Potensi membran

Semua kehidupan datang dari laut. Oleh itu terdapat keadaan dalam tubuh yang membina keadaan hidup asal ini. Ini bermakna bahawa blok penting dalam organisma adalah garam. Mereka memungkinkan semua proses fisiologi, adalah bahagian organ dan membentuk ion dalam larutan berair. Natrium dan kalium klorida adalah garam yang dominan dalam sel. Dalam bentuk ion, mereka adalah pendorong fungsi protein, menentukan komponen aktif osmotik antara keadaan sel dan luaran sel dan menyebabkan potensi elektrik. Salah satunya ialah potensi membran.

Apakah potensi membran?

Semua sel mempunyai sifat mengembangkan potensi membran. Potensi membran difahami sebagai voltan elektrik atau perbezaan potensi antara bahagian luar dan bahagian dalam membran sel. Apabila larutan membran elektrolit pekat dipisahkan antara satu sama lain dan kekonduksian dalam membran ion terdapat, potensi membran berlaku.

Proses biologi dalam badan sangat kompleks. Potensi membran memainkan peranan penting, terutama untuk sel otot dan saraf, serta untuk semua sel deria. Dalam semua sel ini prosesnya dalam keadaan rehat. Sel hanya diaktifkan oleh rangsangan atau pengujaan tertentu dan voltan berubah. Perubahan itu berlaku dari potensi rehat dan kembali kepadanya. Dalam kes ini, seseorang bercakap mengenai depolarisasi.

Ini adalah penurunan potensi membran kerana kesan elektrik, kimia atau mekanikal. Perubahan voltan berlaku sebagai dorongan, diteruskan di sepanjang membran, menyebarkan maklumat di seluruh organisma dan memungkinkan komunikasi antara organ-organ individu, dalam sistem saraf dan dengan persekitaran.

Fungsi & tugas

Sel di dalam tubuh manusia sangat menarik dan terdiri daripada ion natrium sejauh ia bersifat ekstraselular. Beberapa ion natrium terdapat secara intraselular. Ketidakseimbangan antara bahagian dalam dan luar sel menimbulkan potensi membran negatif.

Potensi membran sentiasa dicas negatif dan mempunyai nilai tetap dan ciri dalam setiap jenis sel. Mereka diukur dengan mikroelektrod, salah satunya mengarah ke dalam sel dan yang lain terletak sebagai elektrod rujukan di ruang ekstraselular.

Penyebab potensi membran adalah perbezaan kepekatan ion. Ini bermaksud voltan elektrik menumpuk di seluruh membran, walaupun pengedaran bersih ion positif dan negatif adalah sama di kedua-dua belah pihak. Potensi membran dibuat kerana lapisan sel sel membolehkan ion terkumpul di permukaan membran, tetapi tidak dapat menembusi melalui kawasan yang tidak polar. Membran sel mempunyai kekonduksian ion yang tidak mencukupi. Ini menimbulkan tekanan resapan yang tinggi. Tidak hanya secara keseluruhan, setiap sel mempunyai kekonduksian elektrik. Tekanan penyebaran kemudian menuju ke laluan dari sitoplasma.

Sebaik sahaja ion kalium mengalir keluar dalam keadaan ini, muatan positif hilang di dalam sel.Inilah sebabnya mengapa permukaan membran dalaman menjadi bermuatan negatif, untuk mewujudkan keseimbangan. Ini mewujudkan potensi elektrik. Ini meningkat dengan setiap perubahan sisi ion. Ini seterusnya mengurangkan kecerunan kepekatan membran dan, sebagai akibatnya, tekanan penyebaran kalium. Aliran keluar terganggu dan keseimbangan dibuat semula.

Tahap potensi membran berbeza dari sel ke sel. Sebagai peraturan, sel berkelakuan negatif ke luar sel dan berbeza mengikut urutan magnitud antara (-) 50 mV hingga (-) 100 mV. Di sel otot licin, sebaliknya, potensi membran yang lebih kecil dengan (-) 30 mV timbul.

Sebaik sahaja sel mengembang, seperti pada sel otot dan saraf, potensi membran juga berbeza secara spasial. Di sana berfungsi terutamanya sebagai penyebaran dan transmisi isyarat, sementara itu memungkinkan pemprosesan maklumat di sel deria. Yang terakhir berlaku dalam bentuk yang sama dalam sistem saraf pusat.

Dalam mitokondria dan kloroplas, potensi membran adalah gandingan energetik antara proses metabolisme tenaga. Ion diangkut melawan voltan. Pengukuran sukar dilakukan dalam keadaan seperti itu, terutamanya jika ia dilakukan tanpa gangguan mekanikal, kimia atau elektrik.

Keadaan lain berlaku di bahagian luar sel, iaitu dalam cecair ekstraselular. Tidak ada molekul protein di sana, itulah sebabnya nisbah terbalik. Molekul protein mempunyai kekonduksian yang tinggi, tetapi tidak dapat melewati dinding membran. Ion kalium positif sentiasa berusaha untuk mengimbangkan kepekatannya. Ini mewujudkan pengangkutan molekul pasif dalam cecair ekstraselular.

Proses ini berterusan sehingga cas elektrik yang telah meningkat kembali dalam keseimbangan. Dalam kes ini terdapat potensi Nernst. Ini bermaksud bahawa potensi dapat dihitung untuk semua ion, kerana ukurannya bergantung pada kecerunan kepekatan pada kedua sisi membran. Bagi kalium, besarnya adalah (-) 70 hingga (-) 90 mV dalam keadaan fisiologi, dan dalam keadaan natrium sekitar (+) 60 mV.

Penyakit & penyakit

Tahap potensi membran mencirikan kesihatan umum sel. Sel yang sihat berada pada urutan (-) 70 hingga (-) 90 mV. Aliran tenaga kuat, sel sangat terpolarisasi. Lima puluh peratus tenaga halus digunakan untuk polarisasi. Oleh itu, potensi membrannya tinggi.

Ia kelihatan berbeza dengan sel yang berpenyakit. Oleh kerana kawasan dengan tenaga rendah, ia memerlukan tenaga halus dari persekitarannya. Dengan berbuat demikian, ia berayun secara mendatar atau membelok ke kiri. Potensi membran sel-sel ini sangat rendah, seperti getaran sel. Sel barah mis. B. hanya mempunyai magnitud (-) 10 mV. Kerentanan terhadap jangkitan adalah sangat tinggi.