Potențialul membranei

Potențialul de repaus al membranei este un potențial electric (rezervă) format între suprafața exterioară a membranei celulare și partea interioară membrana plasmatică. Partea interioară a membranei față de suprafața exterioară are întotdeauna o încărcare negativă. Pentru celulele fiecărei specii, potențialul de odihnă este aproape constant. Astfel, în fibrele musculare scheletice cu sânge cald este de 90 mV, pentru celulele miocardice - 80, pentru celulele nervoase - 60-70. Potențialul membranei este prezent în toate celulele vii.

În conformitate cu teoria modernă, rezerva electrică considerată este formată ca rezultat al mișcării active și pasive a ionilor.

Mișcarea pasivă apare prin gradient de concentrație, nu necesită costuri de energie. Celulele cu membrană în repaus are o permeabilitate mai mare pentru ionii de potasiu. În citoplasma celulelor nervoase și musculare ale ionilor lor de potasiu este prezentă de treizeci până la cincizeci de ori mai mare decât în ​​fluidul intercelular. În citoplasmă, ionii sunt în stare liberă și difuzați, în concordanță cu gradientul de concentrație, în fluidul extracelular prin membrană. În fluidul intercelular, acestea sunt reținute de anionii intracelulari pe suprafața exterioară a membranei.

În spațiul intracelular conține în principal anioni de acizi piruvi, acetici, aspartici și alți acizi organici. Acizii anorganici sunt conținute într-o cantitate relativ mică. Prin membrană, anionii nu pot pătrunde. Ei rămân în cușcă. Anionii sunt localizați pe partea interioară a membranei.

În legătură cu faptul că anionii au o sarcină negativă, în timp ce cationii au o sarcină pozitivă, suprafața exterioară a membranei are o încărcătură pozitivă, iar cea internă are o încărcare negativă.

În fluidul extracelular, ionii de sodiu sunt de opt până la zece ori mai abundenți decât în ​​celulă. Permeabilitatea lor este neglijabilă. Cu toate acestea, datorită penetrării ionilor de sodiu, potențialul membranei este redus într-o anumită măsură. În acest caz, există difuzie de ioni de clor în interiorul celulei. Conținutul acestor ioni este de cincisprezece până la treizeci de ori mai mare în fluidele extracelulare. Datorită penetrării lor, potențialul membranei crește într-o oarecare măsură. În plus, în membrană există un mecanism molecular special. Aceasta asigură promovarea activă a ionilor de potasiu și sodiu în direcția unei concentrații crescute. Astfel, asimetria ionică este menținută.

Mișcarea activă a ionilor este rezultatul funcționării pompei de potasiu-sodiu (pompă). Mișcarea activă a ionilor de sodiu din celulă se datorează penetrării ionilor de potasiu în celulă. În pompa conjugată, transportul este realizat de purtători, care, la rândul lor, sunt transportați cu energie metabolică în timpul descompunerii ATP. Datorită energiei de hidroliză, moleculele de ATP 2 de ioni de potasiu pătrund în celulă și 3 ioni de sodiu sunt transportați în afară.

În starea de repaus, până la douăzeci la sută din celular resursele energetice.

Acțiunea enzimei adenozin trifosfatază este împărțirea ATP. otrăvire fibrele nervoase monoyodatsetatom de cianură, dinitrofenol și alte substanțe, inclusiv procesele de opriri ale glicolizei și a sintezei ATP, provoacă reducerea (ATP) în citoplasmă și operația de terminare, „pompă“.

Membrana este permeabilă și pentru ionii de clor (în special în fibrele musculare). In celule cu permeabilitate mare, ionii de potasiu și clor formează la fel o membrană în repaus. În alte celule, contribuția acestora din urmă la procesul indicat este neglijabilă.