ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ
биологических
систем, обусловлена наличием в них ионов и подвижных полярных молекул.
Биол. ткань состоит из клеток и межклеточного пространства, заполненного
веществом - электролитом с удельным сопротивлением ок. 100 ом*см. Внутр.
содержимое клетки отделено от межклеточного пространства мембраной, эквивалентная
электрич. схема к-рой представляет собой параллельное соединение сопротивления
и ёмкости. Поэтому Э. биол. тканей зависит от частоты проходящего тока
и формы его колебаний. Удельное сопротивление и ёмкость мембраны клетки
составляют величины порядка 1 ком*см2 и 1 мкф/см*
(соответственно).
Нек-рые биол. ткани способны отвечать возбуждением
на проходящий
ток; в этом случае их Э. нелинейно зависит от амплитуды тока. Если возбуждения
не возникает, то токи распространяются в ткани в соответствии с импедансом
её компонентов. Клеточные мембраны представляют относительно большое сопротивление
для токов низкой частоты (< 1 кгц),
поэтому их осн. часть проходит
по межклеточным щелям. Амплитуда низкочастотных токов пропорциональна объёму
межклеточного пространства (напр., просвету кровеносных сосудов) и концентрации
электролитов в нём. Измерение Э. биол. тканей на таких низких частотах
используют в биологии и медицине для определения кровенаполнения разл.
органов, выявления отёка органов, в к-рых набухшие клетки уменьшают межклеточное
пространство. Э. биол. тканей, измеренная на частотах, больших 100 кгц,
пропорциональна
общему кол-ву электролитов, содержащихся в ткани между электродами, т.
к. в этом случае клеточные мембраны уже не препятствуют распространению
электрич. тока. Измерение Э. на таких высоких частотах используют в биологии
и медицине для регистрации малых изменений объёма органов, связанных с
притоком или оттоком крови от них.
Знание Э. биол. систем необходимо не только
для оценки их структуры, но и для адекватного конструирования приборов,
во входные или выходные цепи к-рых включены биол. ткани.
Лит.: Коль К. С., Ионная электропроводность
нервов, пер. с англ., в сб.: Процессы регулирования в биологии, М., 1960;
Ш в а н Г., Спектроскопия биологических веществ в поле переменного тока,
в сб.: Электроника и кибернетика в биологии и медицине, пер. с англ., М.,
1963; Аккерман Ю., Биофизика, пер. с англ., М., 1964, с. 222 - 27; Кол
К. С., Нервный импульс (теория и эксперимент), в сб.: Теоретическая и математическая
биология, М., 1968. К. Ю. Богданов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я