Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние СО2 и рН омывающего раствора на следовые потенциалы миелинизированных нервных волокон

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Влияние СО2 и рН омывающего раствора на следовые потенциалы миелинизированных нервных волокон"

Казанский ордена Трудного Красного Знамени государственный педагогический институт

На правах рукописи УДК И2. 613. 2

ВШША ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА ВЛИЯНИЕ С02 И рН ОШВАШЕГс РАСТВОРА ЛА

отаоы»е псгеивдалы кишнизирошных КЕРЖИХ волокон

03.00.13 - физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссерт»ции на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Казань, 1992

Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и гигиены человека Ульяновского ордена "Знак Почета" государственного педагогического института им. И.Н.Ульянова.

Научный руководитель; доктор биологических наук,

профессор Каталшов Л.Л.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук.

профессор Алатырев Е.И.

доктор уедитанских наук, профессор Полетаев Г,И.

Ведущая организация - Институт эксперт ментальной кардиологии Всесоюзного научного центра Российской Академии медицинских наук

Защита состоится Л/. && часов на заседании специализированного Совета К.ПЗЛ9.02 по г.рисуждению ученой степени кандидата биолога-чес ких наук по специальности 03.00,13 - физиология человека и тавотных при Казанском ордена Трудового Краснело Знамени государственном педагогическом институте по,адресу: 420021, Казань, ул.М.Меклаука, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного педагогического института по адресу: Казань, ул. Кежлаука, д.1.

Автореферат разослан ' £ " 1992 г.

Учений секретарь специализированного совета, канд.биол.наук, доцент о!®^ И.Ш.Макалеев

лГаЗШЮ^г-:*.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Следовые потенциалы игравт важную роль в деятельности нервной системы. Следовая деполяризация и следовая гиперполяризация влияют на возбудимость, проведение ритмического возбуждения. С ними связано возникновение тетанизи-рованного одиночного ответа ( Введенский H .Е., 1386), зкзальтаци-онной и субнормальной фаз следовых изменений возбудимости ( Ег_ l*?nger I.jGaaaar H. , т937; Lorente de No , 1947).

До сих пор нет единого мнения относительно природы происхождения следовой деполяризации (СД) {Shanes A.,et al. Д950;

ivee H. ,1961; ïrankenJiaeuser В.. Hodgkin A. ,I956;Berg-man J. , 1973; Каталнмов Л.Л., I974;Barret E., Barrett J.« 1982) и пооттетанической гиперполяризации СПТГ) (Erlanger Т., Gasser H. , 1937; Ritchie J., Straua H. , 1957; Connelly С., 1959; Mevea H. , 1961; Gago P., Kubhard J. ,1966;Nakajima S., Takahaalii К. , 1966;' Bergman J. , 1973; Storm J. , 1989). Мнения исследователей противоречивы и не охватывают всей совокупности имеющихся экспериментальных данных. Отчасти это связано с тем, что исследованию подвергались лиыЬ отдельные, часто различные коййенты следовых потенциалов.. Кроме того, у разных типов нервных волокон могут иметь место не все из описанных компонентов следовых потенциалов, а лишь некоторые из них. Причем, длительность одного и того же компонента на различных объектах может колебаться в широких пределах.

Одним из сильнодействувщих факторов, изменяющих функциональные свойства возбудимой мембраны, яйшется COg. В ряде работ ( Lorente de No , 194?; Holmaa О. .1962; Каталымов Л.Л.,1975) показано значительное влияние COg и изменения pH омывающего ,(рН0) раствора на следовые потенциалы нервного ствола. Однако механизм действия COg и рН0 на следовую деполяризацию и посттетани-ческуп гиперполчризацию до сих пор не выяснен.

В последнее время интерес к COg повышается в связи о выявлением исключительно важного значения углекислоты в деятельности различных физиологических систем. COg, как одному из основных конечных продуктов окисленич, принадлежит важное месю среди гуморальных факторов в регуляции сосудистого тонуса, дыхательного центра,состояния ШС. COg участвует в образования "Ёикарбонатной

буферной системы и внутриклеточной буферной емкости. Словом, СС>2 характеризуется как валсный фактор, управляющий через нейро-гуысральные механизмы многими физиологическими процессами и обес-ггчиваюций сохранение гс<меостяза и адаптацию к различным условиям внешней и внутренней среды.

При пропускании COg значительно увеличивается количество ионов Н+ как в омыващом растворе, так и в цитоплазме нервного волокна ( Caldwoll Р. , 1958). Изменение внутриклеточного рН

) окалывает значительное влияние на функции нервных клеток: сдвьг в щелочную или кислую стороны может изменять ионные проводимости, клеточные взаимодействия, метай одическую активность клеток мозга { Hoos A,, Boron V". , 1981; tfocîy W. , 1984). В большинстве работ изучение рН± - регулирующих процессов проводили с помогаю pHi - чувствительных микрозльктродов ( Thomas R., I~74; Boron W., De Weor , 1976; Hussail J. , 1978). На мие-шнизированных нервных волокнах подобных исследований до настоящего времени не было, поскольку поперечное сечение волокон Сот 0,3 до 10 икм) не позволяет вводить в них чувствительный микроэлектрод.

Цель и задачи исследования

Цель работы заключалась в исследовании механизма действия COg и рН омывающего раствора на следовые потенциалы миелишпиро-ванных нервных волокон. Для достижения этого были поставлены следующее задачи:

Изучить влияние различных (Ь%, 50%, Ю0£) концентраций COg на СД и ПГГ «иелинизированных нервньх волокон.

2. Исследовать влияние на следовые потенциалы сдвига рН омывающего раствора в кислую и щелочную стороны.

,3. Изучить влияние рН омывающего раствора и COg на рН цитоплазмы.

4. Исследовать механизмы регуляции внутриклеточного рН в миели-низированных нервных волокнах.

5. Изучить влияние различных факторов, вызывающих изменение рН^ , на следовые потенциалы мнелинизированных нервных волокон.

Научная новизна

В работе впервые проведено систематическое изучение влияния HOg и рН омьшвйцзго раствора па следовые потенциалы миелчнизирован-ных нервных волокон с интактныг,; перехватом.

Установлено, что увеличение концентрации COg в окружающей нервное волокно среде до 50% и ЮС$ и снижение рН наружного раствора приводит к увеличении амплитуд« и длительнос-и следовой деполяризации. Обнаружен эффект малых и больших концентраций COg на постгетаническую гиперполиркзацию миелинизированных нервных волокон.

Впервые установлено, что СО? вызывает быстрое и значительное снижение внутриклеточного рН миелинизированных нервных волоком. Изучено влияние ряда других факторов на pHt . Использование блска-торов иокных переносчиков позволило ¿первые длк миелинизированных нервных вологгон установить, что регуляция pHi в них осуществляется "&7Н4" и .''а+-НС0з~/С1~-Н+ ебменниками. более значительная роль принадлежит a+-tiCOg-/CI~-Н + переносчику.

Установлена зависимость кекду деятельностью ионных обменни-ков и изменением посттегашческой гиперполяризации. На основании полу денных результатов высказано предположение о том. что влияние COg на ПГГ связано с изменением концентрации ионов Хаг вследствие . увеличения интенсивности .работы Ка+Л1+ и ,Ya+-HCOg~/CI~-K+ переносчиков.

Подотенк?, выносимы«? на защиту .

1. COg пргг всех изученных концентрациях <55i. 5U55, 100%) оказывает однонаправленное действие а следовуо деполяризацию одиночных

' нервных волокон с "закрытом" перехватом, вызывая значительное увеличение ее амплитуды и длительности. Сходное, но слабое действие на следовую деполяризацию оказывает снижение p!iQ. .

2. Влияние С02 на ПГГ зависит от его концентрации: увеличение содержания COg до 5% вызывает зне, «тельное увеличение поеттэтани-ческой гиперполяризации, высокие концентрации COg (5,0л, 100?)

- полное ее подавление.

3. СО.» вызывает существенное (на 0,4-0,8 ед.) снижение внутриклеточного рН. Регуляция pHi миелинизированных нервных волокон лягушки осуществляется электронейтральными Ка+/Н+ и №а+-НС9д~/ /Cl'-a* обменниками.

4. Влияние СОо на посттетрчическув гиперполяризацию связано с

№ 4

увеличением внутриклеточной концентрации ионов да

обусловленным активацией деятельности К аи Ха'|"-НС0д'7'С1'"-Н+" обменников.

Научно-практическая значимость

Проведенные исследования позволяют углубить существующие представления об ионно-мембрвнных механизмах генерации возбуждения, природе следовых потенциалов, регуляции внутриклеточного рН миели-низированнюс нервных волокон.

В работе исследуется влияние С02 и оН0 на следовую деполяризацию, посттетеническую гиперполяризацию и внутриклеточный рН. Изучена роль рНА -регулирующих (Ха+-Н+ и Ка+-НС0д"7С1~-Н+) систем нервного ствола и одиночных нервных волокон. Полученные результаты позволяют разрабатывать подходы для регулир> лцих воздействий на внутриклеточный рН.

Результаты проведенных исследований представляют практический интерес для клинической медицины, анестезиологии, фармакологии. Полученные результаты могут быть использованы в учетном процессе - & преподавании раздела "Ионно-мембрй«ные механизмы генерации потенциала действия" курса физиологии человека и животных.

Реализация результатов исследования

Результаты настоящей работы включены в лекционный курс и спецкурс "Биологические мембраны" по физиологии человека для студентов Ульяновского государственного педагогического инстлтутй. По материалам диссертации опубликованы 3 работы, результаты доложены на ежегодных внутривузовских конференциях Ульяновского пединститута (1966-1992), конференции молодых ученых Казанского пединститута (1990), конференции молодых ученых Самарского пединститута (1992), Всесоюзной конференция (Новосибирск, 1966), Международной конференции по нейрофизиологии в Медицинской Академии Наук Германии (г.Магдебург, 1989).

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методики экспериментов, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов тл литературного указателя.

Работа изложена на 140 страницах машинописного текста»включая 57 рисунков и 3 таблица. Список литературы содержит 146 источников, из них 22 отечественных и 124 зарубежных авторов.

СБЪИГТ и шода ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты (418) проводились на одиночных нерв!гых волокнах с "закрытым" перехватом, выделенных иэ седалищного нерва озерной лягушки.

Для получения одиночного нервного волокна с "закрытым" перехватом препаровку производили по кодифицированной методике Тасаки (Тасаки П., 1957) в межлерехватном участке, а перехват, от которого отводили ОД, оставляли интактным. Изолированное нервное волокно размещали в специальной, камере с воздушным мостиком-изолятором.

Для электрического раздражения использовали двухканальный стимулятор прямоугольных: импульсое' ЭС-10 с радиочастотным выходом. Отведение ПД производили иэполяризупцими электродами, соединенными через катодный повторитель с усилителем постоянного тока УУ-2М. Дчя усиления и регистрации ПД нериных волокон использовали комплексную 4-канальну» физиологическую установку (Экспериментальные мастерские Института экспериментальной медицины, Ленинград).

С02 и его смесь с и ^ из баллонов подавачи в газосмесительную колонку. Скорость пропускания в камеру с препаратом С02 и его смеси с другими газами поддерживали на уровне 0,0-0,8 л/мин.

В опытах использовали раствор Рингера следующего состава {в мМ): Х>С1 (114), КС1 (2,5), СаС12 (2,0), КаНС03(2,Ь).

Величину рН раствора поддерживали на уровне 7,3,

Сниженке рН раствора до 6,9, 6-.0, 1,0 производили добавлением соответствующих количеств НС1 или пропусканием через раствор С02. Смещение рН0 ь целочную сторону производили ЯЧШ или КаНСОд при эквивалентной замене КаС1.

В опытах с использованием С02 для предотвращения сдвига активной реакции раствора в сторону эакисления испопьзовали модифицированные раствори Рингера, содержащие 22 мМ \гаНС0д(при пропускании Ь% С02), 50 мМ .УаНСОд (505б СОд), 75 мМ НаНС03 (100% С02). Увеличение в раствора концентрации ¡ГаНСОд производили за счет эквивалентного уменьшения КэС1.

Изучение регуляции внутриклеточного рН (148 опытов) проводили на интактных волокнах нервного ствола и пучке ньрвных волокон. Измерение рН1 проводилось ыикрофлуориметрическим методом (Литчн-ская Л.Л. с ссав.,1984). В качестве индикаторного красителя использовали флуоресцеиндиацетат (Щ). Регистрация интенсивности

флуоресценции клеток проводилась на люминисцентном микроскопе "МЫАМ-ИЗ", оснащенном фотометрической насадкой "ФМЭЯ-1А".

Препарат нерва ввдерживали в течение 15 мин в растворе ФДА, (ЮусМ). [¿осле этого иерй про.чыьали, размещали в специальной камере и выделяли нервные волокна. Определенно рН.^ производили по калиСрсвочной криьой, представляющей собой гратлк зависимости интенсивности флуоресценции от величины рН^ в клетках. Смешение рН.^ для построения калибровочной кривой осуществляли с помощь» кяге-рицика Рыгтвсры готовили на буферах миз С Зеэта ), Н£И13

( 31 ^да }, 'ЙЦСШЕ ( ).

В опытах с безнагриеви,: раствором ксивалентно заменяли А'аС1 на холин-хлорид. В качестве блокатора )Га+/Н+ обмена использовали зтилизопропиламилорид (Ь1РА, Иагск , Ю^М), блокатора анионного обмена - .413X5 ( СаГЫооЬещ , Т0/«М).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Потенциал действие одиночного нервного волокна с "закрытым перехватом сопровождается хорошо вяракенноС СД, состоящей из двух компонентов: быстрого с постоянной времени (Т ^) 0,91-0,094 мс и медленного с постоянной времени <Т- 30,0^2,18 мс. Суммарная амплитуда СД в наших опычах составила, по данным различных серий опытов, I,52^0,19 мВ.

ПГГ миелинизировашых нервных волокон состоит из 3 компонентов: ПТГ|, ПГГ^ и ПГГд. К настоящему времени имеются достаточно убедительные доказательства того, что возникновение фазы ГГГГ^ связано с сохранением повышенной проницаемости мембраны для ионов К+, а возникновение медленных компонентов (ИП^ и ПТГ«) обусловлено усилением активности Ка-К-насоса ( ¡¡еуеа Н. , 1961; Нале н., 1Ш;сш.е а. , 1968; КакаДтг Е., '¿вкаЬа'зЫ К. , 1966; Вегемт.С. 1970; Каталымов Л.Л., 1975). Максимальная амплитуда ПГГ" "закрытого" перехвата после 10-е раздражения частотой 300 иып/с в наших опытах составила 4,68^0,39 мВ.

Влияние СО2 на СД и ПГГ шелиниэированных нервных волокон

¡Трапусхаиие черея камеру с нервным волокном 100$ 00^ приводит к существенному инмененаю следовых потенциалов. Максимальная амплитуда СД нервного волокна возрастает с I,46^0,3 мЗ в исходном

состоянии до 2,84-0,35 мЗ к пятой минуте дейст£«я СОо (Р<0,05,п= 9). При этом увеличивается не только амплитуда, но и продолжительность СД. Постоянная времени быстрого компонента повышается с 0,3 до 1,15 мс, постоянная времени медленного компонента - с 35 до 74 мс (таб;;, I),

Введение в квмеру с препаратом 100% COg вызывает первоначальное кратковременное (Р>0,05) увеличение амплитуды ЯГГ,которое к концу первой минуты действия С0<> сменяется угнетением 1ГГГ до 1,68±0,3 мВ, а х концу пятой минуты ПГГ полностью устраняется V табл.2). Действие COg обратимо. Смена COg на обычный воздух в течение последугедих 2-5 мин приводит к восстановлении ПГГ. Через 5-7 мин ДГГ увеличивается на 2L%, достигая 6,09±0,С мВ (Р<0,05, л= 9). Ъоса-тэнсгжше СД и ПГГ до исходных значений происходит в течение 20-25 ми,

Устранение посттетанической гиперполяризации и увеличение следовой деполяризации при дейстаии 100$ COg не связа>'0 с развитием аноксни, поскольку СО^-ЬЭ?» ^ (т.е. ^олее чем 2-кратное увеличение содержания в газовой смеси 0g по сравнении с обычной концентрацией его в воздухе) оказывает аналогичный эффект (табл. I, табл.2).

Пропускание через камеру с препаратом 5"* CO^-Pnl? вызывает значительное увеличение амплитуды и длительности следовой деполяризации и пссттетанической гиперполяризации нервных волокон. К пятой минуте действия СС^ продолжительность быстрого компонента СД возрастает с 1,2 до 2 мс, а продолжительность медленного компонента с 33 до 90,2 мс. Амплитуга СД при этом увеличивается с t мВ до 4,26±0,3V мВ, т.е. на 151$ (Р<0,01,п» 9).

3 отличие от действия высоких концентраций СО2» устранявших ПГГ, пропускание через камеру с препаратом Ь% C0g-S5?6 О2 вызывает значительное увеличение суммарной амплитуды ПТГ (на 113$), с • 5,1±0,38 мВ до 10,9^0,7 мВ (Р<0,01,п » 8). Повыигнная амплитуда ПГГ поддерживается в течение всего периода пропускания гезовой смеси. После удаления COg из камеры с препаратом слздсвая деполяризация и посттетаническая гиперлоляризация медленно восстанавливаются, достигая исходных рначений только через 18-24 мин.

Рост СД и ПГГ при действии Ъ% СО-,-95^ 02 не связан с увел лечением содержания в наружной среде, поскольку пропускание через камеру с препаратом газовой смеси, не содержащей Og ЛЬ% fOg-95% Jf2) вызывает примерно такое же (на 114$) увеличение СД

Таблица I.

Сводные данные об изменении амплитуды и длительности СД под влиянием изученных факторов

Исследуемый фактор •

^Исходные данные

.Амплитуда Щлите'лън. ! ыВ » 1

! СД через 5 мин действия | исследуемого фактора

Ч ) 'г

;Амплитуда1УВ,ал|Длительн. { мВ \в'ь к[ I I ¡исх. 1 '■1 | 1е

1,7 ¿0,16 1.2 33 4,26*0,39 151$ 2 90,2

1,53*0,22 - - Ь,68*0,28 141% - -

5№02-95^02 . +22 нЫ УаНСОд I,79-0,36 . - - 5,09*0,36 184% - -

юсй со2 I,46*0,3 0,8 35 2,84*0,35 94% 1,2 74

10056 С02 +75 мМ №С03 1,51-0,15 - - 3,50*0,24 131% - -

БО^СО^-ЭЙ 02 +50 мМ №1С03 1,40*0,11 - - 2,96-0,22 ПЗб - -

юо о2 1,97-0,14 - 2,84*0,26 44% - -

рН0 6,0 (С02) -1,16-0,14 0,6 25 I 39*0,12 205& 1.2 46

рН0 6,0 СНС1) 1,39*0,19 1,0 22 1,63*0,24 17* 1,2 30

1«0в,5 1,49*0,12 1.3 35 1,08-0,15 28% 0,8 13

нервного волокна, с 1,ЬЗ±0,22 мВ до 3,68*0,28 мВ (Р< 0,001,п« 12 и увеличение амплитуды ПГГ на 1205&, с 4,2*0,39 мВ до 9,27-0,52 ». (Р< 0,001,. а» 12) (табл.1, табл.2).

Кроме того, введение в камеру с препаратом 100/5 кислорода не вызывает заметных изменений следовой деполяризации и посттета •нической гиперполяризации миелинизированных нервных волокон с "Закрытым" перехватом.

Таблица 2.

Сводные данное об изменении амплитуды посттета-нической гиперполяризации под влиянием иесяедуешх факторов

Í ЯТГГ ч«рез 5 ман f ГПТ через 5 мин Исследуемый ! Исходные ? воздействия ! отмывания фактор ! ¡.'нечения ГГГГ ! ксслед.фактора t t_______

; мв 1 _ MB увел, i» !к и ex I мВ 7н&Гв» !;c и ex.

\'J\% со2 4,69¿0,4I 0 - б,09±0,60 2 51

1005?. С02 *?'5мМ FaHC03 5,15±0,38 0 - ' 9,09^С,5б 76%

ф:Qg-^Jfo о2 5,I0-'-0,38 10,9^0,70: ПЗ* Il,6-0,76 IZtfo

БСЙС0,-50,. 02 +50мМ~К аЧСОз'" 5,22±0,2Э 0 / - 10,5-^0,52 IOIíS

Ь°!СОр-*ГЯ 02 -.2?. мМ УаНС0?_ 4,80-0,45 . 12,^-0,63 153t 11,^0,60 I49Í

4,<¡0±0,39 9,27±0,52 I2C$ 9,29¿0,5ó

той о2 4,25í(.,41 5,25-0,43 2% 5,18^4,2? zafo

рн0 6,0 СС02) 4,82-0,36 6,65¿ 0,3V 38% 5,71¿0,3ñ

рй0 6,0 (>.01) 4,56 0,54 5,76¿0,54 26% 5,74¿0,96 26%

рНс 9.5 4,42-0,45 5,35±V/6 гт% 5,12-0,5

5 мм га4и 4,06¿C,30 A,I0¿0,33 1% 4,80¿0,4I

Влияние pH омывающего раствора на следовыз потенциилы нервных волокон

Пропускание COg через омыващий pací ¿op приводит к снижению его pri. На этом основании доказывались предположения (Shaua^ Д., 1948; Holmea 0., 1562; Hille В. , I9R8; Woodhuia A., Î973), о том, что действие С02 не червные волокна опосредуется через снижение pH наружного раствора.

Наии опыты rte подтвердили такого предположения, так как

зачисление pH омиващего растворе до 6,0 при пропускании через растЕ р CCjj вызывает увеличение следовой деполяризации только на 20$, с 1,16*0,14 wP до I,?°*0,I2 ;..3 (Р>0,05,и= 15). Постоянная времени быстрого коше, ента возрастает с 0,5 до 1,2 мс, ме-чеякого компонента - с ?5 до 56 не. 171Т ir-ч этом увеличивается на 38$: с 4,82*0,36 мВ до 6,65*0,37 мВ. При замене исследуемого раствора на нормальный раствор Рингера СрН0 7,3) происходит постепен "je восстановление амплитуды следовых потенциалов Я" исходных значений: СД восстанавливается через 2-5 мин, а ГОТ - через 13-22 ми,, (табл.1, табл.?1.

' Для выяснения специфической рели COg в увеличении сладоым потенциале; , в следующей сер^.л опытов снижена рН0 до 6,0 производили добавлением в раствор Рингера соляной кислоты. Аппликация раствооа с pHQ 6,0 CHCI) приводит к увеличению СД на 17%: с 1,39*0,19 иВ до 1,63-0,24 мВ (F>0 05,и = 9). При этом увеличивается длительное ъ быстрого и медленного ком-.-шепТов СД: первоначальные значения Тj состьвл..ют 1 мс»i'g ~ 22 И мс, а через 5 мин дейст'я исследуемого раствора они доета ант соответственно 1,2 мс и 30 мс (тг'лЛ). '

Аппликация растг^ра, закисленного HCl до ~,0 в течение 5 мин приводит к увеличению ПТГ с 4,56*0,51 мВ до 5,76*0,54 мГ. Это увеличение ПГР составляет 26$ от исходной величины (Р<0,05, а =12).

Известно, что закитение омывахщего раствора снижает .Va+-проницаеыость мембраны (Hille в. , IS66; 'Woodhull А. ,1973; Stri.cl-.holB. A., Clark Н. , 1977), в результате чего поступлении ионов Na+ внутрь нервных волокон во .ремя каждого ПД уменьшается. Несмс prt на ото, ПТГ нервного волокна не только не снижается, а, напротив, увеличивается (в наших опытах на 26$ при закис-лении наружного раствора HCl и на 38% при снижении рН() пропус-- Hinein через него С02).

Увеличение СД мнелинизиров«,нных нервных волокон при сдвиге активно!» реакции омывахщего раствора в кислую сторону, возможно, мокет быт* следствием гиперполяризации возбудимой мембраны s результате экранирования наружных фиксированных зарядов (2гаг.к<»дЬааис,вг В. HodKki. А., 1957; Hille В., 1968) Чаряду с этим, яакиснение омывгиадего раствора, возможно, вызывает снижение К"1-проницаемости не только возбудимой мембраны ( Hille Б. хабЭ; w<,odhull А. , IS73/, но ч примембранного окружения

[шрсстов швакноБСких клеток) .вследствие чего может уменьшаться жффузия ионов К+ в примеыбранное пространство.

Зацелачлва-те омывающего раствора производилось добавлением в líEMB - бу&фнмй раствор JíaCH или в нормальный раствор Рин-гера líaHCO^. Повышение рй0 приводит к, некоторому снижению амплитуды СД с 1,49-0,12 кВ до 1,08-0,Г5 мВ (Р<0,05, а» 9) (таблЛ). . При этим снижается длительность быстрого и медленного компонентов СД: с х j= 1,08 мс = 35,5 мс в исходном состоянии .=0,8

мс и И g = 12,5 кс при дейстеии.исследуемого раствора.

Поэыч'енио рН омывазацего растворе до В,Ь вызывает увзличение емллитуды ПТГ на 2К: с 4,42*0,45 v3 до 5,35*0,76 мВ С?< Л,05, п- 9>. Описанное Нэтьдамовы» JI.JI. (1976) устранение ЩТ нервннл boj.okoh учсоккми рй0 т? ншгах опытах не подтвердилось.

Высокая проницаемость мембраны для ионов Их" при щелочных значениях rMQ ( Stricholm i. , Ciarle H.t ¡977), вероятно, вызывает снижение » чгг0 приводит к уменьшению СД. Увеличение ПТГ )гиели-низнрованнкх нервных волокон при зацелачивштаи омкваюцего раствора, возможно, яЕЛяегся следствием увеличения проницаемости мембраны для i'.ohob У а"1". Увеличение внутриклеточного (Га4 вызывает активацию элеи-грогенного Ха-К-насоса и, как следствие этого, рост ПТГ. Этот эффект может быть связан также с активацией !Г&-К-АТФазы. По данным МакДсугала Д. с соаьт. ( Mo.Ooueai E.,et al., 19/6), для АТФазной активности оптияяльиым яЕляегся диапазон' pHQ от 7,0 до 8,0.

Полученные ними результата свндзтельствутот о тон, что Елияние СО2 на следовые потенциалы не может быть сведено к эакислен.то наружного раствора, поскольку процускеше через камеру с препаратом газовой смеси, содержащей 00^, вызывает более значител¿чое увеличение СД и ПТГ, чем снижение рН омывающего раствора.

СО,, легко проникает через клет отчую мембрану неявных волокон и вызывает зачисление иитоплаэмы ( Caldivall Р, , 1958; Г.ron Я., De v¡o<¡:¡? р. , 1976). В следующих сериях опытов наши изучалось влияние различных факторов на ькдтриклеточкнЯ рН.

Влияние ХН^С! на внутриклеточный рН и следовые потенциалы шелишзировеннкх нервных волокон

Регуляция pH¿ в нервных волокнах осуществляйте:- пассивно -посредством транспорта ионов Н+ ионными дзреносчиками-и через Н+ кпнагш и, возможно, активно, - АТФ-зависими/и Н4-насосами Срис.1). Бодьшнстйо исследователей С Sohlue W. ДЬдаав В.", I96S;

Boron W., BoulPaep , 1902; Boron Я. , 1935; Cimale.v M.,

1966; I- ttawan H., Schlua W. , 1988) считает, что восстановление pH1 нервных волокон беспсэвоночдах ' после внутриклеточного закисления производится, главном образок!, Уа+/Н+ и .fa^-HCCg"/ /С1~ М+ обменникьш.

Рис Л. Возможные механизмы регул/шик prL 8_нерЕгеи волокнах

Традиционный метод изучения рН^ регулирующил процессов -оыстрая нагрузка клеток ионами Н+ и последующее восстановление рй^ до исходных зн«Ч£НнЯ - так называемая методика пре-пульса Jffl.CI ( Возгон Vi., De INaai P, , 1976).

Величина внутриклеточного pH интактных волочен нервного ствола и одиночных нервных волокон в НСОд"-буферноы растворе "примерно одинакова,составляет 7,06^0,0084 ед (Р< 0,001, п = 47) и 7,11-0,011 ед (Р< 0,001, п=х 39) соответственно. Внутриклеточный pH волокон, выдерживаемых в HSPES - буферном растворе имеет более щелочные зне-^ешш - 7,08-0,016 (Р<0,001) в интактных волокнах нервного ствола и 7,16-0,023 ед в одиночных волокнах.

В проведенных нами опытах впервые удалось доказать наличие И4- транспортирующих обменников в шелинизированкых нервных волокнах. В опкгах с заменой наружного Ка+ холин-хлоридом установлено, что восстановление рКА после закисления цитоплазмы, вызванного удалением из наружного раствора Ш4С1 (20 мЮ,не происходит. На этом основании сделано предположение о наличии в мембране мие-Яинизировончг« нервных волскон ионных Н+~транслортирующих абмен-ников, работающих сопряженно с переносом )Га+ из наружного раствора в цитоплазму.

В опытах с заменой наружного раствора на раетврр, одержа-'ций блока"^ Ха+/Н+ обмена EIFA 'I0j»M) было обнаружено резкое (более чей. в 3 раза) замедление восстановления pHt пос; э

и-

пр^тесгвугаагго эзкислекия (лолувремя восстановлен"q рН^ волокон отзола составило П,5 мкк (а= 94 изолированны*- волокон -21,25 мин (п= Э). Это псззоля&т сделать заключение о наличии в миели-ниэиропанных нервных волокнах "а+/Н+ обменника, деятельность которого блокируется ЕТРА.

Для проверки наличия в миелуниэированннх нервных волок«« Ka+41C0r;"/CI~-H'i' ¿бмоннлке, выявленного в нейронах беспозвоночных, нами проверены опитн с использов&нием его специфического блокатора ¿l'iS . При атом обнаружилось зна-гителънсе замедление восстановления pH^. Полувремя восстановления рЯ^ волокон нервного ствола достигает 24 мин. Восстановление рН^ одиночных нервных волокон происходит еи;э более медленно: через 50 mv после начала действия SMS величина Hj_ составляет только 55-68% от исходной.

Таким образом, кг,от опыты позволили показать, что в ми ели-иизироь'анных первимс волокнах имеются, по крайней мере, два Н+-переноея'цих обменника: 'ГаMi4 и tfa^-HCOgVCI""^Результаты на-¡¿лх опытов ука^лваят па то, что Солее адекватной для нервного волокна является буферная система, содержащая Г(С0 ~ ионы. Выведение из цитоплазмы Н+ у волокон, омываемых EEPKS -буферным раствором, тормозит, я, что, вероятно, указывает на неадекватное!л данного буфера для миелинизированных нервный волокон.

Амплитуда следовой деполяризации под влиянием введения в наружный раствор KH^CI достоверно не изменяется (Р"> 0,Оо).Некоторое уменьшение ее обусловлено, по-видимому, деполяризг"ней мембраны нервных волокон, вызванной ITH^CI. Происходит также незначительное уменьшение длительности ОД: X j снижается с 1,1 до I мс, a ï'g - с 29,5 до 24,5 мс. Под влиянием введения в раствор iffl^CI величина ГОТ не изменяется, а в первые 1-3 мин отмывания увеличивается на 18%, с 4,О6±0,3 мВ до 4,£ 0,4 мЬ СР>0,05). Увеличение ГТГГ соответствует периоду снижения pHj. Пол влиянием этого активизируется деятельность ffa+/H+ и X г+-НСОд"/CI~-Н+ обменников, выкачивающих из цитоплазмы иены Н+, что приводит к увеличению в клетке содержания !Га+. Ачтивашя !Га-К-нассса, &1водя Чего внутриклеточный вероятно, и вызывает увеличение ГГГГ.

Влияние СО^ на рН^ миелиниэиривоттых волокон

В нчшх опытах на нервшк волокнах, омываемых раствором

Рингера, содержащим 2,5 мй ffaUCOj, пропускание через качеру с препаратом газовой смеси £%С02~95Й Gg приводит к быстрому, в течение 1-2 ми::, снижению pi^ на 0,45-0,03 ед. При это:,. рН t волокон нервного ствола снижается с 7,C6±0,ÛC84 <f,o 6,6-0,0'г ед.(?<0,01, 1з=8), ^¿изолированных нервных волокон - с 7,11-0,011 ло 6,67-0,05 ед.СР<0,001,я =0).

Под влиянием пропускания £$С02~9Е$ через раствор, содержащий 2,5 кЬ JfaKCOg, происходит снижение рЯ0 приблизительно до 6,5. Дня исключения эффекте снижения рН содержание У-НСОо в растворе Рлнгера увеличивали до 2?. ьМ. Прл этом в процессе пропускания СО^ рп омывающего раствора поддерживался на уровне 7.3. Действие газовой смеси S^COg-Sbl 0? (22 КеНС03) приводит к снижению рН нервных волокон на 0,43-б,'Ч2 ед.(Р<0,001 ,п= 19', т.е. практически на такую жэ величину,как и в предыдущей серии опытов.

Высскиа концднграади С02 приводят к более значительному за~ кислению цитоплазмы - на 0,72-0,85ед. Пропускание через камеру с препаратом газовой смееи50£с0^-50$ 0.-, вминает снижение prU волокон нервного ствола с 7,07-0,12 со 6,27-0,048 ед. и одиночных не-рькых волокон с 7,11*0,02 до 6,29-0,03 'Р< 0,001,а~ 12). Увеличение содержания С02 до 100?» приводит к снижению рН^ волокон ств< -ла до 6,23^0,052 ед. и одиночных нервных волокон до 6,22-0,017ед. С Р 0,001, а = 10). /г:я предотвращения сдеигя рН в кислу» сторону при пропускании С02 содержание JTali'COg в одевающем растворе увели-ад ли до 50 ыМ (при 50% СО,) или Т 6 мМ (при 100% С02;..

Замена С02 обггчншг воздухом приводит к быстрому восстановле-н.чю внутриклеточного рН. На этот процесс значительное влияние оказывает рН наружного растаора. $ нервных волокон, рйа когорьк пед-деркивалчаь на уровне 7,3, ЕсестачоЕлениа рН^ после закис4енич, вызванного С02, происходиг & течение 1-3 шн. 6 последующем рН^ увеличивается на 0.11-0,02 ец.(?<0,01>. Этот овеишуг.продолжается 44^8 шн и затем рН возвращается к исходным значениям. Вос-cTaKotwc'rfife рН^ ёоюнон, отващиЗ раствор которых во время про— пускания С02 закислялсл, происходит более медленно и лишь до первоначальных значений. Полувремя восстановления pf-i^ нервных волокон после прекращении действия Ъ% С02 составляет 4-,4 миь, а после прекращения дейатэия высоких концентраций COg - 39^4,6 мин.

Обнаруженная в наших опытах зависимость скорости восстанойпе-ачя pHi миелинизиройшньпе неявных волокон после зо^исления от величины рН0, обусловлена, вероятно, чувствительностью как !,га+/Н+,

так и .,"п+-Ь!С0з_АЛ~-Нн обмечниксэ к не лшыу чгшам Я'1 ( îîooIom-ar w. .ot al. , ir£m).

Етияиие изменения рН омывающего раствора на рН^ миединизировс луг. ьерьных волокон

Снитек.ге pii до 6}J добавлением в раствор HCI приводит к снижения рН. волоке нервного ствола о 7,06-0,0(Lt до 6,87*0,069 ед. (Р<0,01, л-Ь), а рН, изолированных нервны., волокон с 7,11*0,011 до 6,72-0,094 ед. tP<0,GI,n= 5), Замена омывающего раствогч о рН 6,i> на нормальный раствор Рянгера пг;1еодит в чеченке 5-10 мин к неполному восстановл' чиа рЩ. Дальнейшее отмывание остается неэффективным. По все? видимости (Jîoolar.sar 17., ot ..1. , 1964), п'"-въ'пенне кс-ниектрг.даи Н+ в наружном рлствсре бло: :рует деятельность

COHfîbrt C'dveriHHKOB.

3®менп раствора Рингера на раствор, pHQ которого снияена дс 6,0 пропусканием углекислого га а выз зает более эффективное они-г ние рН, И1 .'ак чкх волокон нервн го ствола (с 7,06*0,0084 до 6,76*0,06 ед., Р<0,001,п-6) и изолированных нер волокон ( с 7,11*0,011 до 6,63*0,092, Р<0,01,п = 6>. Более быстрое и выражен-н J закисление китог ;азмн нер! ьгх волокон раствором, содержащим COg, г:о сравнению с эффектом раствора, заки ленно>„ „ до тех же значений, по-видимому, обусловлено высокой проницаемостью мемо'р*ны для COj по сравнению с проницаемостью для ионов Н+.

Ззг/ена исследуемого раствора раствором Рингера при в' "'.кт.в течение -45-55 мин,к восстановлению pli нервннх волокет до значений, близким к исходным. Наш обнаружено*дво уазы восстановления: быстрая, во время которой, в течение пермх 10 мин, происходит восста-ковлэиин pi)j_ примерно на 50$,и медленная. Первоначальное быстрое восстановление обусловлено, видимо, ш>. дом СС^ из клетки Второй компенеж сряз< . с выведением из цитоплазмы ион,-и Н4.

Увеличение pHQ до 8,Ь не вызывало в наших опытах сколько-нибудь существенных изменений pf!^ : внутриклеточный рН волокон нервного ствола недостоверно увеличивается, а рН± одиночных в ,\:окон не изменяется, а в отдельных опытах имело место снижение 'рН^.Этс, вероятно, связано с тем, что прсницаемост' кле' "чнор мем'раны для ионов НС0^~ низкая.

Влияние СО^ на следовыь потенциалы нервных волокон при постоянном значении рН0 (7,3)

Пропускание СО^ через омывающий раствор приводит к снинегеш рН0- Дпл устранения эакисления омывающего рас твора, в него добавляли !ГаНС03: 75 мМ при 100$ С02 , 50 мМ яри 50% СОо ; 22 мМ при 55?. С02.

Введение 100% С0£ в камеру с нервным йолокном СрН0 7,3) выбывает увеличение СД на 131%. с 1,51*0,15 мВ до 3,5*0,?" мЗ. ГТГГ при воздействии 100% С02 в первые 0,5-1 млн увеличивается на 33%: с 5,15*0,38 мВ до 7,65-0,7 ыБ (Р<0,05,а=13). На второй минуте действия С02 максимальная амплитуда ПГГ снижается ка 80%, а на З-Ё-й минут« полностью устраняется^ габл.Г., таб."..2.).

Прекращение подачи СО^ в камеру с препаратом и смена омывайте го раствора на раствор Ркнгера приводит через 15-18 мин к снижению СД до исходных значений. Возвращение ШТ до первоначальной величины происходит через 1-1,5 мин. Черен 5 ыин после прекращения действия С¡2 ПТГ ьервккх золе «он возрастает, превысиг исходные значения на-76%: с 5,15*0,33 яБ до 9.09*0,56 мВ (Р<0,001).Затем, в течение 20-25 мин,ПТГ восстенаёлАвается до нормы.

Пропускание через камеру с препаратом газовой смеси, ссдер-к&де^ оСТ-СОр-ЬО'/о оказывает на следовую деполяризацию и поетте-такическую ггатерполярязаци» оффекг, сходмй с действием 100% СО^.

Повышение в камере с препаратом содержания СО^ до 5% СЪХСО^-9Ъ% 02)(22 ^аКС03> рН0 7,31, вызывай- значительное (на 184%) увеличение СД с 1,79*0,26 до 5,09*0,39 мВ (Р<0,0Т, п= 5). Восста-н ос лени е тшктуд. СД после прекращения действия 6% СО^ происходит неравнм'ернй: в течение 1-Я шн СД восстанавливается -та 60-70?!, после чего восстановление ее замедляется и продолжается и течение Г5-20 пун.

Амплитуда ПТГ через I мин после начала действия Ь% С02 увеличиваете я на 89?'ь, с 4,8*0,45 мВ до 9,06*0,62 мВ, а через 5 мии - на 153?, до 12,18*0,65 ч8 (Р< 0,001, »« 6) и поддерживается на повыленьем уровне 25-30 кин.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В проведенных нада опытах показано, что СО?, при всех исследовании концентрациях вызывает значительное увеличение следовой делсляриэШ'М (на 184$ при Ъ% С02, 113% при Ь0% С02, 131% при 100%).

. Влияние <^0g на следовую деполяризацию не может быть сведено к изменению ри омывающего раствора (постольку снижение рН0 до 6,0 вызывает увеличение СД только на. 17$ CHCI) или 2(% С COg)« а тамге к снижению внутриклеточного рН, так как зачисление цитоплазмы в процессе отмывания ffi^CI не вызывает изменений следотзой деполяр!/ -задай. Кроме того, увеличение СД под влиянием СО? бнло более выражено в опытах, в ксгорых рН омывающего раствора при пропускании COg поддерживался на уровне 7,3.

Если исходить из гипотезы, согласно которой возникновение следовой деполяризации связано с аккумуляцией ионов К+ в примеыб-ранном пространстве (Fri-nkonhasusor Б Hoúglcia А.» 1957; Катачы-мов Л.Л., 1974) и предположения, что COg влияет на проницаемость шванновских клеток так же, как и на проницаемость возбудимой мембраны нервного волокна, т.е. снижает Рц ' Shanes А , 1948), то описанное наш увеличение СД под влиянием COg может быть следствием замедления диффузии ьонов К+ в межклеточную жидкость и увеличения сопротивления мембраны шванновских (меток.

Другой еозмодноп причиной повшения следовой деполяризации под влиянием COg может быть гиперполяризация клеточной мембраны ( Loronto do íío , 1947; Sha лез А. ' , 1948; Sfcravb В. , 1956). Однако увеличение Е^, "ри д.)йств"'ч COg незначительно - З-о мВ ( Loreuto da No , 1947), и маловероятно, чтобы онО могло стать причиной увеличения СД.

Пропускание в камеру с препаратом газовой смеси 5%C0g-95$ Og увеличивает посттетаническую гилерлоляризадаю на 153%. Увеличение ГТГГ при действии COg , на наш взгляд, не связано с увеличением содержания Og в наружной среде, поскольку газовая смесь 5^C0g-95%4g вызывает примерно такое же (на 12055) увеличение ПГГ.

Влияние COg на следовые потенциалы не обусловлено также снижением рН омывающего раствора, поскольку оакигление наружного раствора до 6,0 при пропускании 5/jC0g-95í£ Og вызывает более мачительное (на II35Í) увеличение ПТГ, чем снижение pHQ до той же величины, производимое добавлением в раствор HCI, ток как при этом ПГГ увеличивается всего лишь на 26%.

Поскольку в настоящее время в литературе отсутствуют сведения относительно влияния COg на посттетаническую гиперполяризацию, мы сочли возможным, на основе полученных нами данибгс, высказоть свою точку зрения по этому поводу.

Провепенное нами измерение внутриклеточного рН позволило

установить, что увеличение СО2 в окрудащел среде до Ъ% (5% С0£-951 ) вызывает снижение рЛ. .в среднем на 0,45 ед. (рис.2). Пост-темническая гиперполяризация при этом увеличивается на 113$ (при содерканчч в сдаваицем растворе 2,5 мМ "'аНСОд) к на 153% (при 22 ыМ ХеИСОд, рН0 - 7,3). Высокие концентрация СО^, вызывание закисление цитоплазмы до 6,2-6,4 ед., приводит к устранению ПГГ ь процессе пропускания СОд И существенному повышению ее (появление свернута) в восстановительный период.

А рЧ

Z2

7,0

6,8

6,6

6,

5

nur

mb 10

,-95X02 2 ЛЫКО}

1 5 1С 15 20 25

Рис.2. Изменение внутриклеточного рН (А) и пост-гетанической гиперполяризации (Б) одиночных нервных волокон при действии Ь% СОр-9Ь% П,. Содержание УаИСС^ в омывающем растворе составляет 22 мМ.

i 5 Ю 15 20 25 "»*'

Можно предположить, что низкие концентрации СОр, вызывающие снижении Енугриклггочного pH, активируют Л'а+/Н+ и Уа+-НС0з~/С1~-Н+ иоьообмегашки, которые выводят из клетки ионы Н+ уже в процессе пропускания СО«,. После прекращения действия COg высокая интенсивность работы ионных обыенников приводит к быстрому восстановлению pH ) и последующему его ов ершу ту.

Оба семенника шводят из волокна ионы Н4" в обмен на вводимые йены К а4, увеличивая, тем самым, внутриклеточную концентрацию

№а+. что активирует электрогенный (Га-К-насос, сбус/ивливаюций

повышение ПТГ.

Рис. 3. " Изменение нутри-клеточного рН (А) и посттетаничсс-кой гиперг.оллриза-ции (Б) одиночных нервных волокон при действии 100% С02. Содержание КаНСОд в омывающем растворе составляет 2,5 мМ С а)и 75 мМ (б).

' . i 5 Ю 15 20 i 5 Ю /5 20™*

Увеличение концентрации СОо в камере с препаратам до 100% вызывает первоначальное кратковременное (в течение 0,5-1 мин) увеличение лосттетаническои гиперполяризации, которое, вероятно, можно объяснить эффектом небольших концентраций COg. К третьей минуте пропускания COg внутриклеточный рН резко снижается (до 6,2), в этих условиях наблюдается полное устранение ТГГ, что может указывать- на уменьшение активности ffa-K-АТФазы. При этом в клетке накапливается большое количество Jfa+. В восс/аиоцлтельный период внутриклеточный ?fa+ активирует работу Jfá-K-насеоа и привадит к увеличению [ГГГ.

А

?Н:

10 6.86,6 \ 6,46,2]

5

ПТГ

тЬ У-6 5 А 3 . 2-i

IOÜZCOi ЗЗмНМгХЦ,

pli05,5

юо%ссь рй„ 7,3

Ч 5 10 15 20 i 5 Ю 15 20

мин

Сравнение изменения ЩТ волокон, рН смлвагацего раствора которых при пропускании COg поддерживался на уровне 7,3 и волокон, омывощий раствор которых закислился дс 5,5 пропусканием COg, выявляет определенную связь между активностью ионных обменников, постанавливающих рН± после заиления, и амплитудей ГОТ.

Снижение рН омывающего раствора пропусканием через раствор 100$ COg вызывает замедление восстановления рНз. в результате блокирования работы ионных переносчиков. Соответственно, восстановлен не ПГГ после прекращения действия COg происходят медленно, в течение $-7 мин. Активная paiera обменников при поддержании рН оаствора,при пропускании COg,на уровне 7,3 (75 мМ JieHCOg) приводит к более быстрому (в.течение 1-3 мин) восстановлению pHj_ и последующему его овершуту. Соответственно, амплитуда ПГГ при этом восстанавливается до исходного уровня быстрее (в течение 1-2 мин), а затем превышает его на 76%.

Рассмотренные данные не позволяют сделать вывод о зависимости ПГГ от рН члтоплазмн, поскольку увеличение посттетанической гиперполяризации наблюдается как при снижении внутриклеточного рН ?,при действии относительно небольших концентраций COg - так и при поЕЬ»ании внутриклеточного рН (в восстановительный период после действия Ь0# и 100% COg). Внутриклеточный рН, вероятно, лишь косвенно влияет на изменение амплитуды ПГГ через увеличение внутриклеточного ÎTq+, происходящее в результате усиления деятельности Н+-переносящих обменщиков, -

Таким образом, увеличение посттетанической гиперполяризации мкелинизированных нерачьи волекон под влиянием стлоситечьно небольшое концентрация COg и при иэгиенении рН омывающего раствора, по яааим данным, опосредуется, вероятно, через один и тот же механизм - увеличение внутриклеточного Уа1", которое может обусловливаться активацией деятельности jfaVH+ и Ка+-НС0^"/СI~-Н + обмеь-ников, и... кек следствие этого, усилением активности электрогенного Ка-К-насоса.

Устранение посттетанической гиперполяризации шелинизмровш -пых нервных волокон при высоких концентрациях СОр, вероятно, связано с уменьшением злектрогенности Ка-К-насоза. Величина "Насосного" тока зависит от мембранного потенциала (Костик П.-Г., Крышталь 0., 1971) - она уменьшается по мере гиперполяризации мембраны и Е-п, близком к - 100 мВ, приближается к нулю. При увеличении внутриклеточной концентрации ионов •ffa'1' зависимость

"наносного" тока от мембранного потенциала становился более крутой и может иметь место извращение его направления при меньших значениях Е„,. Таким образом, если предположить, что в условиях повышенно? концентрации ионов Яа.+, обусловленной деятельностью иончнч

и Vй+-НС0д~/С1 ~-Н'ь переносчиков, высокие концентрации СС2 вызывают значительную гиперполяризецию мембраны, которая может снизить и даже извратить "насосный" ток, то вполне вероятно, что это становится причиной устранения посттетенической гиперполяриэа-ции при действии высоких (50$, 10056) концентраций С02-

Б И В О Д Ы

1. СО^ оказывает выраженное влияние на следовые потенциалы интактных шелинизировонных нервннх волокон: повышение в какери с препаратом концентрации С02 до 5%, 50% и 100% вызывает значительное увеличение (соответственно на 184$, 113$, 131%) следовой деполяризации. Увеличение концентрации С02 до Ы> приводит к усилению посттетенической гиперполяризации на 1§3% высокие концентрации

(50%, 100%) полностью устраняют ее.

2. Влияние СО*, на следовые потенциалы миелинизированных нервные волокон не связано с увели"<знием или снижением в газовой среде концентрации кислорода (5% 00^-95% 02, 5СЙ С0?-50^ 02>, поскольку изменение следовой деполяризации и посттетенической гиперполяризации под влиянием СО^ имеет место как при повышении концентрации 0,, так и в бескислородной среде (100$ С02, Ь% С02-9ЬГ Н^).

3. Снижение рН омывающего раствора до 6,0 вызывает увеличение следовой деполяризации на 20% и посттеггиической гиперполяризации на Повышение рН наружного раствора до 8,Ь приводит к снимнию следовой деполяризации на 28^ и увеличении посттетенической гипер-прляризации на 21%.

4. Влияние С02 на следовые потенциалы не связано с изменением рН наружного раствора, так как эффекты С02 на следовые потенциалы имеют место и при нормальном рН омывающего раствора (7 '-и.

&,. С02 из окружающей среды проникает в цитоплазм нервных волокон, вызывая быстрое (0*5-1 мин) ее закисхение: при повышении содержания С02 до Ь% внутриклеточный рН внижается в среднем на 0,45 ед., при действии ЭД5 и 10056 - на 0,76 0,66 ед.

6. Влияние С02 на следовые потенциалы непосредственно на связано с зачислением цитоплазмы, так как снижение внутриклеточ-

ьогс pH 0,3-ï ед. дчуги?;и спггобами ( методика пре-пульса JfHg, аппликация HCl) вызывает значительно более слабые изменения . следовой деполяризации и посттеганической гиперполяризсдии, чем iipu повшмлии концентрации COg в' о кружащей атмосфере.

Т. Увеличение посттетанической гиперполяризации при повышений концентрации COg в камере с препаратом до и после прекращения действия высоких концентраций COg, видимо, связано с активацией деятельности pfli - регулирующих N"a+/H+ и !fa+-HC0g"7CI"-H обменникоз, вызывающих повышение внутрикл точной концентрации потов )Га+, и, кок следствие этого, усилением деятельности электрогенного )Га-К-насоса.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО TEMS ДИССЕРТАЦИИ

I. Валкина О.Н., Каталымов Л.Л. Влияние ионов цинка, никеля я лантане на следовую деполяризацию миелинизированных нервных волокон // В кн. Морфо-фунмонопольная роль меыбранннх белково-ли-пидкых комплексов в норме и патологии - Саранск: i985. - С.25-29.

2* "ïalkina 0. Effact of intxacellulir pH changea during the influenae of ffii^CI on the potential action and ■ af terpota. ;ial of myelinated tangle.fioros // II Konferenz dar klinischen und ахр. neurowissensehaften. Mad.Académie. - Magdeburg« 1989.-Y.2.-P.120.

3. Валкина O.H. Исследование механизма действия COg на воз-будлмую мембрану миелинизированных нервиых волокон //XI научн. конф. молодых ученых Казанского пединститута - Казань: - 1990.

4. Залкина О.Н., Крончева С.Н. Влияние pH омывающего раствора на постгетеяическую гаперполяризацию миелинизированных нерв-ню волокон // Тез. д.кл. I Поволжской конф. молодых физиологов - Самара: 1942. - С.10.

5. Валкина О.Н, Влияние COg на следовые потенциалы миелинизированных нервных волокон // Тез. деял. I Поволжской конф. молодые физиологов. - Самара: С. 6-7.

6.Валкина О.Н. Закисленке pH цитоплазмы миелиниэдровадаых / нервных волокон при действии Ь% COg // Труды Ульяновского пединститута. - Ульяновск: 1954. - С. 21-23.