Поляризация

Поляризация (франц. polarisation, первоисточник: греч. pólos - ось, полюс) биоэлектоическая, возникновение двойного электрического слоя на границе между наружной средой и содержимым живой клетки; при этом наружная поверхность клетки в состоянии покоя заряжена положительно по отношению к её содержимому, имеющему отрицательный заряд.

Постоянная биоэлектрическая П. обусловлена особенностями строения биологических мембран, а также неравномерным распределением неорганических ионов (в первую очередь К⁺, Na⁺, Cl^-) в содержимом клетки и в окружающей её среде (электрохимические градиенты). Потенциал покоя - непосредственное следствие П. У-большинства живых клеток концентрация ионов К⁺ в протоплазме в 20-50 раз выше, чем во внеклеточной жидкости. Поверхностная мембрана этих клеток в состоянии покоя более проницаема для ионов К⁺, чем для др. катионов. Поэтому ионы К⁺, диффундируя из клетки наружу, приводят к накоплению избытка положительных зарядов на наружной стороне мембраны, на внутренней же образуется избыток отрицательных зарядов (см. Мембранная теория возбуждения). Для ионов Na⁺, Ca²⁺ и Cl^- мембрана в покое мало проницаема, но в активированном состоянии происходит избирательное повышение проницаемости для каких-либо из этих ионов, что приводит к изменению П. (см. Биоэлектрические потенциалы). Так, мембрана возбуждённого участка нерва становится на короткое время проницаемой для ионов Na⁺, вход которых в клетку приводит к деполяризации мембраны. Если эта деполяризация достигает критического уровня, возникает потенциал действия. Нисходящая фаза потенциала действия, в течение которого П. мембраны возвращается к уровню покоя, называется фазой реполяризации мембраны. При увеличении потенциала покоя выше нормального уровня происходит гиперполяризация мембраны. Относительное постоянство уровня П. живой клетки обеспечивается постоянством электрохимических градиентов, что, в свою очередь, поддерживается работой ионных насосов (см. "Натриевый насос"), затрачивающих энергию на противоградиентный перенос ионов через мембрану (см. Активный транспорт ионов).

? Лит. см. при ст. Биоэлектрические потенциалы, Мембранная теория возбуждения, Проницаемость биологических мембран.
? Л. Г. Магазаник.