5.4: What is an Electrochemical Gradient?
5.4: Qu'est-ce qu'un gradient électrochimique ?
Adenosine triphosphate, or ATP, is considered the primary energy source in cells. However, energy can also be stored in the electrochemical gradient of an ion across the plasma membrane, which is determined by two factors: its chemical and electrical gradients.
The chemical gradient relies on differences in the abundance of a substance on the outside versus the inside of a cell and flows from areas of high to low ion concentration. In contrast, the electrical gradient revolves around an ion’s electrical charge and the overall charges of the intracellular and extracellular environments.
The electrical gradient of a positively-charged ion flows from positive to negative regions, while the reverse is true for negatively-charged ions. It is the combined action of these electrical and chemical factors that determine the ultimate direction of an electrochemical gradient. When an ion moves along this path, down its electrochemical gradient, energy is freed that can then power diverse biological processes.
Le triphosphate d’adénosine, ou ATP, est considéré comme la source d’énergie primaire dans les cellules. Cependant, l’énergie peut également être stockée dans le gradient électrochimique d’un ion à travers la membrane plasmatique, qui est déterminée par deux facteurs: ses gradients chimiques et électriques.
Le gradient chimique repose sur des différences dans l’abondance d’une substance à l’extérieur par rapport à l’intérieur d’une cellule et s’écoule des zones de concentration élevée à faible d’ions. En revanche, le gradient électrique tourne autour de la charge électrique d’un ion et des charges globales des environnements intracellulaires et extracellulaires.
Le gradient électrique d’un ion chargé positivement s’écoule des régions positives aux régions négatives, tandis que l’inverse est vrai pour les ions chargés négativement. C’est l’action combinée de ces facteurs électriques et chimiques qui déterminent la direction ultime d’un gradient électrochimique. Quand un ion se déplace le long de cette voie, en bas de son gradient électrochimique, l’énergie est libérée qui peut alors alimenter divers processus biologiques.
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