E K+ = –61 мВ·ln([K+вн]/[K+сн])
так как [K+вн]/[K+н] = 35, то
EK+ = –94 мВ
Поскольку мембрана покоящейся клетки проницаема и для других ионов (Na+, Cl–), МП покоя отличается от равновесного калиевого потенциала. Для более точного расчёта МП применяют формулы, учитывающие вклад и других ионов.
Природа МП определяется трансмембранными ионными градиентами (формируются непосредственно за счёт состояния ионных каналов, активности переносчиков, а опосредованно за счёт активности насосов, в первую очередь —Na+/K+–АТФазы) и проводимостью мембраны.
Проводимость мембраны для ионов (P) рассчитывают экспериментально. Так, в 1949 г. Алан Ходжкин и Бернард Катц рассчитали соотношение проводимостей (P) для формирования МП покоя в опытах на гигантском аксоне кальмара:
Уравнение 3-17
PK: PNa: PCl = 1: 0, 04: 0, 45
Позднее и на клетках млекопитающих было показано, что в состоянии покоя проницаемость клеточной мембраны для ионов K+ в 20–100 раз выше, чем для ионов Na+. Поскольку концентрация K+ внутри клетки значительно выше, чем снаружи, то K+ по концентрационному градиенту через калиевые каналы выходит из клетки и создаёт избыток отрицательного заряда на внутренней поверхности клеточной мембраны (значения потенциала Нернста для K+ см. выше в разделе «Равновесный потенциал»).
Трансмембранный ионный ток. Сила тока (I), текущего через мембрану, зависит от концентрации ионов по обе стороны мембраны, МП и проницаемости мембраны для каждого иона.