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Fisiologia generale - potenziali Pag. 1
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e dal flusso della forza elettrica (Ji) = -u z c ΔV u =

e i i i

mobilità ionica

poi calcolo il flusso totale, sommando i flussi nei vari punti, e pongo il flusso uguale a 0 e integro. Ottengo così

un'equazione differenziale che se risolta ci dà esattamente la legge di Nernst (il flusso posto = 0 ci indica per

l'appunto l'equilibrio)

Il potenziale di membrana e' il potenziale di equilibrio dello ione Ei = Vm

Queste equazioni servono a calcolare il flusso chimico ed elettrico della membrana di cui parlavamo in

precedenza, che sono presenti in ogni punto della membrana

POTENZIALE DI DIFFUSIONE

In questo caso non vale l'eguaglianza Vm = Ei

Ci devono essere ioni concentrati in maniera diversa nei due lati della membrana e la membrana deve essere

diversamente permeabile a questi ioni. Questo potenziale si chiama "di diffusione" proprio perchè si parla di

diffusione degli ioni. - +

Se ho una membrana più permeabile al Cl che a Na , il primo ione diffonderà piu' velocemente del secondo, o

meglio, il Cloro avrà piu' ioni che passano attraverso la membrana nell'unità di tempo rispetto al sodio, e quindi

ci saranno piu' cariche - che passano da un lato all'altro e quindi dal lato dove si muovono le cariche si formerà

- +

un deficit di cariche negative. Si creerà percio' una forza elettrica che frena gli ioni Cl e accellera gli ioni Na . Il

potenziale di membrana corrisponde a questa forza elettrica. Lo stesso discorso vale se per esempio abbiamo 2

+ +

ioni positivi ai lati della membrana (k , Na ).

Il potenziale di diffusione dura finchè le concentrazioni degli ioni sono riportate all'equilibrio.

Tutto ciò si può esprimere attraverso l'equazioni Goldman Hoddgkin Katz (GHK)

Se la membrana è permeabile solo a uno ione, allora tutte le Pi tranne uno, valgono zero e quindi vanno via

tutte le sommatorie e ci rimane semplicemente il rapporto delle concentrazioni. Questo ci riporta all'equazione

di Nernst (Vm = Ei dello ione con Pi ≠ 0)

Se abbiamo Pi piccolissime, vicine allo zero, e solo una vicina a 1, l'equazione GHK si avvicina ad Ei dello ione

piu' permeabile.

GHK è stata ricavando pensando che la membrana fosse una matrice omogenea, un conduttore. Questo nella

cellula non avviene, ma io ione passa attraverso dei canali ionici. I punti di diffusione non sono tutti i punti della

membrana, ma solo i pori dei canali ionici. Inoltre nei canali ionici non avviene la diffusione semplice.

C'è un altro approccio che evita tutti questi problemi, e che prende in considerazione 3 parametri: potenziale,

intensità di corrente e Resistenza. A questo punto bisogna considerare la Forza elettrica che agisce sullo ione,

che è data dalla differenze tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio.

E' quindi come se lo ione fosse quasi all'equilibrio e quindi con forze uguali a zero.

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A.A. 2013-2014
3 pagine
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SSD Scienze biologiche BIO/09 Fisiologia

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Bobsssssss di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisiologia generale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Piemonte Orientale Amedeo Avogadro - Unipmn o del prof Burlando Bruno Pietro.