Ионные каналы/сопротивления в модели Ралла не зависят от напряжения или нет?

В описании электрической схемы, моделирующей кусок мембраны

введите описание изображения здесь

в статье Rall's Scholarpedia о модели Ralls я прочитал:

"[...] эта проводимость [ г е ] равен нулю в состоянии покоя, но включается возбуждающим синаптическим входом. [...] эта проводимость [ г я ] равен нулю в состоянии покоя, но включается тормозным синаптическим входом».

Означает ли это, что Ралл предполагает потенциалзависимые ионные каналы? Или почему он подчеркивает, что проводимости можно (или даже нужно) включать и выключать?

С вашей электрической точки зрения я бы предположил, что три пары резистивных батарей можно заменить одной такой парой, которая не будет зависеть от напряжения, и, возможно, даже батарея не нужна, как в теории кабеля :

введите описание изображения здесь

Или тогда модель Ралла больше не будет работать? Мне это непонятно, и автор не стал бы это подчеркивать. (Позже в своей статье Ралл не упоминает г р , г е , г я больше, но говорит только о мембранном сопротивлении р м .)

Ясно ли для вас, что переключатель для включения или выключения этих проводимостей является синаптической передачей? Каналы в синапсе будут проводить ионы только тогда, когда на них связывается нейротрансмиттер. г е и г я может быть заменен одним элементом, но мы знаем, что возбуждающие и тормозные синапсы существуют и могут быть активны в разное время и в разных местах клетки. Поэтому они вам понадобятся, если вы попытаетесь описать дополнительные атрибуты в более сложных моделях (хронометраж, локализация). г р Я думаю, что его нельзя объединить с другими проводимостями, так как он всегда включен.
Да, это ясно для меня, но я не хотел думать о первоначальном создании потенциалов, а только о том, как они путешествуют и распространяются (управляемые и контролируемые емкостью и сопротивлением мембраны). Тогда проводимости будут включаться и выключаться не нейротрансмиттерами, а самими бегущими потенциалами. Это означает: меня интересуют только потенциалзависимые, но не лигандзависимые ионные каналы. (Начальные потенциалы в момент времени t=0 могут быть просто «данными».)
Тогда модель Ралла не подходит для ваших целей. Один раз г е и г я включены, дополнительной модуляции напряжения нет - их единственное назначение - синаптическая передача. Это «пассивная» модель, как мы ее называем, а вас, похоже, интересуют «активные» модели.
@vkehayas: В этом вопросе меня действительно интересовал пассивный транспорт. Благодаря вашим объяснениям я теперь понимаю: путешествие и распространение ВПСП, однажды инициированные, контролируются исключительно С м , г р , и Е р - другие проводимости просто отключены. И это не потенциал-управляемые каналы, а лиганд-зависимые, так что на них не будут влиять проходящие потенциалы, верно?
В основном правильно. Пассивная диффузия описывается уравнением кабеля
1 р л 2 В Икс 2 "=" с м В Т + В р м
Предполагается, что каждое отделение, подобное показанному вами, соединено со своими соседями с помощью р л .

Ответы (1)

Если вас интересует пассивная диффузия, а не просто генерация мембранного потенциала в дендритном компартменте, вам нужно взглянуть на уравнение кабеля:

1 р л 2 В Икс 2 "=" с м В Т + В р м

Здесь каждый отсек соединен последовательно с сопротивлениями р л .

Мы определяем константу длины как

λ "=" р м р л

и постоянная времени как

т "=" р м с м

Тогда уравнение можно переписать так:

λ 2 2 В Икс 2 "=" т В Т + В

Причина г е , г я не упоминаются, когда речь идет о диффузии по дендриту, заключается в том, что они участвуют только в генерации напряжения В в купе.

Я добавил исправления, основанные на ваших комментариях.
Я удалил комментарии.
Заключительное замечание: ионные каналы, отвечающие за г р , соотв. р м это каналы утечки, да?
Не совсем. Диаметр процесса играет роль: en.wikipedia.org/wiki/Cable_theory#Deriving_the_cable_equation
ХОРОШО, г р , соотв. р м зависят исключительно от физических свойств каналов утечки, но р м "=" р м / 2 π а так же зависит от диаметра а . Теперь я получил картину!
Не было бы естественным усовершенствованием модели Ралла просто рассмотреть потенциал -управляемые (генерирующие дендритные пики) ионные каналы во время (иначе пассивного) транспорта, вместо того, чтобы просто пренебрегать ими или отключать их (как лиганд-управляемые каналы, которые описано г е и г я )?
Просто не было известно, что они существуют и/или вовлечены в процессинг дендритов, когда впервые была сформулирована модель Ралла. В остальном, вы можете задать новый вопрос.