63 5

Potencjał błonowy czyli różnica potencjału elektrycznego komórek występuje w poprzek błony komórkowej wszystkich komórek.

Potencjał spoczynkowy komórki ustala się w wyniku przepływu jonów K+ przez „przeciekowe „ kanały K+, które pozostają otwarte bez działania bodźców. Ponieważ stężenie jonów K+ w cytozolu jest dużo wyższe niż poza komórką, jon K+ wypływa z komórki zgodnie z gradientem stężenia. Powoduj to powstanie różnicy potencjałów po obu stronach błony. Wypływ jonów trwa do momentu, w którym potencjał błonowy jest dostatecznie silny, aby przeciwdziałać wypływowi jonów K+. Gradient elektrochemiczny przyjmuje wartość =0, potencjał spoczynkowy ustala się w czasie milisekundy.

Miarą potencjału spoczynkowego jest różnica napięcia w poprzek błony, która jest zdefiniowana przez prawo Nernsta: V= RT/zF In C0/C1. Różnica potencjałów w komórkach zwierzęcych jest rzędu

-20 mV do -200 mV.

—    4    —

4    —    #

-    4    -

4-4

♦    m    *

4    -    4

-    4    ~

4-4

4    —    4    —    4    “    4

-    4    ~    4    ~    4    ~

4    -    4    -    4    “    4

w*.-*.    —    *    —

4    -    4    -    4    -    4

- 4 -    4    -

4    4    m    4    <m    4

♦    •    ♦    »    4    **    *

~    4“4~4~

+    4

~ 4    4 —    4 —

4    “    4    “    4    —    4

~    +    -    +    -    +    ~

4    -    4    -    4    -    4

+    -    ł    -    ł    -    4

—    ♦    »«    4    —    4    ~

4    **    4    +

-4-4-44

4    -    4    -

*»    ♦    —    -m.

exac t ba lance of char ges on ©ach sicie oł the membranę; membranę potential * 0

4    ~    4    -    +    -    4    -4-4-4-

4    ■* 4    — 4    4    " ^w 4    **    4    •*»    4

4-4-4-4i|    ^    “4—4    —    4    —

**    4    -    4    4    4    ';K    —    _    4.    -.    4-    —    4

4    —    4    —    4    —    *    '•    ^|»-4«»4 — -t>    —

-4-4-44    V    -    -    4    -    4    -    4

4    —    4    -    4    -    4    |    -    4    —    4    -    4    -

-4-4-44    -    -    4    -    4    -    4

4    —    4    —    4    —    4    -4-4-4-

-    4    -    4    -    4    4    '    -    -    4    -    4    -    4

a fow of the positivc lons (red) cross the membranę from right to taft, leaving their negatiwe counterions (red) behind; this sets up a non2ero membranę potential

Potencjał spoczynkowy komórki ulega zmianie w wyniku zmiany przepuszczalności dla jakichkolwiek jonów w wyniku zmiany stanu kanałów jonowych. Wyłączenie pompy Na4-K4 spowoduje na przykład, spadek potencjału, ponieważ jest on tworzony przy 3 jonów Na4 pompowanych na zewnątrz na każde 2 jony K4 pobierane do komórki.