Ključna razlika med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom je, da je membranski potencial razlika električnega potenciala med zunanjostjo in notranjostjo plazemske membrane celice, medtem ko je ravnotežni potencial membranski potencial, potreben za ustvarjanje elektrokemičnega ravnovesja.
Različne snovi, predvsem ioni in hranila, vstopajo in izstopajo iz celice preko celične membrane. Za prevzem ionov in hranil v celico celice ustvarijo in vzdržujejo membranski potencial preko plazemske membrane. Membranski potencial je razlika napetosti ali električnega potenciala med notranjostjo in zunanjostjo celice. Deluje kot sila, ki omogoča pasivno gibanje ionov v eno smer. Vendar pa ravnotežni potencial omejuje gibanje ionov skozi membrano. To je membranski potencial, pri katerem je neto pretok skozi membrano enak nič. Zato se pri ravnotežnem potencialu ioni ne premikajo v celico ali iz nje.
Kaj je membranski potencial?
Na splošno obstaja razlika v naboju ali razlika v napetosti med notranjo in zunanjostjo celične membrane. Natančneje, znotraj celice je negativna napetost, zunaj celice pa pozitivna napetost. Membranski potencial je torej razlika naboja čez celično membrano. To se zgodi zaradi ločevanja pozitivnih in negativnih ionov po membrani. Pravzaprav je membranski potencial sila, ki omogoča pasivno gibanje ionov v eno smer. V stanju mirovanja je ta napetostna razlika znana kot membranski potencial mirovanja. Ob stimulaciji se naboji čez membrano spremenijo in ustvarijo akcijski potencial.
Slika 01: Membranski potencial
Obstaja več dejavnikov, ki določajo membranski potencial. To so koncentracije ionov znotraj in zunaj celice, prepustnost celične membrane za ione in aktivnost ionskih kanalov, kot je Na+/K+ -ATPaza in Ca++ transportne črpalke, ki se nahajajo v celični membrani.
Kaj je ravnovesni potencial?
Ravnotežni potencial iona je membranski potencial, ki natančno uravnava koncentracijski gradient iona skozi membrano. Z drugimi besedami, ravnotežni potencial je membranski potencial, ki je potreben za ustvarjanje elektrokemičnega ravnovesja. Pri ravnotežnem potencialu je neto pretok tega iona skozi membrano enak nič. Če upoštevamo ion K+, je ravnotežni potencial K+ negativni naboj čez membrano, ki je potreben za nasprotovanje gibanju K + navzdol po koncentracijskem gradientu.
V glialnih celicah je membranski potencial v mirovanju enak ravnotežnemu potencialu za K+ ion. Poleg tega je v nevronih membranski potencial v mirovanju zelo blizu ravnotežnemu potencialu K+.
Kakšne so podobnosti med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom?
- Neto elektrokemična sila je razlika med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom.
- Membranski potencial, ki je potreben za ustvarjanje elektrokemijskega ravnotežja, je ravnotežni potencial.
Kakšna je razlika med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom?
Membranski potencial je razlika v skupnem naboju med notranjostjo in zunanjostjo celice. Nasprotno pa je ravnotežni potencial membranski potencial, ki natančno uravnava koncentracijski gradient iona čez membrano. To je torej ključna razlika med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom.
Poleg tega membranski potencial sili gibanje ionov pasivno v eno smer, medtem ko ravnotežni potencial omejuje gibanje ionov po membrani.
Spodaj je povzetek razlike med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom.
Povzetek – Membranski potencial v primerjavi z ravnotežnim potencialom
Membranski potencial je razlika v električnem potencialu med notranjostjo in zunanjostjo biološke celice. Po drugi strani pa je ravnotežni potencial membranski potencial, potreben za ustvarjanje elektrokemičnega ravnovesja. Pri ravnotežnem potencialu postane neto ionski tok enak nič. Zato ni neto pretoka tega določenega iona z ene strani membrane na drugo. To torej povzema razliko med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom.