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 Potenziale di equilibrio di nerst
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luciana_9315
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22 Messaggi

Inserito il - 06 novembre 2015 : 13:02:15  Mostra Profilo Invia a luciana_9315 un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Ho un dubbio esistenziale.faccio prima una premessa:
Ho due ambienti A e B in cui nel primo è presente una concentrazione di potassio di 0,1M e nel secondo di 0,01M..il potassio per gradiente chimico passa da A a B mentre per gradiente elettrico da B ad A.le forze associate al gradiente chimico e elettrico sono uguali e opposte e non ho flusso netto quindi ci troviamo in una condizione di equilibrio..da qui deriva il potenziale di equilibrio del potassio con l equazione di nerst. La mia domanda è:ma il potenziale d equilibrio c'è solo per gli ioni che hanno quelle due forze uguali e contrarie?perchè se ad esempio considero il sodio che è piu concentrato in B le due forze non si oppongono..mi aiutate per favore?a breve ho un esame

Proteus
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34 Messaggi

Inserito il - 06 novembre 2015 : 17:56:08  Mostra Profilo  Visita l'Homepage di Proteus Invia a Proteus un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Dunque, per risponderti ti farò degli esempi riguardanti il comportamento delle cellule eccitabili. Ogni cellula ha una membrana cellulare permeabile selettivamente alle molecole cariche positivamente o negativamente che possono passare solo se trovano sulla membrana appositi canali. Grazie a questo sistema, le concentrazioni ioniche all'interno della cellula e quelle all'esterno sono diverse; ad esempio il K+ ha una concentrazione 140 mM nella cellula mentre fuori dalla cellula di 4mM, mentre il Na+ di 145mM all'esterno e 12mM all'interno. Oltre a ciò nell'ambiente intracellulare ci sono molte proteine cariche negativamente che non possono attraversare la membrana e abbiamo la pompa Na+/K+ che tende a mantenere la concentrazione di k+ maggiore nella cellula e minore all'esterno (e viceversa per il Na+). Questa premessa per dire che, grazie a questi sistemi, il potenziale di equilibrio (o di membrana), calcolabile con l'equazione di Goldman (con l'equazione di Nerst non sarebbe possibile tenere conto di più di uno ione) della cellula si aggira attorno ai -60/-70 mv. Ciò per dire che in condizioni reali il potenziale di equilibrio dipende da più di un fattore.

Cos'è quindi il potenziale di equilibrio? è la differenza di potenziale elettrico a cavallo della membrana (che separa i due ambienti) per il quale non vi è flusso netto di ioni. Lasciando perdere l'esempio complesso di prima e considerando solo il K+ abbiamo che la differenza di concentrazione di tale ione a cavallo della membrana è tale per cui ho bisogno di un potenziale di -75mv (calcolabile con l'equazione di Nerst) per far si che non ci sia flusso netto (quindi -75 è il potenziale di equilibrio per il K+). Può essere vista anche in questo modo e cioè che il K+ termina di uscire dalla cellula quando si raggiunge un potenziale a cavallo della membrana di -75mv.

Nel caso del Na+ invece, ho che se voglio impedire un flusso netto di ioni dall'esterno all'interno della cellula, dovrò avere un potenziale a cavallo della membrana di +55mv (sempre calcolato con l'equazione di Nerst) In altri termini, se lascio il Na+ libero di entrare, questo entrerà nella cellula fino al momento il cui non avrà raggiunto il suo potenziale di equilibrio che è di +55mv). Quindi per rispondere alla tua domanda, anche il Na+ ha queste due forze che si oppongono.

Ora riprendendo il discorso di prima (non so se ti può interessare): perchè il potenziale di membrana di una cellula nella realtà non è nè quello del K+ nè quello del Na+, ma si avvicina molto a quello del K+? Perchè la membrana cellulare è permeabile grazie agli appositi canali sia al K+ che al Na+ ma molto di più al K+ (che quindi "conta" di più diciamo e influenza di più il potenziale di membrana) e di questo si tiene conto nell'equazione di Goldman.

Spero che la risposta sia utile :) se hai dubbi chiedi pure.
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luciana_9315
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22 Messaggi

Inserito il - 08 novembre 2015 : 10:31:44  Mostra Profilo Invia a luciana_9315 un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Ti ringrazio veramente tanto ho capito finalmente
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Proteus
Nuovo Arrivato



34 Messaggi

Inserito il - 08 novembre 2015 : 12:22:44  Mostra Profilo  Visita l'Homepage di Proteus Invia a Proteus un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Di nulla :)

"Non hai veramente capito qualcosa fino a quando non sei in grado di spiegarla a tua nonna " Albert Einstein.
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Antonio Spagarino
Nuovo Arrivato



1 Messaggi

Inserito il - 09 settembre 2018 : 10:29:49  Mostra Profilo Invia a Antonio Spagarino un Messaggio Privato  Rispondi Quotando
Ne approfitto per entrare nella discussione e porvi una domanda che è uscita allo scritto di fisiologia di luglio e a cui non riesco a trovare una risposta sicura:
Se il potenziale di membrana a riposo è uguale al potenziale di nerst per il potassio, allora la cellula è permeabile solo al potassio. La risposta è vero o falso. Grazie se risponderete :)
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