A membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál közötti fő különbség az, hogy a membránpotenciál a sejt plazmamembránjának külső és belső része közötti elektromos potenciálkülönbség, míg az egyensúlyi potenciál az elektrokémiai egyensúly létrehozásához szükséges membránpotenciál.
A sejtmembránon keresztül különböző anyagok, különösen ionok és tápanyagok jutnak be és ki a sejtből. Annak érdekében, hogy ionokat és tápanyagokat vigyenek be a sejtbe, a sejtek membránpotenciált generálnak és fenntartanak a plazmamembránon keresztül. A membránpotenciál a feszültség vagy elektromos potenciál különbsége a cella belseje és külseje között. Erőként működik, hogy megkönnyítse az ionok passzív mozgását egy irányba. Az egyensúlyi potenciál azonban korlátozza az ionok mozgását a membránon keresztül. Ez az a membránpotenciál, amelynél a nettó áramlás nulla a membránon keresztül. Ezért az egyensúlyi potenciálon az ionok nem mozognak a sejtbe vagy ki sem.
Mi az a membránpotenciál?
Általában töltés- vagy feszültségkülönbség van a sejtmembránon belül és kívül. Pontosabban, negatív feszültség van a cellán belül, míg pozitív feszültség a cellán kívül. Tehát a membránpotenciál a sejtmembránon átívelő töltéskülönbség. Ez a pozitív és negatív ionok membránon keresztüli szétválása miatt következik be. Valójában a membránpotenciál az az erő, amely megkönnyíti az ionok passzív mozgását egy irányba. Nyugalmi állapotban ezt a feszültségkülönbséget nyugalmi membránpotenciálnak nevezzük. A stimuláció hatására a membránon áthaladó töltések megváltoznak, és akciós potenciált hoznak létre.
01. ábra: Membránpotenciál
Több tényező határozza meg a membránpotenciált. Ezek a sejten belüli és kívüli ionkoncentrációk, a sejtmembrán ionok permeabilitása és az olyan ioncsatornák aktivitása, mint a Na+/K+ -ATPáz és Ca++ szállítószivattyúk a sejtmembránban találhatók.
Mi az egyensúlyi potenciál?
Egy ion egyensúlyi potenciálja az a membránpotenciál, amely pontosan kiegyenlíti az ion koncentráció-gradiensét a membránon keresztül. Más szavakkal, az egyensúlyi potenciál az a membránpotenciál, amely az elektrokémiai egyensúly létrehozásához szükséges. Az egyensúlyi potenciálnál az adott ion nettó áramlása a membránon nulla. Ha a K+ iont vesszük figyelembe, a K+ egyensúlyi potenciálja az a negatív töltés a membránon, amelyre szükség van a K mozgásának megakadályozásához. + lefelé a koncentráció gradiensén.
A gliasejtekben a nyugalmi membránpotenciál megegyezik a K+ ion egyensúlyi potenciáljával. Ráadásul a neuronokban a nyugalmi membránpotenciál nagyon közel van a K+. egyensúlyi potenciáljához
Mi a hasonlóság a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál között?
- A nettó elektrokémiai erő a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál különbsége.
- Az elektrokémiai egyensúly létrehozásához szükséges membránpotenciál az egyensúlyi potenciál.
Mi a különbség a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál között?
A membránpotenciál a cella belseje és külseje közötti teljes töltés különbsége. Ezzel szemben az egyensúlyi potenciál az a membránpotenciál, amely pontosan kiegyensúlyozza egy ion koncentráció-gradiensét a membránon keresztül. Tehát ez a legfontosabb különbség a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál között.
Sőt, a membránpotenciál passzívan egy irányba kényszeríti az ionok mozgását, míg az egyensúlyi potenciál korlátozza az ionok membránon való mozgását.
Az alábbiakban összefoglaljuk a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál közötti különbséget.
Összefoglaló – Membránpotenciál vs egyensúlyi potenciál
A membránpotenciál a biológiai sejt belseje és külseje közötti elektromos potenciál különbsége. Másrészt az egyensúlyi potenciál az elektrokémiai egyensúly létrehozásához szükséges membránpotenciál. Egyensúlyi potenciálnál a nettó ionáramlás nullává válik. Ezért az adott ionnak nincs nettó áramlása a membrán egyik oldaláról a másikra. Így ez összefoglalja a membránpotenciál és az egyensúlyi potenciál közötti különbséget.