкт-Петербург. - 2002. - С.77-78.

18. Нуруллин Л.Ф. Активные ионнотранспортные системы поверхностной мембраны волокон продольной соматической мускулатуры дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Никольский Е.Е. // Тез. докл. Всерос. шк.-конф. "Горизонты физико-химической биологии". -Пущино. - 2002. - С.28.

19. Нуруллин Л.Ф. Ионная селективность деполяризующего влияния карбахолина на мышечные клетки кожно-мускульного мешка дождевого червя / Нуруллин Л.Ф., Волков Е.М., Обухова А.С, Чикин А.В. // Тез. докл. "Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке". - Казань. - 2002. - С.129-130.

20. Nurullin L.Ph. Influence of ions of sodium and carbacholine on the resting membrane potential of earthworm muscle cells / Nurullin L.Ph., Volkov E.M. // Тез. докл. II Межд. конф. по физиологии мышц и мышечной деятельности. - Москва. - 2003 - С.57-58.

21. Nurullin L.F. Effect of GAB A, glycine, glutamate, and serotonin on the

resting membrane potential (RMP) of muscle cells of earthworm body wall / Volkov E.M., Grishin S.N., Nurullin L.F., Zephirov A.L. // VII East Eur. Confer. "Simpler Nervous Systems". - Kaliningrad. - 2003.,- P.111.

22. Nurullin L.F. Chloride co-transport in the membrane of earthworm body wall muscles / Volkov E.M., Nurullin L.F., Nikolsky E., Krusek J., Vyskocil F. // Physiological research. - 2003. - 52. - N.5. - P.587-592.

23. ' Нуруллин Л.Ф. Влияние некоторых медиаторов на мембранный

потенциал покоя соматических клеток мышечной стенки дождевого червя / Волков Е.М., Нуруллин Л.Ф., Гришин С.Н., Зефиров А.Л. // Бюлл. эксп. биол. и мед. - 2003. - Т.136. - №8. - С.217-219.

24. Нуруллин Л.Ф. Особенности работы ионных насосов в мембране мышечных клеток дождевого червя / Нуруллин Л.Ф. // Вестник РГМУ. -Москва.-2003.-С. 191.

25. Нуруллин Л.Ф. Влияние гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) на мембранный потенциал покоя соматических мышечных клеток дождевого червя / Волков Е.М., Гришин С.Н., Сабирова А.Р., Нуруллин Л.Ф., Зефиров А.Л. // Межд. шк.-конф. "Биология - Наука XXI века", Пущино. - 2004. - С.78.

У 9. 0 9 4 1

Подписано в печать 30.11.2004г. Бумага офсетная 60x84/16 Ризография Объем 1,0 усл.-печ: л. Тираж 100 Заказ №94

420012, г. Казань, Бутлерова, 49, типография КГМУ

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Нуруллин, Лениз Фаритович

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. Современные представления о генерации мембранного потенциала покоя.

2.1.1. Мембранный потенциал покоя - важнейшее свойство возбудимых клеток.

2.1.2. Ионная проводимость мембраны возбудимых клеток.

2.1.3. Распределение ионов в клетке.

2.1.4. Калий как основной потенциалобразующий ион.

2.1.5. Вклад ионов Na+ в мембранный потенциал покоя.

2.1.6. Вклад ионов СГ в мембранный потенциал покоя.

2.1.7. Модель Гольдмана-Ходжкина-Катца.

2.2. Значение активного транспорта ионов для механизма генерации мембранного потенциала покоя.

2.2.1. Поддержание концентрационных градиентов ионов Na+ и К+.

2.2.2. Поддержание концентрации ионов СГ.

2.3. Влияние изменения ионной проницаемости на мембранный' потенциал покоя.

2.4. Влияние активации или ингибирования ионного транспорта на мембранный потенциал покоя.

2.5. Организация нервно-мышечной системы олигохет.

2.6. Мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры земляных червей.

3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Объекты исследования.

3.1.1. Дождевой червь.

3.1.2. Лягушка.

3.2. Методы исследования.

3.2.1. Подготовка мышечного препарата.

3.2.1.1. Мышечный препарат дождевого червя.

3.2.1.2. Мышечный препарат лягушки.

3.2.2. Электрофизиологические методы исследования.

3.2.2.1. Растворы.

3.2.2.2. Метод предварительной нагрузки мышечных волокон Na+.

3.2.2.3. Электроды и регистрирующая аппаратура.

3.2.2.4. Измерение мембранного потенциала мышечных клеток.

3.2.3. Статистическая обработка экспериментальных данных.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

4.1. Величина мембранного потенциала покоя соматических мышечных клеток дождевого червя.

4.2. Влияние ионной среды на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.3. Влияние изменения ионной проводимости на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.4. Вклад Na+,K+-Hacoca в величину мембранного потенциала покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.5. Доказательства наличия котранспорта Na+,K+,C1~ в клетках соматической мускулатуры дождевого червя и его значение для мембранного потенциала покоя.

4.6. Влияние норадреналина и адреналина на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.7. Кальциевый механизм активации ионного насоса норадреналином в клетках соматической мускулатуры дождевого червя.

4.8. Влияние некоторых медиаторов на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.9. Влияние холиномиметиков на мембранный потенциал покоя клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

4.10. Влияние ионной среды на карбахолининдуцированную деполяризацию мембраны клеток соматической мускулатуры дождевого червя.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Механизмы электрогенеза мембранного потенциала покоя в клетках соматической мускулатуры дождевого червя Lumbricus terrestris"

Актуальность исследования

Мембранный потенциал покоя (МПП) - основная характеристика возбудимых клеток, играющая ключевую роль в процессах передачи сигнала, вторичноактивном транспорте и мышечном сокращении [109]. Его величина формируется за счет разности концентраций потенциалобразующих ионов, а также избирательной ионной проводимости мембраны [133]. Работа активного ионного транспорта создает и поддерживает ионные градиенты, и, кроме того, может вносить прямой вклад в величину МПП в виде амперогенного компонента [6; 33].

Согласно современным представлениям, тип кольчатые черви или аннелиды, по эволюционному положению находятся у истоков филогенетической линии первичноротых, развитие которых привело к возникновению более высокоорганизованных представителей животного мира. Кроме того, кольчатые черви наиболее древняя эволюционная группа, у которой впервые появляется мускулатура, по строению близко напоминающая поперечнополосатую мускулатуру позвоночных животных [11]. Однако в литературе имеются лишь несколько работ, посвященных изучению механизмов формирования и поддержания величины МПП аннелид, которые к тому же носят крайне противоречивый характер [52; 84; 85; 104]. Подробные и системные исследования, показывающие роль потенциалобразующих ионов в генерации МПП, роль активного ионного транспорта, существование вторичноактивного хлорного транспорта, участие проводимости мембраны для отдельных ионов в величине МПП, влияние веществ, обладающих медиаторной активностью на потенциал покоя соматической мускулатуры аннелид в литературе до настоящего времени отсутствуют. Поэтому изучение особенностей электрогенеза в соматической мускулатуре на примере одного из представителей аннелид дождевого червя, представляется наиболее актуальным, поскольку оно позволит создать единую картину филогенеза механизмов электрогенеза, и, прежде всего, важнейшего из них, как генерация МПП в клетках возбудимых тканей высших беспозвоночных и позвоночных животных.

Цели и задачи исследования

Целью данной работы явилось изучение механизмов электрогенеза мембранного потенциала покоя в мембране клеток соматической мускулатуры дождевого червя. В соответствии с этой целью были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Исследовать влияние основных потенциалобразующих ионов на величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

2. Установить зависимость величины МПП мышечных клеток дождевого червя от дифференциальных проводимостей мембраны для ионов Na+ и СГ.

3. Исследовать вклад активного Na+,K+-Hacoca в величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

4. Установить факт существования и возможную физиологическую роль активного транспорта СГ в мышечных клетках дождевого червя.

5. Исследовать влияние некоторых медиаторов на величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

6. Изучить влияние холиномиметиков и холинолитиков на величину МПП мышечных клеток дождевого червя.

Положения, выносимые на защиту:

1. Величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя является суммой калиевого и хлорного диффузионных потенциалов, а также «потенциала» создаваемого работой электрогенных ионных насосов.

2. Норадреналин, адреналин и ГАМК способны увеличивать трансмембранную разность потенциалов соматических мышечных клеток дождевого червя. Данный эффект связан с активацией рецепторных структур, обеспечивающих вход ионов

2+ 2+ Са в клетку, при участии Са -акцепторных белков и усиления работы активного ионного транспорта.

3. Мембрана соматических мышечных клеток дождевого червя обладает высокой чувствительностью к КХ и никотину, но не чувствительна к мускарину. Деполяризация под действием холиномиметиков не устраняется классическими Н— и М-холинолитиками, а также ганлиолитиками.

Научная новизна

В настоящем исследовании впервые показано, что в клетках соматической мускулатуры дождевого червя существует уабаинчувствительный электрогенный Na+,K+-Hacoc, вносящий значительный и постоянный вклад в интегральную величину МПП мышечных клеток по сравнению со скелетными мышечными волокнами. Также установлено, что в мышечных клетках дождевого червя имеется фуросемидчувствительный вторичноактивный Na+,K+,CF котранспорт, который отклоняет равновесный хлорный потенциал от уровня МПП. Впервые показано, что активация Na+,K+-Hacoca норадреналином происходит через чувствительные структуры, сходные с семейством адренорецепторов позвоночных, без вовлечения циклических нуклеотидов, при участии экстраклеточного Са2+ и хлорпромазинчувствительных кальцийакцепторных структур подобных кальмодулину позвоночных. Также впервые установлено, что МПП клеток соматической мускулатуры дождевого червя не изменяется под действием серотонина, глутамата, глицина, АТФ и мускарина, тогда как никотин и КХ вызывают деполяризацию, а ГАМК - гиперполяризацию. Увеличение МПП мышечных клеток в присутствии ГАМК связано с активацией Na+,K+-Hacoca. Кроме того, показано, что в мембране клеток соматической мускулатуры дождевого червя существует особый фармакологический тип АХ-рецепторно-канального комплекса, не чувствительного к воздействию классических холинолитиков - d-тубокурарина, а-бунгаротоксина, атропина и ганглиолитика - бензогексония.

Научно-практическая ценность

Полученные данные позволяют дополнить картину эволюционного становления основных механизмов электрогенеза мембранного потенциала покоя у беспозвоночных животных. Наши исследования показывают, что мышечный препарат дождевого червя является удобной моделью для изучения базовых механизмов электрогенеза в скелетных мышцах высших животных. Установление факта наличия особого фармакологического типа никотиновых ацетилхолиновых рецепторов в клетках соматической мускулатуры дождевого червя, возможно, позволит ближе подойти к решению проблемы лечения нервно-мышечных патологий, в основе которых лежит синаптический дефект, в частности, таких как нарушение функционирования и синтеза ацетилхолиновых рецепторов.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы доложены на итоговых конференциях КИББ КНЦ РАН (Казань, 2002, 2003, 2004), XVIII Съезде физиологов России (Казань, 2001), VII и VIII Всероссийской школе молодых ученых «Актуальные проблемы нейробиологии» (Казань, 2000, 2001), VI региональной конференции международного общества нейробиологии беспозвоночных «Простые Нервные Системы» (Москва-Пущино, 2000), VII региональной конференции международного общества нейробиологии беспозвоночных «Простые нервные системы» (Калининград-Светлогорск-Отрадное, Россия, 2003), VI Всероссийского симпозиума и школы семинара молодых ученых и учителей «Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке» (Казань, 2002), международной школе-семинаре «Фармакология синаптической трансмиссии в нервной системе» (Киев, Украина, 2002), II Международной конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности (Москва, 2003) и 8-ой Международной Пущинской конференции молодых ученых «Биология - наука 21-го века» (Пущино, 2004).

Структура и объем диссертации

Диссертация объемом 127 страниц состоит из введения, обзора литературы, описания методики исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и указателя цитируемой литературы. Список цитируемой литературы включает 173 источника, из них 144 - иностранных авторов. Диссертация содержит 29 рисунков и 4 таблицы.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Нуруллин, Лениз Фаритович

6. ВЫВОДЫ

Зависимость величины МПП соматических мышечных клеток дождевого червя от внеклеточной концентрации ионов К+ приближается к классической кривой только при условии отсутствия во внешней среде ионов, либо Na+, или СГ, либо в присутствии уабаина.

Наличие во внешней среде тетродотоксина и кислый рН среды не изменяют МПП мышечных клеток дождевого червя, тогда как устранение ионов Na+ из внешней среды или добавление уабаина снижает значение МПП мышечных клеток дождевого червя.

При удалении из внешней среды ионов СГ или в присутствии фуросемида МПП мышечных клеток дождевого червя уменьшается, что связано с неравенством равновесного хлорного потенциала мембранному потенциалу покоя. Иорадреналин и адреналин повышают величину МПП мышечных клеток дождевого червя. Этот эффект устраняется а-адреноблокатором фентоламином и p-адреноблокатором пропранолол гидрохлоридом.

Присутствие во внешней среде мембранопроникающих циклических нуклеотидов (цАМФ, цГМФ) не влияет на величину МПП мышечных клеток дождевого червя, тогда как удаление из внешней среды Са2+, либо добавление хлорпромазина устраняет гиперполяризацию мышечной мембраны дождевого червя под действием норадреналина.

Серотонин, глутамат, глицин, АТФ и мускарин не изменяют величину МПП мышечных клеток дождевого червя, в то время как никотин деполяризует, а ГАМК гиперполяризует мембрану мышечных клеток дождевого червя. Данный эффект устраняется в присутствии стрихнина, уабаина и при удалении из среды ионов К+.

КХ в низкой концентрации не влияет на величину МПП мышечных клеток дождевого червя. Повышение концентрации КХ вызывает деполяризацию мембраны, которая не устраняется в присутствии классических Н-, М-холинолитиков — d-тубокурарина, а-бунгаротоксина и атропина, а также ганглиолитика - бензогексония.

Деполяризация под действием КХ не прекращается в присутствии тетродотоксина, верапамила и ионов Мп2+, но устраняется при удалении из внешней среды ионов Na+.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мембранный потенциал покоя возбудимых клеток зависит, в основном, от ионной проводимости мембраны и электрохимического градиента основных потенциалобразующих ионов [26]. Образование и поддержание разности концентраций обеспечивается благодаря работе активного ионного транспорта. Кроме того, в клетках существует вторичноактивный ионный транспорт, а также транспорт низкомолекулярных веществ, которые используют энергию существующих ионных градиентов [2]. На основе концентрационных градиентов, а, следовательно, потенциала покоя, развивается потенциал действия, участвующий в процессах передачи сигнала между нервными и мышечными клетками и сокращения мышц [109].

В настоящее время в литературе имеются отрывочные сведения, касающиеся механизмов формирования МПП соматических мышечных клеток дождевого червя, согласно которым, величина МПП мышечных клеток дождевого червя отличается низким значением по сравнению со скелетными мышечными волокнами [52; 60; 84; 85], а мембрана мышечных клеток обладает пониженной калиевой и повышенной натриевой проницаемостями [11; 104]. Несмотря на это в литературе до настоящего времени отсутствуют детальные исследования по изучению формирования МПП в соматической мускулатуре дождевого червя, такие как роль потенциалобразующих ионов, вклад ионной проводимости, вклад активного транспорта в величину МПП, наличие вторичноактивного хлорного транспорта и т.д. Проведение таких исследований очень важно, поскольку позволит создать целостное представление о механизмах формирования МПП соматических мышечных клеток дождевого червя.

Результаты наших экспериментов показали, что значение МПП для клеток соматической мускулатуры дождевого червя Lumbricus terrestris составляет порядка -48,7 мВ. Эта величина соответствует данным литературы [52; 60; 84; 85]. Полученное среднее значение МПП для мышечных клеток дождевого червя, примерно в два раза меньше МПП для скелетных мышечных волокон.

В работе Ito с соавт. [104] низкая величина МПП мышечных клеток дождевого червя объясняется повышенной натриевой проницаемостью. В наших экспериментах в безнатриевом растворе гиперполяризация мембраны не наблюдается, что наоборот свидетельствует об относительно невысокой натриевой проницаемости мембраны. Применение тетродотоксина - блокатора потенциалзависимых натриевых каналов [26; Nasledov et al., 129], также не выявило повышенной проницаемости для Na+. Кроме того, нами также установлено, что блокада хлорной проводимости закислением среды до рН 5,6 [66] не влияет на величину МПП мышечных клеток дождевого червя. Все это говорит о том, что низкая величина МПП мышечных клеток дождевого червя, скорее всего, не связана с высокой проницаемостью мембраны для ионов Na+ и СГ.

Проведенный анализ влияния модифицированных ионных растворов и уабаина на МПП мышечных клеток дождевого червя показывает, что зависимость величины МПП от внеклеточной концентрации ионов К+ приближается к классической кривой рассчитанной по модели Гольдмана-Ходжкина-Катца [26; 88], только при условии отсутствия во внешней среде ионов Na+, К+, СГ или в присутствии уабаина. Из этого следует, что величина МПП мышечных клеток дождевого червя представляет собой сумму электрохимического градиента основных потенциалобразующих ионов, и прежде всего, ионов К+, а также вклада электрогенных ионных насосов в интегральную величину МПП в виде «насосного потенциала».

Вклад электрогенных ионных насосов в величину МПП мышечных клеток дождевых червей создается работой уабаинчувствительного Na+,K+-Hacoca. В отличие от амфибий, не имеющих электрогенного компонента [6] и теплокровных животных у которых он сравнительно небольшой [8; 121], доля вклада Na+,K+-Hacoca в МПП мышечных клеток дождевого червя, по нашим данным, является чрезвычайно большой и находится в прямой зависимости от концентрации ионов К+ снаружи клетки. Необходимо также отметить, что одним из важных отличий формирования МПП мышечных клеток дождевого червя от скелетных мышечных волокон является то, что при повышении концентрации К+ снаружи, происходит активация электрогенных ионных насосов.

Установлено, что в генерации МПП некоторых типов возбудимых клеток принимает участие вторичноактивный Na+,K+,CP котранспорт, регулирующий внутриклеточное содержание ионов СГ [4; 23; 24]. Наши эксперименты показали наличие в клетках соматической мускулатуры дождевого червя Иа+,К+,СГ котранспорта. Этот транспорт является как уабаин, так и фуросемидчувствительным и осуществляется только при условии наличия в среде всех переносимых им ионов, то есть ионов Na+, К+ и СГ. Скорее всего, транспорт ионов котранспортом СГ и Na+,K+-насосом в мышечных клетках дождевого червя совершается одновременно, несмотря на то, что в транспорте могут участвовать самостоятельные молекулярные переносчики. Хлорный котранспорт в мышечных клетках дождевого червя, возможно, имеет электрогенную компоненту, а перенос ионов СГ, вероятно, направлен наружу клетки.

В литературе отсутствуют какие-либо сведения, доказывающие наличие адренергических нейронов, а также норадреналина и адреналина во внутренней среде дождевого червя [11]. Однако, согласно нашим данным, присутствие норадреналина и адреналина в омывающем растворе вызывает прирост трансмембранной разности потенциалов мышечных клеток дождевого червя. Это увеличение МПП происходит, прежде всего, за счет активации работы Ыа+,К+-помпы. Исследование механизмов активации электрогенного Na+,K+-Hacoca катехоламинами в мышечных клетках дождевого червя, показывает, что усиление работы ионного насоса происходит через чувствительные структуры сходными с семейством адренорецепторов позвоночных.

Необходимо подчеркнуть, что в отличие от мышечных волокон позвоночных в процессе активации Na+,K+-Hacoca в мышечных клетках дождевого червя, не принимают участие такие циклические нуклеотиды, как цАМФ и цГМФ. При взаимодействии катехоламинов с адренорецепторами, ионы Са2+ поступают в клетку, где связываются с акцепторным белком подобным кальмодулину позвоночных, предположительно усиливающим работу электрогенных ионных насосов. При этом, как для активации катехоламинами активного ионного насоса так и для его работы, обязательно присутствие в критически достаточной концентрации внеклеточного Са2+.

Известно, что сдвиги уровня МПП могут происходить в результате изменения ионной проводимости мембраны, либо вследствие перемен в работе активного ионного транспорта. Так, при взаимодействии нейромедиатора со специфическим рецептором, наблюдается повышение проводимости мембраны, приводящее к изменению величины МПП [109]. Кроме того, такой нейромедиатор как АХ в малых концентрациях, может влиять на активность Ка+,К+-помпы, и увеличивать электрогенность Иа+,К+-АТФазы [5; 23]. Согласно нашим экспериментальным данным, величина МПП клеток соматической мускулатуры дождевого червя не изменяется в присутствии во внешней среде серотонина, глицина, глутамата и АТФ, что свидетельствует о не чувствительности мембраны к данным медиаторам. Имеются исследования показывающие, что соматическая мускулатура дождевого червя обладает двойной иннервацией, в которой, предположительно, секретируются два типа медиатора, деполяризующий - АХ и гиперполяризующий — ГАМК [11]. В наших опытах установлено, что КХ — негидролизуемый аналог АХ в малых дозах, не изменяет величину МПП мышечных клеток дождевого червя, но повышение концентрации КХ снижает уровень МПП. Присутствие ГАМК вызывает гиперполяризацию мембраны мышечных клеток дождевого червя, при участии рецепторов, чувствительных к блокирующему действию стрихнина. При этом увеличение МПП мышечных клеток дождевого червя под влиянием ГАМК, связано с усилением работы активных ионных насосов.

Общепринято, что передача возбуждения в нервно-мышечной системе дождевого червя имеет холинергическую природу [11; 53; 169]. Согласно литературным данным, рецепторно-канальный комплекс соматических мышечных клеток дождевого червя относится к никотиноподобному АХ-чувствительному рецептору [119; 169]. Действительно, наши эксперименты демонстрируют, что мембрана мышечных клеток дождевого червя обладает чувствительностью к никотину и холиномиметику - КХ, которые деполяризуют мембрану. Однако, деполяризация под действием КХ не блокируется классическими Н-, М-холинолитиками и ганглиолитиком, то есть мембрана соматических мышечных клеток дождевого червя содержит особый фармакологический тип АХ-чувствительных рецепторов, отличающийся от АХ-рецепторов скелетных мышечных волокон и периферических нейронов позвоночных. Активация АХ-чувствительного рецепторно-канального комплекса на мембране мышечных клеток дождевого червя под влиянием КХ, влечет за собой, в основном, увеличение натриевой проводимости, сопровождающейся входящим потоком Na+. Кроме того, проводящее состояние ионного канала нечувствительно к блокирующему действию тетродотоксина, верапамила и ионов Мп .

На основании полученных экспериментальных данных можно сделать следующее заключение. Величина МПП соматических мышечных клеток дождевого червя определяется трансмембранным электрохимическим градиентом основных потенциалобразующих ионов, и прежде всего ионов К+, а также вкладом электрогенного компонента Na+,K+-Hacoca в интегральную величину МПП. Помимо этого, в формировании величины МПП мышечных клеток принимает постоянное участие вторичноактивный Na+,K+,C1~ котранспорт, изменяющий внутриклеточное содержание ионов СГ. Мембрана соматических мышечных клеток дождевого червя обладает чувствительностью к КХ и ГАМК, тем самым, подтверждая гипотезу, что АХ является основным деполяризующим медиатором в нервно-мышечной системе дождевого червя, а ГАМК - гиперполяризующим медиатором.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Нуруллин, Лениз Фаритович, Казань

1. Беклемишев А.Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных / Беклемишев А.Н.//М. 1964.-446 с.

2. Веренинов А.А. Транспорт ионов у клеток в культуре / Веренинов А.А., Марахова И.И. // Л: Наука. 1986. - 292с.

3. Волков Е.М. Влияние верапамила и ионов Мп2+ на чувствительность к ацетилхолину мембраны иннервированных и денервированных мышечных волокон лягушки / Волков Е.М. // Бюлл. эксп. биол. и мед.- 1982. Т. 94. - № 7. - С. 25-27.

4. Волков Е.М. Влияние рН на мембранный потенциал покоя мышечных волокон лягушки / Волков Е.М. // Физиол. журнал СССР им. И.М. Сеченова. 1983. - Т. 69. - № 9.-С. 1170-1175.

5. Волков Е.М. Молекулярные механизмы нейрональной регуляции ацетилхолиновой рецепции скелетных мышц / Волков Е.М. // Успехи современной биологии. 1989. - Т. 108. - № 4. - С. 80-94.

6. Волков Е.М. Нейротрофический контроль мембранного потенциала покоя фазных мышечных волокон лягушки /Волков Е.М., Полетаев Г.И. // Физиол. журнал СССР. -1981.-Т. 67.-№12.-С. 1807-1814.

7. Волков Е.М. Первичные постденервационные изменения электрогенных свойств мышечной мембраны у млекопитающих / Волков Е.М., Полетаев Г.И., Хамитов Х.С., Уразаев А.Х. // Успехи совр. биологии. 1987. - Т. 104. - № 6. - С. 412-425.

8. Волков Е.М. Поступление циклических нуклеотидов в мышцу лягушки в условиях in vitro / Волков Е.М., Кудрявцева И.В., Наследов Г.А., Никольский Н.Н. // Украинский биохимический журнал. 1988. - Т. 60. -№ 5. - С. 40-45.

9. Готгильф И.М. Влияние блокаторов кальциевых каналов (верапамил, Д-600 и ионы марганца) на освобождение медиатора из двигательных нервных окончаний в мышце лягушки / Готгильф И.М., Магазаник Л.Г. // Нейрофизиология. 1977. - Т. 9. -№3.-С. 415-421.

10. Давид О.Ф. Морфофизиологические основы локомоции аннелид / Давид О.Ф. // JI.: Наука. 1990.

11. Давид О.Ф. О природе спонтанной электрической активности соматической мускулатуры земляного червя Allolobophora longa / Давид О.Ф. // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. 1974. - Т. 10. - С. 413-416.

12. Догель В.А. Зоология беспозвоночных / Догель В.А. // Под ред. Ю.И. Полянского. -Л.: 1981.- 106 с.

13. Догель В.А. Сравнительная анатомия беспозвоночных / Догель В.А. // Л.: 1940. -486 с.

14. Жуков Е.К. Развитие сократительной функции мышц двигательного аппарата / Жуков Е.К., Итина Н.А., Магазаник Л.Г. и др. // Л.: 1974. 339 с.

15. Зефиров А.Л. Ионные каналы нервного окончания / Зефиров А.Л., Ситдикова Г.Ф. // Усп. физиол. наук. 2002. - Т. 33. - № 4. - С. 3-33.

16. Катц Б. Нерв, мышца и синапс / Катц Б. // М.: Мир. 1969. - 220 с.

17. Костюк П.Г. Электрогенный натриевый насос и связанные с ним изменения проводимости поверхностной мембраны нейронов / Костюк П.Г., Крышталь О.А., Пидопличко В.И.// Биофизика. 1972. - Т. 17. - № 6. - С. 1049-1054.

18. Кубасов И.В. Роль Ыа+/К+-АТФазы в пресинаптическом последействии экзогенного ацетилхолина в диафрагме крысы / Кубасов И.В., Кривой И.И., Лопатина Е.В. // Бюлл. эксп. биол. и мед. 1997. - Т. 123. - № 5. - С.531-534.

19. Ливанов Н.А. Пути эволюции животного мира / Ливанов Н.А. // Учен. зап. Казах, гос. ун-та,- 1946.-Т. 105. С. 400-418.

20. Сергеев П.В. Рецепторы / Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.И. // Москва-Волгоград. 1999. - 640 с.

21. Уразаев А.Х. Нейротрофический контроль трансмембранного переноса хлора в мышечных волокнах млекопитающих / Уразаев А.Х., Суровцев В.А., Чикин А.В., Волков Е.М., Полетаев Г.И., Хамитов Х.С. // Нейрофизиология. 1987. - Т. 19. -№ 6. -С. 766-771.

22. Уразаев А.Х. Натрий-калий-хлорный котранспорт клеточной мембраны / Уразаев А.Х.// Успехи физиологических наук. 1998. - Т. 29. - № 2. - С. 12-39.

23. Хадорн Э. Общая зоология / Хадорн Э., Венер Р. // М.: 1989. 528 с.

24. Ходоров Б.И. Общая физиология возбудимых мембран / Ходоров Б.И. // М.: Наука. 1975.-406 с.

25. Ходоров Б.И. Проблема возбудимости / Ходоров Б.И. // М.: 1969. 301 с.

26. Чайченко Г.М. Электрические потенциалы соматических мышц дождевого червя Lumbricus terrestris / Чайченко Г.М., Клевец М.Ю. // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. 1971. - Т. 7. - С. 432-433.

27. Экклс Дж. Физиология нервных клеток / Экклс Дж. // М.: ИЛ. 1959. - 396 с.

28. Adams P.R. Luteinizing hormone-releasing factor and muscarinic agonists act on the same voltage-sensitive K+-current in bullfrog sympathetic neurones / Adams P.R., Brown D.A. // Br. J. Pharmacol. 1980. - Vol. 68. - N. 3. - P. 353-355.

29. Adrian R.H. Movement of inorganic ions across the membrane of striated muscle / Adrian R.H. // Circulation. 1962. - Vol. 26. - P. 1214-1223.

30. Aickin C.C. Intracellular chloride and the mechanism for its accumulation in ratlumbrical muscle / Aickin C.C., Betz W.J., Harris G.L. // J. Physiol. 1989. - Vol. 411. - P. 437-455.

31. Akaike N. Contribution of an electrogenic sodium pump to membrane potential in mammalian skeletal muscle fibres / Akaike N. // J. Physiol. 1975. - Vol. 245. - N. 3. - P. 499-520.

32. Akaike N. Development of pump electrogenesis in hypokalemic rat muscle / Akaike N.

33. Pflugers Arch. 1979. -Vol. 379. -P. 215-218.

34. Albers R.W. Biochemical aspects of active transport / Albers R.W. // Ann. Rev. of Biochem. 1997. - Vol. 36. - P. 727-756.

35. Albuquerque E.X. The mode of action of batrachotoxin / Albuquerque E.X. // Fed. Proc. 1972. - Vol. 31. - N. 3. - P. 1133-1138.

36. Altamirano A.A. Coupled Na/K/Cl efflux / Altamirano A.A., Russell J.M. // J. Gen. Physiol. 1987. - Vol. 89. - P. 669-686.

37. A 38. Armstrong C.M. Currents related to movement of the gating particles of the sodiumchannels / Armstrong C.M., Bezanilla F. // Nature. 1973. - Vol. 242. - N. 5398. - P. 459461.

38. Baker P.F. The ouabain-sensitive fluxes of sodium and potassium in squid giant axons / Baker P.F., Blaustein M.P., Keynes R.D., Manil J., Shaw T.I., Steinhardt R.A. // J. Physiol. -1969. Vol. 200. - N. 2. - P. 459-496.

39. Baker P.F. Depolarization and calcium entry in squid giant axons / Baker P.F., Hodgkin A.L., Ridgway E.B. // J. Physiol. 1971. - Vol. 218. - N. 3. - P. 709-755.

40. Baker P.F. Effects of manganese and other agents on the calcium uptake that follows depolarization of squid axons / Baker P.F., Meves U., Ridgway E.B. // J. Physiology (London). 1973. - Vol. 231. - P. 511-526.

41. Bear M.F. Neuroscience: exploring the brain /, Connors B.W., Paradiso M.A. // Baltimore: Williams & Wilkins. 1996. - 888 p.

42. Betz W.J. Effect of denervation on steady electric current generated at the end-plate region of rat skeletal muscle / Betz W.J., Caldwell J.H., Harris G.L. // J. Physiol. 1986. -Vol. 373.-P. 97-114.

43. Bray J.J. The membrane potential of rat diaphragm muscle fibers and the effect of denervation / Bray J.J., Hawken M.J., Hubbard J.I., Pockett S., Wilson L. // J. Physiol. -1976. Vol. 255. - P. 651-667.

44. Brown D.A. M currents / Brown D.A. // Ion Channels. 1988. - Vol. 1. - P. 55-94.

45. Caldwell P.C. Factors governing movement and distribution of inorganic ions in nerve and muscle / Caldwell P.C. // Physiol. Rev. 1968. - Vol. 48. -N. 1. - P. 1-64.

46. Caldwell P.C. The phosphorus metabolism of squid axons and its relationship to the active transport of sodium / Caldwell P.C. // J. Physiol. 1960. - Vol. 152. - P. 545-560.

47. Campbell D.T. Ionic selectivity of the sodium channel of frog skeletal muscle / Campbell D.T. // J. Gen. Physiol. 1976. - Vol. 67. - N. 3. - P. 295-307.

48. Campbell N.A. Biology / Campbell N.A. // 4th Edition. New York: The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc. 1996. - 1175 p.

49. Catterall W.A. Structure and function of voltage-sensitive ion channels / Catterall W.A. // Science. 1988. - Vol. 242. - N. 4875. - P. 50-61.

50. Catterwall W. Activation of the action potential Na+ ionophore by neurotoxins / Catterwall W. // J. Biol. Chem. 1977. - Vol. 252. - P. 866-867.

51. Chang Y.C. Membrane potential of muscle cells from the earthworm Pheretima hawayana / Chang Y.C. // Amer. J. Physiol. 1969. - Vol. 26. - P. 1258-1272.

52. Chang Y.C. The endplate and graded potentials from the neuromuscular system of the earthworm, Pheretima hawayana, R / Chang Y.C. // Comp Biochem Physiol A. 1975. - Vol. 1.-N.51 (1A)-P. 237-240.

53. Chipperfield A.R. The (Na+-K+-Cl-) co-transport system / Chipperfield A.R. // Clin. Sci. 1986. - Vol. 71. - P. 456-476.

54. Clausen T. Sympathetic nerve terminal disfunction has no effect on specific 3H.-ouabain binding to intact mouse and rat skeletal muscle / Clausen Т., Hansen O., Larsson L.I. // Eur. J. Pharmacol. 1981. - Vol. 72. - P. 331-335.

55. Clay J.R. Excitability of the squid giant axon revisited / Clay J.R. // J. Neurophysiol. — 1998. Vol. 80. - N. 2. - P. 903-913.

56. Dahl J.L. The sodium-potassium adenosinetriphosphatase / Dahl J.L., Hokin L.E. // Ann. Rev. Biochem. 1974. - Vol. 43. - P. 327-356.

57. Dipolo R. Chloride fluxes in isolated dialyzed barnacle muscle fibres / Dipolo R. // J. Gen. Physiol. 1972. - Vol. 60. - N. 4. - P. 471-492.

58. Dlouha H. Activation of membrane Na+,K+-ATPase of mouse skeletal muscle by acetylcholine and its inhibition by a-bungarotoxine, curare and atropine / Dlouha H., Teisinger J., Vyskocil F. // Pflugers Arch. 1979. - Vol. 380. - P. 101-104.

59. Drewes C.D. Neuromuscular physiology of the longitudinal muscle of the earthworm, Lumbricus terrestris. I. Effects of different physiological salines / Drewes C.D., Pax R.A. // J. Exp. Biol. 1974. - Vol. 60. - P. 445-452.

60. Dulhunty A.F. The dependence of membrane on extracellular chloride concentration in mammalian skeletal muscle / Dulhunty A.F. // J. Physiol. 1978. - Vol. 276. - P. 67-82.

61. Dunham P.B. The distribution of inorganic ions in lobster muscle / Dunham P.B., Gainer H. // Biochim. Biophys. Acta. 1968. - Vol. 150. - N. 3. - P. 488-499.

62. Eder С. Morphological, immunophenotypical and electrophysiological properties of resting microglia in vitro / Eder C., Schilling Т., Heinemann U., Haas D., Hailer N., Nitsch R. //Eur. J. Neurosci.-1999.-Vol. 11.-N. 12.-P. 4251-4261.

63. Edstrom J.P. Factors affecting the contribution of the catecholamine activated electrogenic sodium pump to the membrane potential of rat soleus muscle fibres / Edstrom J.P., Phillis J.W. // J. Gen. Pharmacol. 1981. - Vol. 12. - N.1. - P. 57-65.

64. Edwards C. The selectivity of ion channels in nerve and muscle / Edwards C. // Neuroscience. 1982. - Vol. 7. -N. 6. - P. 1335-1366.

65. Eisenberg R.S. Ionic conductance of the surface and transverse tubular membranes of frog sartorius fibres / Eisenberg R.S., Gage R.W. // J. Gen. Physiol. 1969. - Vol. 53. - N. 3. -P. 279-297.

66. Fambrough D.M. Control of acetylcholine receptors in skeletal muscle / Fambrough DM. II Physiol. Rev.-1979.-Vol. 59.-N. l.-P. 165-227.

67. Farnesi R.M. The fine structure of the myoneural junctions in the body wall muscles in Branchiobdella pentodonta Whit. (Annelida, Oligochaeta) / Farnesi R.M., Vagnetti D. // Anat. Rec.- 1975.-Vol. 182.-N. l.-P. 91-101.

68. Fatt P. An analysis of the end-plate potential recorded with an intracellular electrode / Fatt P., Katz B. // J. Physiol. 1951. - Vol. 115. -N. 3. - P. 320-370.

69. Franzini-Armstrong C. Striated muscle-contractile and control mechanisms / Franzini-Armstrong C., Peachey L.D. // J. Cell Biol. 1981. - Vol. 91 (3 Pt 2). - P. 166s-186s.

70. Freeman A.R. Electrophysiological activity of tetrodotoxin on the resting membrane of the squid giant axon / Freeman A.R. // Сотр. Biochem. Physiol. A. 1971. - Vol. 40. - N. 1. -P. 71-82.

71. Geek P. The Na+-K+-2Cl-cotransport system / Geek P., Heinz E. // J. Membr. Biol. -1986.-Vol. 91.-P. 97-105.

72. Geek P. Electrically silent cotransport of Na, К and CI in Ehrlich cell / Geek P., Pietrrzyk C., Burckhardt B.C., Pfeiffer В., Heinz E. // Biochem. Biophys. Acta. 1980. - Vol. 600.-P. 432-447.

73. Glynn I.M. Membrane adenosine triphosphatase and cation transport / Glynn I.M. // Br. Med. Bull. 1968. - Vol. 24. - N. 2. - P. 165-169.

74. Glynn I.M. The electrogenic sodium pump / Glynn I.M. // Soc. Gen. Physiol. Ser. -1984.-Vol. 38.-P. 33-48.

75. Gold M.R. Analysis of glycine-activated inhibitory post-synaptic channels in brain-stem neurones of the lamprey / Gold M.R., Martin A.R. // J. Physiol. 1983. - Vol. 342. - P. 99117.

76. Goldman D.E. Potential, impedance and rectification in membranes / Goldman D.E. // J. General. Physiol. 1943. - Vol.27. - P. 37-60.

77. Grefrach S.P. Characterization of p-adrenergic receptor and adenylate cyclase in skeletal muscle plasma membranes / Grefrach S.P., Smith P.B., Appel S.H. // Arch, of Biochem. and Biophys. 1978. - Vol. 188. - N. 2. - P. 328-337.

78. Greger R. Evidence for electroneutral sodium chloride cotransport in the cortical thick ascending limb of Henle's loop of rabbit kidney / Greger R., Schlatter E., Lang F. // Pflugers Arch. 1983. - Vol. 396. - P. 308-314.

79. Hanson J. The structure of the smooth muscle fibres in the body wall of the earthworm / Hanson J. // J. Biophys. Biochem. Cytol. 1957. - Vol. 3. - P. 111-122.

80. Heinz E. Transport through biological membranes / Heinz E. // Annu. Rev. Physiol. -1967.-Vol. 29.-P. 21-58.

81. Heumann H.G. On the fine structure and function of the fibers in the muscular tube of the earthworm Lumbricus terrestris L / Heumann H.G., Zebe E. // Z. Zellforsch. Mikrosk. Anat.-1967.-Vol. l.-N. 78.-P. 131-150.

82. Heumann H.G. On the localization of myosin in the muscle fibers from the skin muscle tube of the earthworm / Heumann H.G., Zebe E. // Z. Naturforsch. B. 1966. - Vol. 1. - N. 21.-P. 62-73.

83. Hidaka T. Membrane properties of the somatic muscle of the earthworm / Hidaka Т., Ito Y., Kuriyama H. // J. Exp. Biol. 1969a. - Vol. 50. - P. 387-403.

84. Hidaka T. Effect of various ions on the resting and active membrane of the somatic muscle of earthworm / Hidaka Т., Ito Y., Kuriyama H., Tashiro N. // J. Exp. Biol. 1969b. -Vol. 50.-P. 405-415.

85. Hille B. Ionic Channels of Excitable Membranes / Hille B. // 2nd Edition. Sunderland. MA: Sinauer. 1992. - 814 p.

86. Hodgkin A.L. The effect of sudden changes in ionic concentration on the membrane potential of single muscle fibres / Hodgkin A.L., Horowicz P. // J. Physiol. 1960. — Vol. 153.-P. 370-385.

87. Hodgkin A.L. The influence of potassium and chloride ions on the membrane potential of single muscle fibres / Hodgkin A.L., Horowicz P. // J. Physiol. 1959. - Vol. 148. - P. 127-160.

88. Hodgkin A.L. Currents carried by sodium and potassium ions through the membranes of the giant axon of Loligo / Hodgkin A.L., Huxley A.F. // J. Physiol. (Lond.). 1952a. - Vol. 116.-P. 449-472.

89. Hodgkin A.L. The components of membrane conductance in the giant axon of Loligo / Hodgkin A.L., Huxley A.F. // J. Physiol. (Lond.). 1952b. - Vol. 116. - P. 473-496.

90. Hodgkin A.L. A quantitative description of conductance and its application to conduction and excitation in nerve / Hodgkin A.L., Huxley A.F. // J. Physiol. (Lond.). -1952c.-Vol. 117.-P. 500-544.

91. Hodgkin A.L. The dual effect of membrane potential on sodium conductance in the giant axon of Loligo / Hodgkin A.L., Huxley A.F. // J. Physiol. (Lond.). 1952d. - Vol. 116. - P. 497-506.

92. Hodgkin A.L. The effect of sodium ions on the electrical activity of the giant axon of the squid / Hodgkin A.L., Katz B. // J. Physiol. 1949. - Vol. 108. - P. 89-102.

93. Hodgkin A.L. Movements of labelled calcium in squid giant axons / Hodgkin A.L., Keynes R.D. // J. Physiol. 1957. - Vol. 138. - N. 2. - P. 253-281.

94. Hoffman J. The characterization of new energy dependent cation transport processes in red blood / Hoffman J., Kregenov F.M. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1966. - Vol. 137. - P. 566576.

95. Hoffmann E.K. Anion transport systems in plasma membrane of vertebrate cells / Hoffmann E.K. // Biochem. Biophys. Acta. 1986. - Vol. 864. - P. 1-31.

96. Hoffmann E.K. Volume-induced of К and Cl-permeabilities in Ehrlish ascites tumor cells. Role of internal Ca / Hoffmann E.K., Simonsen L.O., Lambert J.H. // J. Membr. Biol. -1984.-Vol. 78.-P. 211-222.

97. Hoffmann E.K. Membrane mechanisms in volume and pH regulation in vertebrate cells / Hoffmann E.K., Simonsen L.O. //Physiol. Rev. 1989. - Vol. 69. - P. 315-382.

98. Horowicz P. Effects of external potassium and strophanthidin on sodium fluxes in frog striated muscle / Horowicz P., Gerber C.J. // J. Gen. Physiol. 1965. - Vol. 48. - P. 489-514.

99. Hutter O.F. The chloride conductance of frog skeletal muscle / Hutter O.F., Noble D. // J. Physiol. 1960. -Vol. 151.-P. 89-102.

100. Hutter O.F. The pH sensitivity of the chloride conductance of frog skeletal muscle / Hutter O.F., Warner A.E. // J. Physiol. 1967. - Vol. 189. -N. 3. -P. 403-425.

101. Ikemoto N. Further studies in electron microscopic structures of the oblique-striated muscle of the earthworm, Eisenia foetida / Ikemoto N. // Biol. J. Okajama Univ. 1963. -Vol. 9.-P. 81-126.

102. Inversen L.L. Release of gamma-aminobutyric acid (GABA) from lobster inhibitory neurones / Inversen L.L., Kravitz E.A., Otsuka M. // J. Physiol. (Lond.). 1967. - Vol. 188. -P. 21-22.

103. Ito Y. Miniature excitatory junction potentials in the somatic muscle of the earthworm Pheretima communissima, in sodium free solution / Ito Y., Kuriyama H., Tashiro N. // J. Exp. Biol.-1969.-Vol. 51.-P. 107-112.

104. Jackson M.B. Ligand-gated channel: postsynaptic receptors and drug targets / Jackson M.B. // Adv. Neurol. 1999. - Vol. 79. - P. 511-524.

105. Jentsch T.J. The CLC family of voltage-gated chloride channels: structure and function / Jentsch T.J., Pusch M., Rehfeldt A., Steinmeyer K. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1993. - Vol. 707.-P. 285-293.

106. Jentsch T.J. Molecular structure and physiological function of chloride channels / Jentsch T.J., Stein V., Weinreich F„ Zdebik A.A. // Physiol. Rev. 2002. - Vol. 82. - N. 2. -P. 503-568.

107. Johnston G.A.R. Cis- and trans-4-aminocrotonic acid as GAB A analogues of restricted conformation / Johnston G.A.R., Curtis D.R., Beart P.M. et al. // Neurochem. 1975. - Vol. 24.-P. 157-160.

108. Kandel E.R. Principles of Neural Science / Kandel E.R., Schwartz J.H., Jessell T.M. // 4th Edition. New York: McGraw-Hill. 2000. - 1414 p.

109. Kaplan M.R. Molecular mechanisms of NaCl cotransport / Kaplan M.R., Mount D.B., Delpire E. // Annu. Rev. Physiol. 1996. - Vol. 58. - P. 649-668.

110. Katz B. The electrical properties of the muscle fibre membrane / Katz B. // Proc. Roy. Soc. В.- 1948.- 128 p.

111. Kawaguti S. Arrangement of myofilaments in the oblique-striated / Kawaguti S. // Proc. 5th Internal Congr. Electron Microscopy. 2: M-l 1. Acad. Press, N. Y. Philadelphia. - 1962.

112. Kawaguti S. Electron microscopic patterns of earthworm muscle in relaxation and contraction induced by glycerol and adenosintriphosphate / Kawaguti S., Ikemoto N. // Biol. J. Oksayama Univ. 1959. - Vol. 5. - P. 57-72.

113. Keman R.P. Denervation and the electrogenesis of the sodium pump in frog skeletal muscle / Kernan R.P. // Nature. 1966. - Vol. 210. - P. 537-538.

114. Kettenmann H. Physiology of glial cells / Kettenmann H. // Adv. Neurol. 1999. - Vol. 79.-P. 565-571.

115. Kozachuk W.E. The role of calcium ions in noradrenaline-elicited hyperpolarization of frog skeletal muscle / Kozachuk W.E., Phillis J.W. // J. Gen. Pharmacol. 1977. - Vol. 9. -N. 4.-P. 235-238.

116. Levinson S.R. Structure and mechanism of voltage-gated ion channels / Levinson S.R. // In N. Sperelakis (ed.). Cell Physiology Source Book. 2nd Edition. Academic Press, San Diego, CA. 1998.

117. Levitan I.B. The Neuron: Cell and Molecular Biology / Levitan I.B., Kaczmarek L.K. // 3rd Edition. London: Oxford University Press. 2001. - 603 p.

118. Lewis J.A. A detergent-solubilized nicotinic acetylcholine receptor of Caenorhabditis elegans / Lewis J.A., Berberich S. // Brain research Bull. 1992. - Vol. 29. - P. 667-674.

119. Martin A.R. Potassium channels activated by sodium / Martin A.R., Dryer S.E. // Q. J. Exp. Physiol. 1989.-Vol. 74.-N. 7.-P. 1033-1041.

120. Martin A. Contribution of the Na+-K+-pump to membrane potential in familiar periodic paralysis / Martin A., Levinson S. // Muscle Nerve. 1985. - Vol. 8. — P. 359-362.

121. Maruyama K. Earthworm myosin / Maruyama K., Kominz D.R. // Zs. vergl. Physiol. -1959.-Vol. 42.-P. 17-19.

122. Maxwell M.H. Clinical disorders of fluid and electrolyte metabolism / Maxwell M.H., Kleeman C.R. // New York: McGraw-Hill. 1962.

123. McArdle J.J. Effects of ouabain on denervated and dystrophic muscle of the mouse / McArdle J.J., Albuquerque E.X.// Exp. Neurol. 1975. - Vol. 47. - N. 2. - P. 353-356.

124. Mill P.I. Efferent sensory impulses and the innervation of tactile receptors in Allolobophora longa and Lumbricus terrestris / Mill P.I., Knapp M.F. // Сотр. Biochem. Physiol. 1967. - Vol. 23. - P. 263-276.

125. Narahashi T. Chemicals as tools in the study of excitable membranes / Narahashi T. // Physiol. Rev. 1974. - Vol. 54. - N. 4. - P. 813-889.

126. Narahashi T. Effects of batrachotoxin on membrane potential and conductance of squid giant axons / Narahashi Т., Albuquerque E.X., Deguchi T. // J. Gen. Physiol. 1971. - Vol. 58.-N. l.-P. 54-70.

127. Nasledov G.A. The effect of tetrodotoxin on the synaptic and extrasynaptic membrane in frog skeletal muscle / Nasledov G.A., Volkov E.M., Poletaev G.I. // Experientia. 1974. -Vol. 38. -N. 9.-P 576-577.

128. Nasledov G.A. The effect of tetrodotoxin on the synaptic and extrasynaptic membrane in frog skeletal muscle / Nasledov G.A., Volkov E.M., Poletaev G.I. // Experientia. 1982. -Vol. 38.-P. 576-577.

129. Neher E. Conductance fluctuations and ionic pores in membranes / Neher E., Stevens C.F. // Ann. Rev. Biophys. and Bioengineer. 1977. - Vol. 6. - P. 345-381.

130. Nicholls J.G. Specific modalities and receptive fields of sensory neurons in CNS of the leech / Nicholls J.G., Baylor D.A. // J. Neurophysiol. 1968. - Vol. 31. - N. 5. - P. 740-756.

131. Nicholls J.G. From Neuron to Brain / Nicholls J.G., Martin A.R., Wallace B.G. // 3rd Edition. Sunderland: Sinauer Associates, Inc. 1992. - 672 p.

132. Nikolsky E.E. Participation of non-quantal acetylcholine release in surplus polarization of the mouse diaphragm fibers at the endplate zone / Nikolsky E.E., Zemkova H., Voronin V.A., Vyskocil F. // J. Physiol. 1994. - Vol. 477. - P. 497-502.

133. O'Donnell M.E. Regulation of ion pumps and carriers in vascular smooth muscle / O'Donnell M.E., Owen N.E. // Physiol. Rev. 1994. - Vol. 74. - N. 3. - P. 683-721.

134. O'Donnell M.E. Sodium cotransport in vascular smooth muscle cells / O'Donnell M.E., Owen N.E. // Blood Vessels. 1991. - Vol. 28. - P. 138-146.

135. O'Grady S.M. Characteristics and functions of Na-K-Cl cotransport in epithelial tissues / О'Grady S.M., Palfrey H.C., Field M. // Am. J. Physiol. 1987. - Vol. 253. - P. C177-C192.

136. Oberleithner H. Cellular mechanism of the furosemide sensitive transport system in the kidney / Oberleithner H., Giebisch G., Lang F., Wang W. // Klin. Wochenschr. 1982. - Vol. 60.-N. 19.-P. 1173-1179.

137. Offner F.F. Ion flow through membranes and the resting potential of cells / Offner F.F. // J. Membr. Biol. 1991. - Vol. 123. - N. 2. - P. 171-182.

138. Palade P.T. Characteristics of the chloride conductance in muscle fibers of the rat diaphragms / Palade P.T., Barchi R.L. // J. Gen. Physiol. 1977. - Vol. 69. - P. 325-342.

139. Palfrey H. cAMP-stimulated cation cotransport in avian erythrocytes: inhibition by "loop" diuretics / Palfrey H., Feit P.W., Greengard P. // Am. J. Physiol. 1980. - Vol. 238. -P. 139-148.

140. Pantin C.F.A. Notes on microscopical techniques for zoologists / Pantin C.F.A. // Сотр. Univ. Press. 1946. - P. 48-50.

141. Payne J.A. Functional characterization of the neuronal-specific K-Cl cotransporter: implications for K+.o regulation / Payne J.A. // Am. J. Physiol. 1997. - Vol. 273 (5 Pt 1). -P. C1516-1525.

142. Pinel J.P.J. Biopsychology / Pinel J.P.J. // 4th Edition. Boston: Allyn and Bacon. 2000. - 564 p.

143. Ralevic V. Receptors for purines and pyrimidines / Ralevic V., Burnstock G. // Pharmacol. Reviews. 1998. - Vol. 50. - P. 413-492.

144. Rosenbluth J. Myoneural junction of two ultrastructurally sistinct typer in earthworm body wall muscle / Rosenbluth J. // J. Biochem. Pharmacol. 1972. - Vol. 21. - P. 25332536.

145. Rosenbluth J. Obliquely striated muscle. IV. Sarcoplasmatic reticulum, contractile apparatus and endomyosium of the body muscle of a polychaeta, Glycera, in relation to its speed / Rosenbluth J. // J. Cell Biol. 1968. - Vol. 36. - P. 245-259.

146. Rosenbluth J. Ultrastucture of somatic muscle cell on Ascaris lumbricoides. II. Intermuscular junctions neuromuscular tr. / Rosenbluth J. // J. Cell. Biol. 1965. - Vol. 26. — P. 579-584.

147. Russell J.M. Cation-coupled chloride influx in squid axon. Role of potassium and stoichiometry of the transport process / Russell J.M. // J. Gen. Physiol. 1983. - Vol. 81. - N. 6.-P. 909-925.

148. Sackin H. Electrophysiology of salamander proximal tubule. II. Interspace NaCl concentrations and solute-coupled water transport / Sackin H. // Am. J. Physiol. 1986. -Vol. 251 (2 Pt 2). - P. F334-347.

149. Sandstrom P.E. Stereoselective inhibition of chloride transport by loop diuretics in pancreatic cells / Sandstrom P.E., Sehlin J. // Eur. J. Pharmacol. 1987. - Vol. 144. - P. 389392.

150. Silinsky E.M. Synchronous release of ATP and neurotransmitter within milliseconds of a motor nerve impulse in the frog / Silinsky E.M., Redman R.S. // J. Physiol. (Lond.). 1996. -Vol. 492.-N. 3.-P. 815-822.

151. Sharma V.K. 3H-ouabain binding to denervated and innervated skeletal muscle / Sharma V.K., Dasguta S.R., Baneijee S.P. // Eur. J. Pharmacol. 1977. - Vol. 43. - P. 273-276.

152. Shepherd G.M. Neurobiology / Shepherd G.M. // 3rd Edition. London: Oxford University Press. 1994. - 611 p.

153. Skou J.C. Enzymatic basis for active transport of Na,K-across cell membrane / Skou J.C. //Physiol. Rev.-1965.-Vol. 45.-N. 1.-P. 596-617.

154. Skou J.C. The Na,K-pump / Skou J.C. // Methods Enzymol. 1988. - Vol. 156. - P. 125.

155. Staley K. Alteration of GABAA receptor function following gene transfer of the CLC-2 chloride channel / Staley K., Smith R., Schaack J., Wilcox C., Jentsch T.J. // Neuron. 1996. -Vol. 17. — N. 3. - P. 543-551.

156. Staubestand J. Fine structure and organization of the muscle cells of the earthworm / Staubestand J., Kersting K.H. // Z. Zellforsch. Mikrosk. Anat. 1964. - Vol. 62. - N. 9. - P. 416-442.

157. Tasaki I. Permeability of squid axon membrane to various ions / Tasaki I. // J. Gen. Physiol. 1963. - Vol. 46. - P. 755-772.

158. Terlau H. Structure and function of voltage-gated ion channels / Terlau H., Stuhmer W. // Naturwissenschaften. 1998. - Vol. 85. - N. 9. - P. 437-444.

159. Thomas R.C. The role of bicarbonate, chloride and sodium ions in the regulation of intracellular pH in snail neurones / Thomas R.C. // J. Physiol. 1977. - Vol. 273. - N. 1. - P. 317-338.

160. Vasilets L.A. Structure-function relationships of cation binding in the Na+/K+-ATPase / Vasilets L.A., Schwarz W. // Biochim. Biophys. Acta. 1993. - Vol. 1154. - N. 2. - P. 201222.

161. Venosa R.A. Density and apparent location of the sodium pump in frog sartorius muscle / Venosa R.A., Horowicz P. // J. Membr. Biol. 1981. - Vol. 59. - N. 3. - P. 225-232.

162. Vergara C. Calcium-activated potassium channels / Vergara C., Latorre R., Marrion N.V., Adelman J.P. // Curr. Opin. Neurobiol. 1998. - Vol. 8. - N. 3. - P. 321-329.

163. Vyskocil F. Actions potentials of the rat diaphragm and their sensitivity to tetrodotoxin during postnatal development and old age / Vyskocil F. // Pflugers Arch. 1974. — Vol. 352. -P. 155-163.

164. Vyskocil F. The role of non-quantal release of acetylcholine in regulation of postsynaptic membrane electrogenesis / Vyskocil F., Nikolsky E., Zemkova H., Krusek J. // J. Physiol. (Paris). 1995. - Vol. 89. - P. 155-160.

165. Walker R.J. Physiological and pharmacological studies on annelid and nematode body wall muscle / Walker R.J., Holden-day L., Pranks C.J. // Сотр. Biochem. Physiol. 1993. -Vol. 106.-N. 1.-P. 49-58.

166. Walsh M. Calmodulin and its roles in skeletal muscle function / Walsh M. // Can. Anaesh. Soc. J. 1983. - Vol. 30. - N. 4. - P. 390-398.

167. Wamock D.G. J. Ion transport processes in apical membranes of epithelia / Warnock D.G., Spring K.R., Ives H.E., Aronson P.S., Seifter J. // Fed. Proc. 1984. - Vol. 43. - P. 2473-2487.

168. Willey J.S. A furosemide-sensitive cotransport of sodium plus potassium in the human red cell / Willey J.S., Cooper R.A. // J. Clin. Invest. 1974. - Vol. 53. - P. 745-755.

169. Weber A. The relationship between caffeine contracture of intact muscle and the effect of caffeine on reticulum / Weber A., Hertz R. // J. Gen. Physiology. 1968. - Vol. 52. - N. 3. -P. 750-759.