5.4:

5.4: Co to jest gradient elektrochemiczny?

What is an Electrochemical Gradient?

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

JoVE Core Biology

What is an Electrochemical Gradient?

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

5.3: The Fluid Mosaic Model

108,839 Views

•

01:26 min

•

March 11, 2019

Overview

Adenozynotrifosforan lub ATP jest uważany za podstawowe źródło energii w komórkach. Jednak energia może być również magazynowana w gradientzie elektrochemicznym jonu przez błonę plazmatyczną, który jest determinowany przez dwa czynniki: jego gradienty chemiczne i elektryczne.

Gradient chemiczny opiera się na różnicach w obfitości substancji na zewnątrz i wewnątrz komórki i przepływa z obszarów o wysokim i niskim stężeniu jonów. W przeciwieństwie do tego, gradient elektryczny obraca się wokół ładunku elektrycznego jonu i ogólnych ładunków środowiska wewnątrzkomórkowego i zewnątrzkomórkowego.

Gradient elektryczny jonu naładowanego dodatnio przepływa z obszarów dodatnich do ujemnych, podczas gdy odwrotnie jest w przypadku jonów naładowanych ujemnie. To właśnie połączone działanie tych czynników elektrycznych i chemicznych określa ostateczny kierunek gradientu elektrochemicznego. Kiedy jon porusza się po tej ścieżce, w dół swojego gradientu elektrochemicznego, uwalniana jest energia, która może następnie zasilać różne procesy biologiczne.

Transcript

Gradient elektrochemiczny to połączenie zarówno stężenia, jak i gradientów elektrycznych w poprzek membrany.

W komórce błona plazmatyczna działa jako bariera, utrzymując selektywne cząsteczki i jony uwięzione w środku, jednocześnie utrzymując inne na zewnątrz.

Oznacza to, że jony, które są krytyczne dla funkcjonowania komórek, takie jak sód i potas, nie mogą swobodnie dyfundować przez błonę.

W normalnych warunkach na zewnątrz komórki jest na ogół więcej sodu niż w środku. Tworzy to gradient chemiczny lub stężenia, w którym sód przepływałby do komórki przez błonę komórkową, gdyby otrzymał ścieżkę przez kanały lub transportery.

Odwrotnie jest w przypadku potasu, gdzie stężenie jonów na zewnątrz komórki jest niższe niż w środku.

Jednak stężenie jonów nie jest jedynym czynnikiem tworzącym gradient w poprzek błony komórkowej. Oddzielenie naładowanych jonów i cząsteczek oznacza również, że występuje gradient elektryczny.

Występowanie dodatnio naładowanych jonów sodu na zewnątrz komórki i obfitość ujemnie naładowanych białek wewnątrz to dwa główne czynniki, które przyczyniają się do ogólnej różnicy w ładunku przez błonę.

Key Terms and definitions

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for

Tags

Gradient elektrochemiczny błona komórkowa jony sód potas gradient stężeń gradient chemiczny gradient elektryczny ładunek dodatni ładunek ujemny transport aktywny białka błonowe