Mọi sự sống đều bắt nguồn từ biển cả. Do đó, có những điều kiện trong cơ thể được xây dựng dựa trên những điều kiện ban đầu của sự sống. Điều này có nghĩa là các khối xây dựng quan trọng trong cơ thể là muối. Chúng kích hoạt tất cả các quá trình sinh lý, là một phần của các cơ quan và tạo thành các ion trong dung dịch nước. Sodium và kali clorua thống trị muối trong các ô. Ở dạng ion, chúng điều khiển các chức năng của protein, xác định các thành phần hoạt động thẩm thấu giữa các điều kiện bên trong và bên ngoài tế bào, và gây ra điện thế. Một trong những tiềm năng như vậy là điện thế màng.
Điện thế màng là gì?
Điện thế màng là hiệu điện thế hoặc hiệu điện thế giữa bên ngoài và bên trong của một màng tế bào. Tất cả các tế bào đều có đặc tính hình thành điện thế màng. Điện thế màng được hiểu là hiệu điện thế hoặc điện thế giữa bên ngoài và bên trong của một màng tế bào. Khi cô đặc chất điện ly giải pháp của một màng ngăn cách với nhau và có sự dẫn điện trong màng đối với các ion, một điện thế màng xảy ra. Các quá trình sinh học trong cơ thể vô cùng phức tạp. Đặc biệt đối với tế bào cơ và tế bào thần kinh, và đối với tất cả các tế bào cảm giác, điện thế màng đóng vai trò quyết định. Trong tất cả các ô này, quá trình ở trạng thái nghỉ. Chỉ bằng một kích thích hoặc một kích thích nhất định, các tế bào mới được kích hoạt và xảy ra sự thay đổi điện áp. Sự thay đổi xảy ra từ điện thế nghỉ và trở lại nó. Trong trường hợp này, chúng tôi nói về sự khử cực. Đây là sự suy giảm điện thế màng do các tác động điện, hóa học hoặc cơ học. Sự thay đổi điện áp diễn ra như một xung động và được truyền dọc theo màng, do đó truyền thông tin đi khắp cơ thể và làm cho các cơ quan riêng lẻ có thể giao tiếp với nhau, hệ thần kinhvà môi trường
Chức năng và nhiệm vụ
Tế bào trong cơ thể con người dễ bị kích thích và bao gồm natri các ion, trong chừng mực chúng ở ngoại bào. Vài natri các ion hiện diện trong tế bào. Sự mất cân bằng giữa bên trong và bên ngoài tế bào dẫn đến điện thế màng âm. Điện thế màng luôn mang điện tích âm và có độ lớn không đổi và đặc trưng trong các loại tế bào riêng lẻ. Chúng được đo bằng các vi điện cực, một dẫn vào bên trong tế bào và một dẫn vào không gian ngoại bào như một điện cực so sánh. Nguyên nhân của điện thế màng là sự khác biệt về tập trung của các ion. Điều này có nghĩa là điện áp tích tụ trên màng, ngay cả khi mạng phân phối của các ion dương và âm là như nhau ở cả hai phía. Điện thế màng được hình thành do lớp lipid của tế bào tạo điều kiện cho các ion tích tụ trên bề mặt màng, nhưng chúng không thể xâm nhập qua các vùng không phân cực. Các màng tế bào có độ dẫn điện quá thấp để các ion làm như vậy. Điều này dẫn đến áp suất khuếch tán cao. Không chỉ nói chung, mỗi tế bào riêng lẻ đều có tính dẫn điện. Áp suất khuếch tán sau đó dẫn truyền từ tế bào chất. Ngay sau khi một kali ion thoát ra trong những điều kiện này, điện tích dương bị mất trong tế bào. Do đó, do đó, bề mặt màng bên trong trở nên tích điện âm để tạo ra cân bằng. Do đó, một thế năng điện được hình thành. Điều này tăng lên với mỗi sự thay đổi bên của các ion. Đổi lại, tập trung gradient của màng giảm, và cùng với nó là áp suất khuếch tán của kali. Do đó, dòng chảy ra ngoài bị gián đoạn và một trạng thái cân bằng mới được tạo ra. Mức độ điện thế màng tế bào khác nhau giữa các tế bào. Theo quy luật, nó là âm đối với bề ngoài tế bào và thay đổi độ lớn từ (-) 50 mV đến (-) 100 mV. Mặt khác, trong tế bào cơ trơn, điện thế màng nhỏ hơn (-) 30 mV phát triển. Ngay khi tế bào mở rộng, như trường hợp của tế bào cơ và tế bào thần kinh, điện thế màng cũng khác nhau theo không gian. Ở đó, nó chủ yếu đóng vai trò lan truyền và truyền tín hiệu, trong khi trong các tế bào cảm giác, nó cho phép xử lý thông tin. Sau này xảy ra ở dạng tương tự ở trung tâm hệ thần kinh. Trong mitochondria và lục lạp, thế màng là sự ghép nối năng lượng giữa các quá trình chuyển hóa năng lượng. Trong quá trình này, các ion được vận chuyển chống lại điện áp. Trong điều kiện như vậy, việc đo lường rất khó khăn, đặc biệt nếu nó diễn ra mà không có sự can thiệp cơ học, hóa học hoặc điện. Các tỷ lệ khác xảy ra ở bên ngoài tế bào, tức là trong dịch ngoại bào. Không có protein phân tử đó, đó là lý do tại sao tỷ lệ bị đảo ngược. Mặc dù protein phân tử có độ dẫn điện cao, chúng không thể đi qua thành màng. Các ion kali tích cực luôn cố gắng cân bằng các tập trung. Do đó, một sự vận chuyển thụ động của phân tử trong dịch ngoại bào xảy ra. Quá trình này tiếp tục cho đến khi điện tích tích tụ ở trạng thái cân bằng trở lại. Trong trường hợp này, một tiềm năng Nernst xảy ra. Điều này nói rằng điện thế có thể được tính cho tất cả các ion, vì độ lớn phụ thuộc vào gradient nồng độ trên cả hai mặt của màng. Đối với kali, độ lớn trong điều kiện sinh lý là (-) 70 đến (-) 90 mV, và đối với natri là khoảng (+) 60 mV.
Bệnh tật và rối loạn
Độ lớn của điện thế màng đặc trưng chung sức khỏe của các ô. Một tế bào khỏe mạnh có độ lớn từ (-) 70 đến (-) 90 mV. Dòng năng lượng mạnh, và tế bào có tính phân cực cao. Năm mươi phần trăm năng lượng vi tế được sử dụng để phân cực. Do đó, tiềm năng màng cao. Trong một phòng giam bị bệnh, tình hình lại khác. Nó cần năng lượng vật chất tốt từ môi trường của nó bởi khu vực nghèo năng lượng. Khi làm như vậy, nó thực hiện một dao động nằm ngang hoặc rẽ trái. Điện thế màng của những tế bào này rất thấp, cũng như sự rung động của tế bào. Ung thư ví dụ, tế bào chỉ có độ lớn (-) 10 mV. Khả năng bị nhiễm trùng do đó rất cao.
