所有生命都来自海洋。 因此,身体中的某些状况是建立在这些原始生命状况之上的。 这意味着生物中的重要组成部分是 盐。 它们使所有生理过程成为可能,是器官的一部分,并在水溶液中形成离子。 钠 和 钾 氯化物 占主导地位 盐 在细胞中。 它们以离子形式驱动蛋白质功能,确定细胞内部和外部条件之间的渗透活性成分,并产生电势。 一种这样的电势是膜电势。
膜电位是多少?
膜电位是指容器外部与内部之间的电压或电位差。 细胞膜。 所有细胞都具有形成膜电位的特性。 膜电势应理解为膜的外部和内部之间的电压或电势差 细胞膜。 浓缩电解质时 膜的彼此分离并且在膜中对于离子具有电导率,膜电位发生。 人体中的生物过程极为复杂。 特别是对于肌肉和神经细胞以及所有感觉细胞,膜电位起决定性作用。 在所有这些单元中,该过程都处于静止状态。 仅通过一定的刺激或激发,细胞才被激活并且电压发生变化。 变化从静止电位开始,然后返回到静止电位。 在这种情况下,我们说的是去极化。 这是由于电,化学或机械作用引起的膜电位的降低。 电压变化以脉冲形式发生,并沿着膜传输,从而在整个生物体内传输信息,并使各个器官之间可以相互交流。 神经系统,以及环境。
功能与任务
人体中的细胞是可兴奋的,由以下物质组成 钠 离子,只要它们在细胞外即可。 很少 钠 离子存在于细胞内。 电池内部和外部之间的不平衡导致负的膜电位。 膜电势始终带负电,并且在单个细胞类型中具有恒定且特征性的大小。 它们用微电极测量,一个微电极进入细胞内部,另一个微电极作为参考电极位于细胞外空间。 膜电位的原因是 浓度 离子。 这意味着即使在净 分配 阳离子的正负两面都相同。 由于细胞的脂质层使离子有可能在膜表面积聚,因此膜电位得以建立,但它们无法穿透非极性区域。 这 细胞膜 离子的电导率太低。 这导致高的扩散压力。 不仅作为一个整体,每个单元都具有导电性。 然后,扩散压力导致从细胞质转移。 尽快 钾 离子在这些条件下逸出,正电荷会在电池中损失。 因此,其结果是,内膜表面带负电,从而形成 平衡。 由此形成电势。 随着离子侧面的每次变化,这种情况都会增加。 反过来, 浓度 膜的梯度减小,随之而来的是膜的扩散压力。 钾。 因此,流出被中断并且创建了新的平衡。 膜电位的水平因细胞而异。 通常,它相对于电池外部为负,幅度从(-)50 mV到(-)100 mV不等。 另一方面,在平滑肌细胞中,会形成(-)30 mV的较小膜电位。 一旦细胞膨胀(在肌肉和神经细胞中就是这种情况),膜电位在空间上也会不同。 在那里,它主要用作传播和信号传输,而在感觉细胞中,它可以进行信息处理。 后者以相同的形式出现在中央 神经系统。 在 线粒体 和叶绿体,膜电位是能量代谢过程之间的能量耦合。 在此过程中,离子会逆着电压传输,在这种条件下很难进行测量,尤其是要在没有机械,化学或电气干扰的情况下进行测量。 其他比率发生在细胞外部,即细胞外液中。 没有蛋白质 分子 在那里,这就是为什么比率被反转的原因。 虽然蛋白质 分子 具有高电导率,它们不能穿过膜壁。 正钾离子一直在努力 平衡 此 浓度。 因此,被动运输 分子 在细胞外液中发生。 这个过程一直持续到积累的电荷再次达到平衡为止。 在这种情况下,发生能斯特势。 这说明可以计算所有离子的电势,因为其大小取决于膜两侧的浓度梯度。 对于钾,在生理条件下的强度为(-)70至(-)90 mV,对于钠,其强度约为(+)60 mV。
疾病与失调
膜电位的大小表征了一般 健康 的细胞。 健康的细胞的大小为(-)70至(-)90 mV。 能量流很强,并且电池高度极化。 XNUMX%的细微能量用于极化。 因此,膜电位高。 在患病的细胞中,情况有所不同。 它需要能源贫乏地区从其环境中获取精细物质的能源。 这样,它要么执行水平摆动,要么执行左转弯。 这些细胞的膜电位非常低,细胞振动也很低。 癌症预防 例如,电池单元的大小仅为(-)10 mV。 因此,对感染的敏感性很高。