Ключевое различие между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом заключается в том, что мембранный потенциал представляет собой разность электрических потенциалов между внешней и внутренней плазматической мембраной клетки, в то время как равновесный потенциал представляет собой мембранный потенциал, необходимый для установления электрохимического равновесия.
Различные вещества, особенно ионы и питательные вещества, входят и выходят из клетки через клеточную мембрану. Чтобы принимать ионы и питательные вещества внутрь клетки, клетки генерируют и поддерживают мембранный потенциал через плазматическую мембрану. Мембранный потенциал представляет собой разницу напряжения или электрического потенциала внутри и снаружи клетки. Он работает как сила, способствующая пассивному движению ионов в одном направлении. Однако равновесный потенциал ограничивает движение ионов через мембрану. Это мембранный потенциал, при котором чистый поток через мембрану равен нулю. Следовательно, при равновесном потенциале ионы не перемещаются в клетку или из нее.
Что такое мембранный потенциал?
Как правило, существует разница заряда или напряжения между внутренней и внешней клеточной мембраной. В частности, внутри ячейки есть отрицательное напряжение, а снаружи - положительное. Итак, мембранный потенциал – это разность зарядов на клеточной мембране. Это происходит из-за разделения положительных и отрицательных ионов через мембрану. Фактически мембранный потенциал представляет собой силу, облегчающую пассивное движение ионов в одном направлении. В состоянии покоя эта разность потенциалов известна как мембранный потенциал покоя. При стимуляции заряды через мембрану изменяются и создают потенциал действия.
Рисунок 01: Мембранный потенциал
Есть несколько факторов, определяющих мембранный потенциал. Это концентрация ионов внутри и снаружи клетки, проницаемость клеточной мембраны для ионов и активность ионных каналов, таких как Na+/K+ -АТФаза и Ca++ транспортные насосы, расположенные в клеточной мембране.
Что такое равновесный потенциал?
Равновесный потенциал иона – это мембранный потенциал, который точно уравновешивает градиент концентрации иона через мембрану. Другими словами, равновесный потенциал - это мембранный потенциал, необходимый для установления электрохимического равновесия. При равновесном потенциале суммарный поток этого конкретного иона через мембрану равен нулю. При рассмотрении иона K+ равновесный потенциал K+ представляет собой отрицательный заряд через мембрану, необходимый для противодействия движению K + вниз по градиенту концентрации.
В глиальных клетках потенциал покоя мембраны равен равновесному потенциалу для иона K+. Более того, в нейронах мембранный потенциал покоя очень близок к равновесному потенциалу K+..
Каковы сходства между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом?
- Чистая электрохимическая сила представляет собой разницу между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом.
- Мембранный потенциал, необходимый для установления электрохимического равновесия, является равновесным потенциалом.
В чем разница между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом?
Мембранный потенциал – это разница в общем заряде внутренней и внешней частей клетки. Напротив, равновесный потенциал - это мембранный потенциал, который точно уравновешивает градиент концентрации иона через мембрану. Итак, в этом ключевое различие между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом.
Более того, мембранный потенциал заставляет ионы двигаться пассивно в одном направлении, в то время как равновесный потенциал ограничивает движение ионов через мембрану.
Ниже приводится краткое изложение разницы между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом.
Резюме – Мембранный потенциал против равновесного потенциала
Мембранный потенциал – это разность электрических потенциалов между внутренней и внешней частями биологической клетки. С другой стороны, равновесный потенциал - это мембранный потенциал, необходимый для установления электрохимического равновесия. При равновесном потенциале суммарный поток ионов становится равным нулю. Следовательно, нет чистого потока этого конкретного иона с одной стороны мембраны на другую. Таким образом, это суммирует разницу между мембранным потенциалом и равновесным потенциалом.
