二価イオンと帯電したリン脂質膜の表面電位

リン脂質二重層膜はモノバレントイオンのデシモラー溶液に浸し、これらのモノバレント陽イオンおよび陰イオンの中性キャリアによって生成される導電性を利用して膜の表面での電位を評価しました。中性脂質であるフォスファチジルエタノールアミンから形成された二重層の場合、アルカリ土類カチオンの添加は検出可能な表面電位を生じず、これらのイオンとの極性ヘッドグループへの結合がほとんどまたは全く起こらないことを示しています。ネガティブチャージ脂質であるフォスファチジルセリンから形成された二重層では、SrおよびBaの添加により表面電位の大きさが、拡散二重層理論によって予測されるように減少しました。特に、濃度がミリモラーからデシモラー範囲で10倍増加した場合、電位は27mV減少しました。CaまたはMgの濃度が10倍増加した場合も、この領域で27mVの電位減少をもたらしましたが、これは再びスクリーニングによるものでしたが、これらのカチオンがBaやSrよりも低い濃度で効果的であるという観察を説明するために特定の結合を導入する必要がありました。アルカリ土類カチオンが神経の導電性-電圧曲線を10倍の濃度増加に対して電圧軸に沿って20-26mV移動させる能力は、本質的には結合現象ではなくスクリーニング現象に起因する可能性が示唆されています。