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        离子转运 ion transport

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          在通过生物膜的离子转运中有主动的(主动性转运)和被动的(被动转运)两种情况。被动的离子移动服从于化学电势梯度。某种离子 j离子转运 ion transport

        离子转运 ion transport  

          μ j °是标准状态下的化学电势, Cj rj zj ,Ψ表示离子浓度、电荷、电位( R为气体常数, T为绝对温度, F为法拉第常数)。细胞内外化学电势相等时,不发生离子的净移动。用 Ci j Cj °表示在这种平衡状态下细胞内、外的离子浓度,通过膜细胞内外所产生的电位差为△Ψ,称此为离子平衡电位( eqwilibriumpotential),可用能斯脱( Nernst)式,

        △Ψ = RT/zj F ln Cj ° /Cj i

          来表示。当厚度为 dx的膜两边梯度为 dμ j,时,离子的净移动速度或净流( net flux)为

        Mj =-μ j Cj RTdlnCj /dx zj FdΨ /dx

          即作用于 1克分子的离子的力是 -RTdlnCj dx的渗透力与 -zj FdΨ/ dx  离子转运 ion transport 可分别用同位素进行实测。假定离子为被动转运,这时其流入流出比服从 ussing判断式:

        离子转运 ion transport

         

          Ψ m 是实测的膜电位。离子的膜透性用透性系数( pe rmeability coefficient Pj 表示。一般在生物膜静止时,对一价阳离子的透性是按 K Rb Cs Na Li 的顺序进行的,膜兴奋时则成为 Na Li K Rb Cs 。事实上,神经在静止时 PNa PK =0.04,在动作电位的峰时甚至增加到 20。车轴藻类也被认为静止时 Cl几乎不透过,而兴奋时则大致与 K的透过一样容易。离子的透性与其浓度共同决定膜电位Ψ m 。在无电流通过膜时,Ψ m 用下式哥尔德曼( Gold man)式或霍奇金 -柯兹( Hodgkin Katz)式:

        离子转运 ion transport

         

          表示。当 PK PNa PC1 非常大时,膜电位就成为 K电位的:当 PNa 成为非常大而兴奋时,膜电位就成为 Na电位的。

         

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