請問為什麼增加細胞外鉀離子濃度,跨膜電勢差減小?

時間 2021-05-08 03:00:02

1樓:驚蟄在耳邊

搞明白三點就ok了:

1.實際細胞內外的離子濃度差是怎樣的?

細胞內高鉀(胞內鉀離子濃度是胞外鉀離子濃度的30倍),細胞外高鈉(胞外鈉離子濃度是胞內的12倍)

2.跨膜電勢差(即電位差)怎麼產生的?

無論是靜息還是產生動作電位,細胞最終需要回到乙個平衡電位,而平衡電位是電位差驅動力與濃度差驅動力相等時的跨膜電位差,即濃度差大時,相應的,電位差驅動力也會加大。

3.胞外鉀離子濃度高時,胞內外鉀離子濃度差怎麼變化?電位差?

根據1,胞內外濃度差減小,既然濃度差減小,根據2,電位差也減小。

思路如上,若有不對還請指正。

2樓:幽靈龜龜鬼鬼鬼

簡單來說,靜息下鉀通道開放,會自動達到內外電化學平衡。所以外面多了的時候就會讓更多的鉀進入細胞使得內部的電荷增加。而進入細胞這部分鉀對於胞外的全部鉀來說只佔很小一部分。

所以胞外基本不變,這麼一來電勢就減少了。

3樓:

這是乙個好問題,我在高中的時候也想了很久才想明白的。

首先明確:靜息下,神經細胞質膜上的鉀離子通道是開啟的,且鉀離子洩漏速度應大於鈉鉀幫浦轉運速率。

因此對於鉀離子的擴散存在物理化學平衡

K+(i)== K+(o) △G=0i與o分別是胞內、外。以o、i簡記外、內濃度。

由能斯特方程:△G=zEF+RTln(o/i)在此情況下,E描述的是膜兩側的電勢差(直觀起見,膜外-膜內,為正數)。應該考慮到細胞膜附近的K+濃度對E有貢獻。

可以近似認為E與K+濃度差呈一階線性關係。

E=E0+k'(o-i)

k'為一常係數。

胞外K+濃度o是因變數,因此可以聯立兩個方程得到如下形式i+Alni+B=0

其中A=RT/zFk', B=-E0/k'-Alno-o對o求偏導

i/o+A/i i/o-A/o-1=0

i/o=(1+A/o)/(1+A/i)

i>o,A>0

所以,i/o>1

E/o<0

隨著胞外K+提公升,膜電位差的絕對值減小。

原因是胞外的K+也會擴散進胞內,且胞內K+濃度公升高地更快,從而公升高胞內電位,降低電位差絕對值

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