Február 1. nyugalmi potenciál rövid - fiziológia - a tudomány - cikket könyvtár - az utat a Dargo
Miért van szükségünk, hogy mi a potenciál a többi?
Mi az az „állati elektromosság”? Amennyiben a szervezet veszik „biotoki”? Mivel az élő sejtek vizes közegben, viszont egy „elektromos akkumulátor”?
- Ezekre a kérdésekre tudunk válaszolni, ha tudjuk, hogy a sejt rovására újraelosztás elektromos töltések hozzon létre magának egy elektromos potenciál a membránon keresztül.
Hogyan működik az idegrendszer? Ahol minden kezdődik? Amennyiben nem születik villamos idegi impulzusok?
- Ezek azok a kérdések leszünk képesek válaszolni, ha tudjuk, hogy az idegsejt maga teremti elektromos potenciál a membránon keresztül.
Tehát a megértése, hogy az idegrendszer, amely azzal kezdődik, az a tény, hogy meg kell érteni, hogyan egyetlen idegsejt - neuron.
És alapján a neuron egy idegi impulzusok újraelosztása elektromos töltések a membránnal és a változás az elektromos potenciál. De képes változtatni, meg kell kezdeni, hogy van. Ezért azt mondhatjuk, hogy a neuron, felkészülés cvoey ideges munka, ami a saját membrán elektromos potenciál. a lehetőséget az ilyen munkát.
Így az első lépést a tanulmány az idegrendszer - az, hogy megértsük, hogyan elektromos töltések mozognak az idegsejtekre mind a ráfordítás a membrán van egy elektromos potenciál. Ily módon fogjuk csinálni, és hívjuk ezt a folyamatot a megjelenése az elektromos potenciál neuronok - megalakult a nyugalmi potenciál.
meghatározás
Normális esetben, amikor a cella készen áll a munka, ő már egy elektromos töltést a membrán felszínén. Ez az úgynevezett nyugalmi membránpotenciál.
nyugalmi potenciál - egy elektromos potenciál közötti különbség a belső és külső oldalán a membrán, ha a sejt állapotban fiziológiás nyugalmi. Értéke átlagosan -70 mV (mV).
„Potenciál” - ez egy lehetőség. ez hasonlít a „potenciál”. Az elektromos potenciál a membrán - lehetséges a mozgása elektromos töltések, pozitív vagy negatív. A szerepe a töltés töltéssel rendelkező kémiai részecskék kiállnak - nátrium- és káliumionok, valamint a kalcium és a klór. Ezek közül csak a klór ionok negatív töltésű (-), és a többi - pozitív (+).
Így, az elektromos potenciál, a membrán átmehet egy sejtet vagy sejteket a fenti ionokat.
Fontos felismerni, hogy az idegrendszer az elektromos töltések nem elektronok a fém vezetékek és ionok - kémiai részecskék elektromos töltést. Az elektromos áram a test és annak sejtek - áramban ionok, nem elektronok, mint a huzalok. Megjegyezzük továbbá, hogy a díjat a membrán mérjük a sejten belül, sem azon kívül.
Beszéd teljesen primitív egyszerű, kiderül, hogy bárhol a sejteken kívül érvényesül „plusz”, azaz pozitív töltésű ionok, de belül - „minusiki”, azaz negatív töltésű ionok. Azt mondhatjuk, hogy a sejten belül elektronegativitási. És most már csak meg kell magyarázni, hogyan történt. Bár, persze, ez kellemetlen felismerni, hogy minden sejtünk - negatív „karakter”. ((
A lényege a nyugalmi potenciál - ez a túlsúlya a belső oldalán a membrán negatív elektromos töltések formájában anionok, és a hiányzó pozitív elektromos töltések formájában kationok, melyek középpontjában a külső oldalán, és nem a belső.
A sejt belsejében - a „negatív”, és a külső - „pozitív”.
Ezt a helyzetet érjük el három esemény: (1) A viselkedés a membrán. (2) pozitív viselkedése a kálium és a nátrium-ionok, és a (3) az arány a kémiai és elektromos energiát.
1. A viselkedés a membrán
A viselkedés membrán nyugalmi potenciál fontosságát három eljárás:
1) cserélnek belső nátrium-ionok a külső kálium-ionok. Exchange-ajánlat speciális szállítási membrán szerkezetét. ion szivattyúk, hőcserélők. Ezen a módon, a membrán oversaturates kálium-sejt, de kimeríti a nátrium.
2) Nyitott kálium-ioncsatornák. Ezeken keresztül a kálium sem megy be a ketrecbe, és kap belőle. Ez jön ki a fő.
3) Zárt nátriumion csatornák. Emiatt, nátrium-, származó sejt-nasosmi hőcserélők, nem tud visszatérni a hátán. Nátriumcsatornák csak nyitott bizonyos feltételek mellett -, majd a maradék potenciál megbomlik, és eltolódott nulla felé (ezt nevezik a membrán depolarizációját eredményezi, vagyis csökkenti polaritás).
2. viselkedés kálium-ionok és nátrium-
kálium- és nátriumionok másképpen mozogni a membránon keresztül:
2) keresztül folyamatosan nyitva kálium csatornák kálium ki a cellából, de lehet, hogy visszatér a hátán rajtuk keresztül.
3) A nátrium-„akar”, hogy adja meg a cellában, de „nem”, mert csatornák bezárult előtte.
3. Az arány a kémiai és elektromos
Tekintettel a kálium-ionok közötti kémiai és elektromos erő egyensúly jön létre, - 70 mV.
1) Kémiai erő kitolja kálium-sejtből, de hajlamos arra, hogy húzza meg a nátrium.
2) Villamos szilárdság hajlamos húzza a cella pozitív töltésű ionok (mint például nátrium és kálium).
Formation of a nyugalmi potenciál
Próbáld elmagyarázni röviden, hol van a nyugalmi membránpotenciál idegsejtekben - neuronokban. Elvégre, mint mindannyian már tudjuk, sejtjeink pozitív csak kívülről, de belülről nagyon negatív, és azokon van egy felesleges negatív részecskék - anionok és a hiányzó pozitív részecskék - kationok.
És ez az, ahol a kutatók és a diákok vár egyik logikai buktatók: belső sejt elektronegativitási jelentkezik nem azért, mert az esemény a felesleges negatív részecskék (anion), és fordítva -, mert a veszteség egy bizonyos mennyiségű pozitív részecskék (kationok).
És így a lényege ennek a történet lesz, nem az, hogy mi lesz elmagyarázni, hogy hol vannak a negatív részecskék a sejtek, hogy fogjuk magyarázni, hogy a neuron kap hiány pozitív töltésű ionok - kationok.
Mi lett a sejtek pozitív töltésű részecskék? Emlékezzünk, hogy ez a nátrium-ionok - Na + és K - K +.
És az a helyzet, hogy a membrán az idegsejtek folyamatosan dolgoznak a szivattyúk, hőcserélők. által alkotott speciális fehérjéket ágyazva a membránon. Mit csinálnak? Ezek a változások a „saját” sejt nátrium a külső, „idegen” a kálium. Emiatt a sejt a végén hiányzik a nátrium, ami ment a csere. Ugyanakkor, a sejt megtelik kálium ionok, amelyben nataschili ezen molekuláris szivattyúk.
Hogy könnyebb megjegyezni élénken azt mondhatjuk, ez: „A sejt szereti kálium!” (Bár az igaz szerelem nem lehet kérdés!) Tehát ő húzza kálium önmagában, annak ellenére, hogy azt, és így teljes. Ezért előnytelen cserék annak nátrium-, így 3 nátriumion fölött káliumion 2. Így tölti a csere az energia az ATP. És micsoda pazarlás! Akár 70% a teljes energiafogyasztás egy neuron lehet menni dolgozni nátrium-kálium pumpa. Ez teszi a szerelem, ne is igazi!
Képletesen szólva, azt mondhatjuk, ez:
Létrehozása nyugalmi potenciál, a sejt „megbízott szeretet.”
Furcsa módon, de az eredmény a két fajta szeretet - üres!
Ez az üresség, ami a ketrecben egy negatív elektromos töltéssel - a nyugalmi potenciál. Pontosabban, a negatív potenciál sozdayutpustye fennmaradó helyet kálium megszökött a cella.
Így az eredmény a tevékenység membrán ion szivattyúk, hőcserélők az alábbiak szerint:
1. Nátrium-hiány (Na +) a sejtben.
2. A felesleges kálium (K +) a sejtben.
Azt lehet mondani, hogy a membrán-ion szivattyúk létre ionkoncentráció különbözetet, vagy gradiens (különbség) közötti koncentrációban az intracelluláris és extracelluláris környezetben.
Ez azért van, mert az így kapott nátrium-hiány a cellában most „mászni” ez ugyanaz a Nátrium kívül. Tehát mindig viselkednek anyagok: hajlamosak kiegyenlítésére koncentrációja az egész oldat térfogata.
És ugyanabban az időben a sejtben fordult fölös kálium-ionok, összehasonlítva a külső környezet. Mivel a membrán szivattyúk szivattyúzzák be a sejtbe. És akkor hajlamos kiegyenlíteni koncentrációjuk kívül és belül, és ezért hajlamos arra, hogy ki a sejtből.
Még mindig fontos megérteni, hogy a nátrium- és kálium-ionok, mintha „nem látja” egymást, csak válaszolni „magukat.” Ie nátrium reagál nátrium koncentrációja azonos, de a „nem figyel”, hogy mennyit kálium körül. Ezzel szemben, a kálium reagál csak a koncentrációja a kálium és a „figyelmen kívül hagyja” nátrium. Kiderült, hogy a megértés a viselkedését ionok a sejt kell egyenként összehasonlítani a koncentrációja nátrium és kálium ionok. Ie meg kell külön-külön összehasonlítani a nátrium koncentrációja belül és kívül a sejtek és külön-külön - a koncentráció a kálium-belül és kívül a sejtek, de ez nincs értelme összehasonlítani a nátrium-kálium, amint az gyakran történik a tankönyvekben.
Szerint a koncentráció kiegyenlítődés jog, ami jár az oldat, nátrium-„akar” kívülről be a sejtbe. De nem lehet, mert a membrán a normál állapotban a rossz hiányzik ez. Jön egy kicsit, és a cellájába újra, majd cserék külső kálium. Ezért nátrium neuronokban mindig elegendőek.
De a kálium csak egyszerűen menjen ki a ketrecet! A sejt, tele van, és ő tartja, hogy nem. Így aztán át távozik különleges lyukak a membrán proteinek (ioncsatornák).
A kémiai - elektromos
És most - a legfontosabb, nézni kifejezett gondolatok! Meg kell mozgatni a mozgása kémiai anyagok az elektromos töltések mozgása.
Kálium van töltve pozitív töltést, és így jött ki a cellából, kihozza nemcsak magukat, hanem a „plusz” (pozitív töltések). A helyükre a cellában a „hátránya” (negatív töltéssel). Ez a nyugalmi membránpotenciál!
Nyugalmi membránpotenciál - a hiány a pozitív töltések a kialakult sejtek szivárgása miatt a sejtek a pozitív káliumionok.
következtetés
Összetevői közül a nyugalmi potenciál
Nyugalmi potenciál - negatív sejtek által áll, és legalább két részből áll.
1. Az első rész - körülbelül -10 mV, amelyek működtetésével kapott a membránszivattyú scalenus hőcserélő (mert már nem pumpál „plusz jel” nátrium, mint vissza a pumpáló kálium).
2. A második rész - az összpontosító egész idő alatt ki a sejt kálium, drazsék pozitív töltések a sejtből. Ő adja a legtöbb membránpotenciál hozza fel -70 mV.
Kálium-stop ki a cellából (pontosabban a bemeneti és kimeneti lesz egyenlő) szinten csak akkor, ha a sejtek elektronegativitási -90 mV. De ez nehezíti folyamatosan szivárog be a sejt nátrium, ami magával rántja mentén pozitív töltést. És a ketrecben támogatja az egyensúlyi állapot -70 mV.
Tehát ez az egész a nátrium-kálium pumpa hőcserélő membrán és az azt követő szivárgás a sejt „felesleges” kálium. Mivel a veszteség pozitív töltések közben szivárog a sejt belsejében növeli a elektronegativitási. Ez volt ő, aki „nyugalmi membránpotenciál.” Ezt úgy mérjük a sejten belül, és jellemzően -70 mV.
Nyugalmi membránpotenciál van kialakítva a két folyamat:
1. A működés a kálium-nátrium-szivattyú a membrán.
Az új munkahipotézis a mechanizmus Na, K-ATP-áz látható itt: a mechanizmus a nátrium-kálium pumpa
Work kálium-nátrium pumpa, viszont két következménye van:
1.1. Közvetlen elektrogén (generál elektromos jelenségek), az intézkedés a ionszivattyú hőcserélő. Ez létrehozása egy kis elektronegativitási intracellulárisan (-10 mV).
Oka ennek egyenlőtlen csere nátrium kálium. Nátrium kilökődik a sejteket előre belép a csere kálium. És a nátrium eltávolítjuk, és több „plusz” (pozitív töltések), mint a bevallások és a kálium. Van egy kis hiány pozitív töltések. A membrán belsejében töltésű negatív (körülbelül -10 mV).
1.2. Feltételek létrehozása a megjelenése nagy elektronegativitási.
Ezek az előfeltételek - egyenlőtlen kálium-ion koncentráció belül és a sejten kívül. A felesleges kálium kész elhagyni a ketrecben, és viseli a pozitív töltések belőle. Most azt mondjuk, hogy az alábbiakban.
2. A szivárgás kálium ionok a sejt.
Zónából megnövekedett intracelluláris koncentrációjához kálium-ionok, a zónában elhelyezett csökkentett koncentrációjú kifelé, amely egyesíti a pozitív elektromos töltések. Van egy erős hiány pozitív töltések a sejten belül. Ennek eredményeképpen, a membrán beljebb van töltve negatív (-70 mV).
Kálium-nátrium pumpa megteremti az előfeltételeket a megjelenése a nyugalmi potenciál. Ez - a különbség a ionkoncentráció között a belső és külső sejtes tápoidatban. Külön-külön, a koncentráció különbség abban nyilvánul meg, a különbség a nátrium-koncentráció és a kálium. Megkísérelve kiegyenlíteni a sejtkoncentrációt kálium-ionok okoz kálium-veszteség, a pozitív töltések és a generál elektronegativitása a sejten belül. Ez képezi egy nagy elektronegativitási potenciális pokoya.Menshuyu maga részéről miatt a közvetlen elektrogén ionszivattyú, azaz uralkodó nátrium-veszteségek során cserébe a kálium.