DİNLENİM ZAR POTANSİYELİ

Konsantrasyon ve elektriksel kuvvetlerin K+ difüzyonu üzerinde olan ters yöndeki etkileri (Denge potansiyeli)

Dengede olmayan bir düzenek (Denge potansiyeli: + 60 mV)

Nernst denklemi 37°C sıcaklık ve (+1) değerlikli bir iyon için:

(X) iyonunun Nernst denge potansiyeli (37C°’de)

Gibbs-Donnan Dengesinin Kuruluşu Su, Na + ve Cl -’a geçirgen Y -’ye geçirgen olmayan zar (yarı geçirgen)

Gibbs-Donnan Eşitliği Denge durumunda, yukarıdaki eşitliklerin ikisinde de Vm aynı değere sahip olduğundan, eşitlikleri birleştirdiğimizde, aşağıdaki ortak eşitliği elde ederiz

A İLE B ODACIKLARI ARASINDAKİ OZMOTİK BASINÇ FARKINA EŞİT OLAN HİDROSTATİK BASINÇ

Katyonlara geçirgen fakat anyonlara geçirgen olmayan zarın ayırdığı iki odacık arasında gelişen elektriksel potansiyel farkı İyonlar akmadan önce Zar katyonlara geçirgen, anyonlara geçirgen değil Dengede

K+’a seçici geçirgen olan lipid çift zar üzerinden gelişen difüzyon potansiyeli Figure 6-5 Diffusion potential across a planar lipid bilayer containing a K+-selective channel. (See Note: Planar Lipid Bilayers). Boron and Boulpaep Textbook of Medical Physiology 2nd updated edition

Sinir lifi zarı boyunca “difüzyon potansiyeli”nin oluşturulması Yukarıdaki şekilde hücre zarının A koşulunda K iyonuna tümüyle geçirgen diğer iyonlara geçirimsiz, B koşulunda ise Na iyonuna geçirgen diğer iyonlara geçirimsiz olduğu varsayılmaktadır.

Zar potansiyelinin ölçüm düzeneği

Figure 4-5 A, Record of current flow through a single voltage-gated sodium channel, demonstrating the "all or none" principle for opening and closing of the channel. B, The "patch-clamp" method for recording current flow through a single protein channel. To the left, recording is performed from a "patch" of a living cell membrane. To the right, recording is from a membrane patch that has been torn away from the cell. Downloaded from: StudentConsult (on 29 March 2007 08:21 AM) © 2005 Elsevier

Sinir lifinin içinde ve dışında yüklü iyonların dağılımı

Potasyumun hücre zarından difüzyonu ve hücre içine aktif olarak pompalanması

Dinlenim zar potansiyeli (Vm) hücre dışı K + yoğunluğuna göre değişir Figure 6-4 Dependence of resting potential on extracellular K+ concentration in a frog muscle fiber. The slope of the linear part of the curve is 58 mV for a 10-fold increase in [K+]o. Note that the horizontal axis for [K+]o is plotted using a logarithmic scale. (Data from Hodgkin AL, Horowicz P: The influence ofpotassium and chloride ions on the membrane potential ofsingle muscle fibers. J Physiol [Lond] 1959; 148:127-160. ). Boron and Boulpaep Textbook of Medical Physiology 2nd updated edition

Tüm iyonlar dikkate alındığında, dinlenim zar potansiyeli hesabı Goldman-Hodgkin-Katz denklemi: Zarın sodyuma iletkenliği Sodyumun denge potansiyeli Kord iletim denklemi: gtot=gK+gNa+gCl

İyonlar üzerindeki elektrokimyasal sürücü kuvvetler Figure 6-10 Electrochemical driving forces acting on various ions. For each ion, we represent both the equilibrium potential (e.g., ENa = +67 mV) as a horizontal bar and the net driving force for the ion (e.g., Vm – ENa = –147 mV) as an arrow assuming a resting potential (Vm) of –80 mV. The values for the equilibrium potentials are those for mammalian skeletal muscle in Table 6-1 as well as a typical value for ECl in a nonmuscle cell. (See Note: Electrochemical Driving Forces and Predicted Direction of Net Fluxes)

TEŞEKKÜR EDERİM