Ионный канал возбудимой мембраны как самоорганизующаяся неравновесная система. 1. Моделирование воротных процессов

Abstract

Основываясь на представлениях об ионном канале как о самоорганизующейся системе взаимодействующих ионного потока и структурных групп канала, построена теория активации и инактивации ионных каналов. Выяснена физическая природа «воротных частиц» феноменологической модели Ходжкина–Хаксли, а также причины возникновения дискретных уровней проводимости одиночного канала.

В роботі показано, що взаємодія іонного потоку з зарядженими групами каналу не тільки призводить до виникнення дискретних рівнів провідності, але і дозволяє описати воротні процеси. В іонному каналі з одним місцем зв'язування активація викликається рухомістю вихідного, а інактивація – вхідного бар'єрів в енергетичному профілі одноіонного каналу. Зроблено порівняння запропонованого підходу з теорією Ходжкіна–Хакслі.

The interaction between ion flux and charged groups of channel results not only in the emergence of disprete levels of conductivity, but also enables us to describe gate processes, In the ion channel one link the activation is brought about the mobility of output barrier, and the inactivation – by input barrier in single channel ion profile. A comparison of this approach and Hodgkin–Haxley theory is suggested.