Уравнение Нернста. Какой именно потенциал необходим для того, чтобы уравновесить эффект реальной разницы концентраций ионов калия?

Какой именно потенциал необходим для того, чтобы уравновесить эффект реальной разницы концентраций ионов калия? Предположение о том, что Е_к просто пропорционален разнице между внутриклеточной [К]₍ и внешней [К]_о концентрацией ионов калия, не совсем верно. Точнее, равновесный потенциал зависит от разницы между логарифмами концентраций:

E_K = *0n[K]_o-ln[K]₁).

Константа к определяется из формулы •RT/(zF), ше R — газовая постоянная, X — абсолютная температура, z — валентность иона (в данном случае +1)иР- число Фарадея

Раздел II. Передача информации в нервной системе

RT/(zF) должно быть умножено на In 10, или 2,31, что даст в результате 58 мВ. То есть:

При температуре тела млекопитающих (37° С) вместо 58 мВ следует использовать 61 мВ. Для клетки, показанной на рис. 2.7, значение Е_к = -85 мВ соответствует отношению концентраций 1/30.

Необходимо отметить, что диффузия иона по градиенту концентрации не строго зависит от его концентрации. Во всех растворах, кроме очень слабых, ионы взаимодействуют друг с другом, что проявляется в электростатическом притяжении или отталкивании заряженных частиц. Результатом таких взаимодействий является снижение эффективной концентрации ионов. Эффективная концентрация иона называется активностью. Поэтому более точным теоретическим параметром для уравнения Нернста является соотношение активностей, а не соотношение концентраций. Однако поскольку суммарные концентрации ионов внутри и вне клетки близки (глава 5), соотношение активности ионов не будет существенно отличаться от соотношения концентраций.