b a c - repOSitorium - Universität Osnabrück

2.3.5 Liquid junction Potenziale
2.3 Elektrophysiologische und biophysikalische Methoden
An Grenzflächen zwischen Lösungen mit deutlich unterschiedlichen Konzentrationen
zweier Ionensorten kann es zum Auftreten von Diffusionspotenzialen kommen, wenn
eine der Ionensorten eine erhöhte Mobilität aufweist und demzufolge schneller über den
Konzentrationsgradienten an der Grenzfläche diffundiert (Liquid junction Potenzial). Im
beschriebenen Versuchsaufbau (2.3.4) kann dieser Effekt an der Grenzfläche zwischen
der Elektrolytlösung in der Messkammer und der KCl-Agaroselösung der Elektroden
auftreten. In Abhängigkeit vom verwendeten Elektrolyten kann es, besonders bei der
Bestimmung von Umkehrpotenzialen nach 2.3.13 zu einer Verfälschung der Ergebnisse
von -5 bis +12 mV kommen (Neher, 1992).
Die bei der Verwendung von KCl-Lösungen auftretenden Liquid junction Potenziale
betragen ca. 1 mV und sind vernachlässigbar. Für Experimente mit asymmetrischen
CaCl2- und MgCl2-Puffern (siehe 3.1.5) wurde das Liquid junction Potenzial mit den
Programm Clampex (Axon Instuments) nach Barry und Lynch (1991) mit 3,8 mV bzw.
4,1 mV berechnet und die Ergebnisse entsprechend korrigiert. Bei Messungen mit CaCl2-
und MgCl2-Puffern unter symmetrischen Bedingungen wurde das Nullstrompotenzial
(zero current Potenzial) nach erfolgter Perfusion auf 0 mV festgesetzt.
2.3.6 Aufbereiten des Bilayerlipides
Das Lipid (L-α-PC Type IV-S, Sigma) wurde mit einer Konzentration von 100 mg/ml
in Methanol-Chloroform (Verhältnis 1:1) gelöst und bei -20°C gelagert. Zur Herstel-
lung des Bilayers wurden 55 µl der Lösung entnommen und die Lösungsmittel für ca.
30 Minuten mit Hilfe einer Membranvakuumpumpe (Vakuumbrand, MZ2C) evaporiert.
Anschließend wurde das Lipid in 100 µl n-Decan (Sigma) aufgenommen und je nach
Viskosität (optische Kontrolle) nachverdünnt, bis die Proben mit dem Bilayer fusioniert
werden konnten.
2.3.7 Herstellung des Bilayers
Zur Herstellung des Bilayers nach der painting technique wurde mit einer um 90° gebo-
genen 50 µl Hamilton-Spritze ein Tropfen Lipid auf das Loch im Septum (siehe 2.3.2)
appliziert (Abbildung 2.6 a). Danach konnte durch wiederholtes Absenken des Flüssig-
keitsspiegels in der Trans-Kammer die Lipidmenge auf dem Loch soweit reduziert wer-
den, dass sich eine unilamellare Lipiddoppelschicht ausbildete (Abbildung 2.6 b). Der
Bilayer erschien hier als durchsichtige Fläche, umgeben von einem ringförmigen Annu-
lus. Durch weitergehendes Reduzieren der aufgetragenen Lipidmenge konnte schließlich
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