Was bezweckt die Patch-Clamp-Technik?
Hallo, ich beziehe mich vor Allem auf das Bild, denn ich hab verstanden, dass sich Natriumkanäle bei positiverem Membranpotenzial öffnen, verstehe aber nicht diese Abbildung, die den Stromfluss in Abhängigkeit der Zeit darstellt. Warum ist der Kanal offen, obwohl weniger Strom fließt?? Es verwirrt mich und ich hoffe, dass ihr mir helfen könnt.
Danke im Voraus
Also hier sieht man's ja: Was bedeutet der "Strom" im neurophysiologischen Sinn und wie hängt damit die Öffnung von Natriumkanälen zusammen?
2 Antworten
Ich würde einfach sagen, die Ströme sind kathodisch. Der offene Zustand hat also den größeren negativen Strom.
Mit kathodisch meint man, dass die Elektrode die man in der Reaktionslösung hat die Kathode ist. Wenn ich da aber so drüber nachdenke passt der Begriff hier gar nicht^^
Ich habe leider noch nie eine Patch Clamp gemacht oder gesehen, daher weiß ich leider nicht wie man das genau durchführt. Das Prinzip sollte aber nicht so kompliziert sein. In der Clamp hat mein eine Elektrode mit der man eine Spannung einstellt. Diese vorgegebe Spannung ist das anliegende Membranpotential. Stellt man eine Spannung ein (z.B. -30 mV) durch die der Ionenkanal sich öffnet fließen die Ionen, z.B. Natrium. Da das positiv geladene Natrium in Richtung der Elektrode fließt wird die Spannung positiver. Um das Membranpotential konstant auf den -30 mV zu halten steuert die Elektrode mit einem negativen Signal gegen. Dieses negative Signal ist das was in der Abbildung dargestellt ist.
Wenn ich jetzt nicht total daneben liege, dann sagt diese Abbildung im Prinzip nur aus:
Ist der Kanal offen, ist ein Strom messbar; ist er geschlossen, so detektiert man nur ein "Grundrauschen".
Bei der Patch-Clamp Technik wird die Ionenbewegung (bewegte Ladung = Strom) durch - bestenfalls - einen einzigen Kanal gemessen. Wann ein Kanal offen und geschlossen ist, ist ein stochastischer Prozess. Natürlich gibt es spezielle Kanäle, deren Offenwahrscheinlichkeit von weiteren Faktoren abhängig sind; bei diesem hier, scheint er sich aber nur zufällig mit der Zeit zu öffnen und zu schließen.
LG
Danke, aber warum liegt dieses Grundrauschen oberhalb der Messung des Stroms?
LG
Puuuh, wie das nochmal war habe ich leider nicht mehr richtig im Kopf - zu lange her.
Was ich vielleicht noch zusammen kriege ist, dass die Spannung, die beim Patch-Clamp angelegt wird, wird konstant gehalten wird. Dazu benötigt man eine Elektrode zum Messen dieser Spannung und eine andere Elektrode zum Durchleiten von Strom - positiv oder negativ, um die Spannungsänderung zu verhindern. Die nach innen gerichteten Kationenströme der Zelle verändern das Membranpotenzial. Um das zu verhindern wird ein "Rückkopplungsstrom" eingeleitet, sodass Kationströme daraufhin in negativer Richtung aufgezeichnet werden. Irgendwie so...
Es war für mich nie wichtig das genauer zu verstehen, von daher kann ich nicht viel mehr dazu sagen. Das ist mehr oder weniger Elektrotechnik - nicht mein Fachgebiet.
LG
Dankeschön, ja wir haben das auch nicht genau besprochen, es interessiert mich nur :))
LG
Danke :)
Was bedeutet kathodischer Strom? Die Wanderung der Ionen von der Anode zur Kathode?