Bioelectricitate

Trimis la data: 2010-04-03 Materia: Fizica Nivel: Facultate Pagini: 12 Nota: / 10 Downloads: 881
Autor: Lily2212 Dimensiune: 22kb Voturi: Tipul fisierelor: doc Acorda si tu o nota acestui referat: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vezi mai multe detalii vezi mai putine detalii
Prezenţa, atât în citoplasma oricărei celule, cât şi în fluidele extracelulare, a numeroase tipuri de atomi şi molecule ionizate, deci încărcate electric, şi faptul că activitatea metabolică menţine diferenţe de concentraţii ale acestor ioni, fac ca fenomenele electrice să fie proprii tuturor celulelor.
Raporteaza o eroare

O caracteristică de bază a unei celule vii este existenţa unei diferenţe de potenţial electric între faţa externă şi cea internă a membranei celulare. În interiorul celulei, respectiv în mediul interstiţial, potenţialul este acelaşi. Deci diferenţa de potenţial se stabileşte între aceste medii.

Această diferenţă de potenţial se numeşte potenţial de repaus (PR) al celulei (spre deosebire de cel din timpul activităţii). Are valori cuprinse între (– 50) – (-100) mV. Pentru a explica modul în care apare PR se vor analiza câteva sisteme bicompartimentale simple dintre care ultimul este apropiat de sistemul citoplasmă – lichid interstiţial.

Cazul 1
Se consideră că, în cele două compartimente ale sistemului (Fig. 1) se găseşte KCl în concentraţii diferite (c1 > c2) şi că aceste compartimente sunt separate printr-o membrană inegal permeabilă (coeficienţii de permeabilitate pentru K+ şi Cl- sunt diferiţi).

Fig. 1
Conform legilor difuziei va apărea un flux de substanţă dinspre compartimentul 1 înspre compartimentul 2. Dar PK+ >PCl- şi în acest caz: JK+ > JCl-. Concentraţia ionilor de K va creşte în compartimentul 2 şi acesta devine încărcat pozitiv în raport cu compartimentul 1. Apare o diferenţă de potenţial între cele două compartimente, numită potenţial de difuzie. Potenţialul de difuzie va accelera difuzia ionilor de Cl şi o va frâna pe aceea a ionilor de K. Se ajunge în final la o stare staţionară. Potenţialul de difuzie are, conform ecuaţiei

Planck-Henderson, expresia:
21KClKCl21cclnzFRTPPPPEEΔE⋅+−=−=
Potenţialul de difuzie scade în timp, pe măsură ce concentraţiile se egalizează. În cazul în care PK+ = PCl- potenţialul de difuzie este nul (ΔE = 0).
1 Curs Biofizica MG 2008 – 2009 “Bioelectricitate”

Cazul 2
Se consideră un montaj (Fig. 2) similar celui anterior, dar în care compartimentele sunt separate printr-o membrană selectiv permeabilă, de exemplu impermeabilă pentru Cl (PCl- = 0).
Fig. 2

În acest caz nu pot să difuzeze decât ionii de K. La echilibru se stabileşte între cele două compartimente o diferenţă de potenţial dată de relaţia lui Nernst:
[][]21KKlnzFRTΔE++=

Compartimentul 2 devine încărcat pozitiv în raport cu compartimentul 1. Spre deosebire de primul caz, unde după un timp se poate ajunge la anularea diferenţei de potenţial, în acest caz diferenţa de potenţial rămâne constantă după instalarea echilibrului pentru K+. Datorită diferenţei de concentraţie a celor două specii ionice apare şi un dezechilibru osmotic care duce la apariţia unui flux de apă înspre compartimentul 1.

Cazul 3. Echilibrul Donnan
Se consideră un sistem bicompartimental (fig. 3) în care, la momentul iniţial, în primul compartiment (1) se găseşte KCl, iar în al doilea se găseşte apă distilată. În plus, în primul compartiment se găsesc anioni proteici nedifuzibili, A-Z.
Fig. 3

Compartimentele sunt separate printr-o membrană care este selectiv permeabilă numai pentru anionii proteici. Între cele două compartimente se stabileşte un echilibru Donnan:

Nota explicativa
Referatele si lucrarile oferite de Referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.

Iti recomandam ca referatele pe care le downloadezi de pe site sa le utilizezi doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale pentru conceperea unui referat nou, propriu si original.

Referat.ro te invata cum sa faci o lucrare de nota 10!
Filmele zilei
 
Linkuri utile
Filmulete haioase Filme, poante si cele mai tari faze Jocuri Cele mai tari jocuri de pe net Referate scoala Resurse, lucrari, referate materiale pentru lucrari de nota 10 Bacalaureat 2012 Vezi subiectele examenului de Bacalaureat din 2012 Rezultate Bacalaureat 2012 Aici se vor afisa rezultatele examenului de Bacalaureat 2012
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.