Мембранный потенциал покоя
Определение мембранного потенциала покоя как разности биоэлектрических потенциалов (напряжений) между внешней и внутренней поверхностью мембраны. Основные причины отрицательности мембранного потенциала. Равновесные потенциалы К+ и Na+ в клетках.
| Рубрика | Химия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.11.2016 |
| Размер файла | 39,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Мембранный потенциал покоя - это разность биоэлектрических потенциалов (напряжение) между внешней и внутренней поверхностью мембраны, которое существует в состоянии физиологического покоя. Его величина в нервных клетках находится в границах от - 60 до - 80 мВ.
Причины отрицательности мембранного потенциала
Покоящаяся клеточная мембрана более проницаема для ионов К+, чем для других ионов. Поскольку концентрация К+ внутри клетки намного выше чем снаружи, К+ через калиевые каналы выходит из клетки и создает избыток отрицательного заряда на цитоплазматической стороне клеточной мембраныРазмещено на http://www.allbest.ru/
Электрогенный NaРазмещено на http://www.allbest.ru/
/К- насос в мембране покоящейся клетки остается активен и также участвует в создании отрицательного заряда внутренней поверхности мембраны.
Термины, описывающие изменения мембранного потенциала:
Порог возбудимости - уровень мембранного потенциала, достаточный для вРазмещено на http://www.allbest.ru/
озникновения потенциала действия.
Деполяризация - уменьшение величины отрицательного мембранного потенциала клетки; мембрана становится менее поляризованной.Размещено на http://www.allbest.ru/
Реполяризация - повышение абсолютной величины отрицательного мембранного потенциала клетки после деполяризации.Размещено на http://www.allbest.ru/
Гиперполяризация - увеличение мембранного потенциала клеткиРазмещено на http://www.allbest.ru/
по сравнению с исходным потенциалом покоя.
Равновесный потенциал для иона - это такая величина мембранного потенциала, который установился бы по обе стороны клеточной мембраны, если бы она стала избирательно проницаема только для данного иона. При таких условиях соотношение ионных потоков через мембрану находились бы в равновесии (равные скорости входа и выхода)
V - равновесный потенциал в вольтахРазмещено на http://www.allbest.ru/
R - газовая постоянная (2кал / М / Размещено на http://www.allbest.ru/
? К)
F - постоянная Фарадея (2,3Размещено на http://www.allbest.ru/
Ч104 кал / В / М)
Z - валентность ионаРазмещено на http://www.allbest.ru/
CoРазмещено на http://www.allbest.ru/
и Ci - концентрации положительно заряженных ионов внутри и вне клетки
По мере увеличения разности потенциалов начинает возрастать электрическая сила, которая толкает ионы K+обратно в клетку (так как положительно заряженные ионы K+притягиваются к отрицательно зараженному слою на внутренней стороне мембраны).
-Когда на мембране достигается определенное значение мембранного потенциала электрическая сила, стремящаяся загнать ионы K+ внутрь клетки, становится равной химической силе градиента концентрации, которая стремится вытолкнуть ионы K+из клетки.
-Возникает состояние равновесия, при котором сила электрической природы и сила химической природы имеют одинаковое значение, но направлены в разные стороны, а движение ионов K+ приостанавливается.
Равновесные потенциалы К+ и Na+ в клетках
мембранный потенциал биоэлектрический равновесный
Поскольку деполяризация в клетке продолжается, открывается больше потенциалзависимых К+-каналов, и К+ начинает по электрохимическому градиенту выходить из клетки. В то же время длительная деполяризация вызывает инактивацию Размещено на http://www.allbest.ru/
Na+- каналов. Благодаря замедлению потока Na+ и выходу положительно заряженных ионов К+ начинается реполяризация клетки и возвращение мембранного потенциала к исходному уровню покоя.
После восстановления исходного уровня мембранного потенциала NaРазмещено на http://www.allbest.ru/
+ и К+ каналы возвращаются в состояние покоя.
Потенциал покоя возникает потому, что мембрана клетки проницаема для ионов. С внутренней стороны мембраны ионов К+ больше, чем извне, то они будут пассивно проходить изнутри наружу.
Относительно ионов Сl-, то они наоборот входят в клетку и их проницаемость значительно меньше.
Кроме того имеет значение пассивный вход ионов Na+. Вход Na+ в клетку уменьшает величину электронегативности внутренней поверхности мембраны.
Таким образом, выход ионов К+ и вход ионов Сl- оказывает содействие увеличению величины мембранного потенциала покоя, а вход ионов Na+ - ее уменьшению.
Уменьшению величины мембранного потенциала, за счет пассивного входа ионов Na+, активно противодействует натри-калиевый насос, который выводит Na+ из клетки и вводит К+. Этот процесс есть энергозависимым.
Итак, путем пассивного и активного перенесения ионов создается и поддерживается мембранный потенциал покоя.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Загрязнение вод нефтепродуктами. Понятие, виды и классификация эмульсий; их устойчивость. Математическая модели и механизм протекания коалесценции. Преимущества применения мембранных методов и ультрафильтрации для удаления нефтепродуктов из сточных вод.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 11.07.2014Термодинамика электрохимических систем и электродных процессов. Условная водородная шкала. Правило знаков ЭДС и электродных потенциалов. Электрохимический потенциал и равновесие. Механизм и скорость электродной реакции. Использование диаграмм Пурбе.
курсовая работа [559,7 K], добавлен 13.03.2011Изменение изобарно-изотермического потенциала, свободной энтальпии при нестандартных условиях. Использование понятия энергии Гиббса в термодинамике и химии. Применение закона Гесса и уравнения изотермы Вант-Гоффа. Определение знака изобарного потенциала.
реферат [131,9 K], добавлен 18.05.2015Целесообразность использования известкового потенциала в целях экологического мониторинга почв. Вывод уравнения известкового потенциала, условия его применимости. Коэффициент варьирования известкового потенциала (LP) в выборках водно-почвенных суспензий.
статья [58,0 K], добавлен 18.07.2013Расчет величины электродного потенциала, возникающего на границе между металлом и раствором соли этого металла. Преобразование энергии в электрохимических системах. Диффузионный потенциал в электрохимических цепях. Строение двойного электрического слоя.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.09.2014Электрод - система, состоящая из двух фаз, из которых твердая обладает электронной, а другая - жидкая - ионной проводимостью. Электродные процессы. Формула Нернста, редоксипереход. Гальванический элемент для измерения разности внутренних потенциалов.
реферат [89,8 K], добавлен 24.01.2009Особенности хингидронного электрода как окислительно-восстановительного электрода. Зависимость стандартного потенциала хингидронного электрода от температуры. Расчет теоретического значения pH, сравнение его с опытным и определение процента ошибки.
лабораторная работа [29,2 K], добавлен 03.04.2014Измерение разности потенциалов между двумя электродами, погруженными в анализируемый раствор. Классификация потенциометрических методов анализа. Пример расчетной задачи в потенциометрическом титровании. Методология определения точки эквивалентности.
курсовая работа [968,6 K], добавлен 01.09.2014Окислительно-восстановительные реакции, при которых происходит процесс переноса электронов от одних атомов к другим. Направление самопроизвольного протекания реакций. Виды потенциалов и механизмы их возникновения, а также ряд напряжений металлов.
презентация [104,9 K], добавлен 18.05.2014Изменение изобарно-изотермического потенциала. Уравнение изотермы химической реакции Вант-Гоффа. Свойства дисперсных систем и растворов ВМС, их сходство и отличие. Адсорбционное уравнение Гиббса, его анализ и область использования. Формулы мицелл.
контрольная работа [39,5 K], добавлен 25.07.2008Основные приближения метода потенциалов. Ковалентная связь как вид химической связи, характеризуемый увеличением электронной плотности. Свойства и структура ковалентных кристаллов. Особенности двух- и многоатомных молекул. Оценка энергии связи в металлах.
презентация [297,1 K], добавлен 22.10.2013Основные электрохимические методы анализа. Общая характеристика потенциометрического анализа. Виды потенциометрического метода анализа. Применение гальванического элемента, включающего два электрода. Порядок измерения потенциала индикаторного электрода.
курсовая работа [595,1 K], добавлен 11.08.2014Структура и свойства свободной воды, влияние ионов на ее состояние. Образование гидратных оболочек ионов при различных концентрациях. Изменение потенциальных барьеров молекул воды. Возникновение и природа потенциалов самопроизвольной поляризации.
презентация [2,2 M], добавлен 28.10.2013Метод капиллярного электрофореза: история появления, основной принцип. Двойной электрический слой. Схема процессов, происходящих на поверхности кварца. Формирование двойного электрического слоя и ход потенциала на границе раздела кварц-электролит.
реферат [217,2 K], добавлен 08.01.2012Метод анализа (потенциометрия), основанный на определении электродного потенциала и нахождении зависимости между его величиной и активностью потенциалоопределяющего компонента в растворе. Электрод сравнения. Использование стеклянных и редоксэлектродов.
реферат [212,5 K], добавлен 24.01.2009Качественная модель последовательных бимолекулярных соударений. Квазиравновесный режим образования бимолекулярных комплексов. Фигуративная точка. Адиабатические потенциалы и потенциальные поверхности. Общий подход при условии стандартизации концентраций.
реферат [561,8 K], добавлен 30.01.2009Использование флуоресцеина как органического реагента при спектрофотометрическом определении галогенид-ионов в сочетании с электрохимическим окислением. Определение бромида и иодида в модельных растворах, зависимость их выхода от потенциала и времени.
дипломная работа [198,0 K], добавлен 25.06.2011Исследование зависимости константы Генри от рН раствора, в котором растворяется газ, обладающий кислотными свойствами. Окислительно-восстановительные элементы и электродные потенциалы. Изучение влияния добавок на окислительно-восстновительные потенциалы.
контрольная работа [62,6 K], добавлен 12.10.2013Химические свойства элементов s-блока периодической системы. Механизмы образования осадков элементов групп IА и IIА. Возникновение разности потенциалов на клеточных мембранах. Электронное строение и биологический антагонизм натрия, калия, кальция, магния.
реферат [66,2 K], добавлен 26.11.2010Электрическая проводимость, равновесие в растворах электролитов. Электродвижущие силы, электродные потенциалы. Основы формальной кинетики. Зависимость скорости реакции от температуры. Фотохимические и сложные реакции, формы кинетического уравнения.
методичка [224,3 K], добавлен 30.03.2011
