Il potenziale di membrana Il potenziale di membrana

Il potenziale di membrana

Il potenziale di membrana In condizione di riposo la membrana plasmatica presenta una differenza di potenziale tra interno ed esterno detto POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO. oscilloscopio Elettrodo di riferiemtno Il potenziale di riposo di una cellula eccitabile varia tra: -70 e -90 m. V

Il potenziale di membrana a riposo è la differenza di potenziale (ddp) che si ha tra i due lati della membrana cellulare. Alla base del potenziale di membrana ci sono: le differenze di concentrazioni degli ioni tra compartimento intracellulare ed extracellulare

COMPOSIZIONE IONICA EXTRACELLULARE E INTRACELLULARE extracellulare intracellulare Na+ : 145 m. Eq/L K+: 4, 8 m. Eq/L Ca++: 1, 2 m. Eq/L Cl-: 140 m. Eq/L Anioni proteici-: 14 m. Eq/L 145 m. Eq/L 10 -4 m. Eq/L 3. 8 m. Eq/L 146 m. Eq/L

La diversa distribuzione degli ioni ai 2 lati della membrana è dovuta a: -diversa permeabilità della membrana cellulare agli ioni (selettività di membrana) -meccanismi di trasporto attivo (in particolare pompe Na+/K+)

Come la selettività di membrana contribuisce a generare ddp? Membrana permeabile a KCl: KCl KCl KCl a b KCl KCl Uguale concentrazione nei 2 compartimenti ddp =0 a KCl KCl b

Se la membrana è impermeabile all’anione A-: KCl KCl KCl KA KA a b Gradiente di concentrazione = Gradiente elettrico Blocco flusso K+ Polarizzazione della membrana = GENESI ddp = K+ Cl- K+ K+ A- K+ Cl. A- K+ a potenziale di equilibrio del K+ b

Equazione di Nerst Permette di calcolare il potenziale di equilibrio di uno ione se si conosce la concentrazione nei 2 compartimenti E = 61, 5 log 10 [K+a]/[K+b] Se [K+a]=[K+b] E =0

Nella cellula oltre agli A- che non possono attraversare la membrana ci diverse specie ioniche I potenziali di equilibrio: Na =+60 m. V, K =-90 m. V, Cl =-70 m. V Prossimo al valore del potenziale di membrana (pdm) trasporto passivo La distribuzione del Na+ e K+ avviene in modo attivo (pompa) Il potenziale di equilibrio del K+ discosta solo di 20 m. V dal pdm, mentre quello del Na+ di 130 m. V. Dimostra che la membrana a riposo ha una maggiore conduttanza per il K+, mentre la maggior parte dei canali per Na+ sono chiusi in quanto sono canali V-dipendenti.

Caratteristiche della membrana responsabili della genesi del potenziale di membrana a riposo: 1)Pompa Na+/K+ ATPasi 2)Differente conduttanza agli ioni ( Na+ e K+) 3)Impermeabilità della membrana agli anioni proteici ++++ ---- ddp = -70/-90 m. V