Goldman-Hodgkin-Katz ekvation och grafisk ”load-line” analys av joniskt flöde genom yttre hårceller

medan ”membranpotentialen” hos en cell som har ett homogent membran och ett homogent omgivande miljö, och som inte pumpar joner elektrogeniskt (passerar ingen nätström genom dess membran), kan uppskattas från Goldman-spänningsekvationen, denna ekvation är olämplig för andra celler. I däggdjurs cochlea innefattar sådana problematiska celler cellerna i stria vascularis och de sensoriska hårcellerna i Cortis organ. Inte bara är Goldman – spänningsekvationen olämplig, men i asymmetriska celler är begreppet en enda membranpotential vilseledande: en annan transmembranspänning krävs för att definiera det elektriska tillståndet för varje sektion av cellens heterogena membran. Denna uppsats presenterar en grafisk ’belastningslinjeanalys’ av strömmar genom en sådan asymmetrisk cell, de yttre hårcellerna i Cortis organ. Tillvägagångssättet är extremt användbart för att diskutera effekterna av olika cochleära manipuleringar på den elektriska potentialen i hårceller, även utan detaljerad kunskap om deras membrankonduktans. Papperet diskuterar hur modifierade Goldman-Hodgkin-Katz-ekvationer kan användas för att beskriva sträckaktiverade kanaler, spänningsstyrda kanaler, ligandmedierade kanaler och hur kombinationen av dessa kanaler och de extracellulära jonkoncentrationerna bör påverka hårcellens vilande intracellulära potential och vilande transcellulära ström, dess receptorström och receptorpotential och den extracellulära mikrofoniska potentialen runt dessa celler. Två andra frågor som diskuteras är rollen av spänningsstyrda kanaler i genetiskt bestämma membranpotential, och okänslighet av hårceller till förändringar av extracellulär kaliumkoncentration under vissa betingelser.