Fenomene Bioelectrice

Ce este bioelectrogeneza?

Producerea de electricitate de către materia vie manifestată prin:

- crearea şi menţinerea unor diferenţe de potenţial electric între compartimente separate prin membrane

- modificarea diferenţelor de potenţial prin intermediul unor curenţi electrici

Potenţialul de repaus al celulelor (PR)

Definiţie, valori ((– 50) – (-100) mV)

Potenţial de difuzie, echilibrul Donnan

Exemple

Măsurarea PR

Potenţialul de difuzie

Caz 1-Membrană permeabilă

Soluţie de KCl

c1  c2, PK+ PCl-, JK+ JCl-

Caz 2 - membrană selectiv permeabilă (impermeabilă pentru Cl)

KCl, c1  c2, PCl- = 0, JCl- = 0

(2) pozitiv în raport cu (1)

dezechilibru osmotic  flux de apă înspre (1)

Caz 3 - Echilibrul Donnan

(1) KCl, A-z anioni proteici nedifuzibili, (2) apă distilată

Membrană selectiv permeabilă - impermeabilă pentru anionii proteici

 echilibru Donnan:

Caz 4 - Echilibrul Donnan, ion nedifuzibil

(1) KCl, A-z anioni proteici nedifuzibili,

(2) NaCl, Na+ - nedifuzibil

Exemplu - fibra musculară

izotonicitate

Măsurarea PR

Relaţia Goldman-Hodgkin-Katz

Teoretic, potenţialul de repaus al celulei se calculează cu relaţia Goldman-Hodgkin-Katz:

C+, A- – specii de cationi, respectiv anioni, difuzibili

P – permeabilitatea membranei pentru specia respectivă

PR în cazul celulei musculare (-84 mV)

PK = PCl = 1 şi PNa = 0,02:

În repaus celula se află în stare staţionară