Kľúčový rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom je ten, že membránový potenciál je rozdiel elektrického potenciálu medzi vonkajšou a vnútornou plazmatickou membránou bunky, zatiaľ čo rovnovážny potenciál je membránový potenciál potrebný na vytvorenie elektrochemickej rovnováhy.
Rôzne látky, najmä ióny a živiny, vstupujú a vychádzajú z bunky cez bunkovú membránu. Aby sa do bunky dostali ióny a živiny, bunky vytvárajú a udržiavajú membránový potenciál cez plazmatickú membránu. Membránový potenciál je rozdiel napätia alebo elektrického potenciálu medzi vnútrom a vonkajškom článku. Funguje ako sila, ktorá pasívne uľahčuje pohyb iónov jedným smerom. Rovnovážny potenciál však obmedzuje pohyb iónov cez membránu. Je to membránový potenciál, pri ktorom je čistý prietok cez membránu nulový. Preto sa pri rovnovážnom potenciáli ióny nepohybujú do bunky ani z bunky.
Čo je membránový potenciál?
Vo všeobecnosti existuje rozdiel v náboji alebo napätí medzi vnútornou a vonkajšou bunkovou membránou. Konkrétne je vo vnútri článku záporné napätie, zatiaľ čo mimo článku je kladné napätie. Membránový potenciál je teda rozdielom náboja cez bunkovú membránu. K tomu dochádza v dôsledku oddelenia kladných a záporných iónov cez membránu. V skutočnosti je membránový potenciál silou, ktorá uľahčuje pasívny pohyb iónov v jednom smere. V pokojových podmienkach je tento rozdiel napätia známy ako pokojový membránový potenciál. Po stimulácii sa náboje cez membránu menia a vytvárajú akčný potenciál.
Obrázok 01: Membránový potenciál
Existuje niekoľko faktorov, ktoré určujú membránový potenciál. Sú to koncentrácie iónov vo vnútri a mimo bunky, priepustnosť bunkovej membrány pre ióny a aktivita iónových kanálov, ako je Na+/K+ -ATPase a Ca++ transportné pumpy umiestnené v bunkovej membráne.
Čo je rovnovážny potenciál?
Rovnovážny potenciál iónu je membránový potenciál, ktorý presne vyrovnáva koncentračný gradient iónu cez membránu. Inými slovami, rovnovážny potenciál je membránový potenciál, ktorý je potrebný na vytvorenie elektrochemickej rovnováhy. Pri rovnovážnom potenciáli je čistý tok tohto konkrétneho iónu cez membránu nulový. Pri zvažovaní iónu K+ je rovnovážny potenciál K+ záporný náboj cez membránu, ktorý je potrebný na zabránenie pohybu K + nadol jeho koncentračný gradient.
V gliových bunkách sa pokojový membránový potenciál rovná rovnovážnemu potenciálu pre ión K+. Navyše v neurónoch je pokojový membránový potenciál veľmi blízky rovnovážnemu potenciálu K+.
Aké sú podobnosti medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom?
- Čistá elektrochemická sila je rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom.
- Membránový potenciál, ktorý je potrebný na vytvorenie elektrochemickej rovnováhy, je rovnovážny potenciál.
Aký je rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom?
Membránový potenciál je rozdiel v celkovom náboji medzi vnútrom a vonkajškom článku. Na rozdiel od toho, rovnovážny potenciál je membránový potenciál, ktorý presne vyrovnáva koncentračný gradient iónu cez membránu. Toto je kľúčový rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom.
Navyše, membránový potenciál núti pohyb iónov pasívne v jednom smere, zatiaľ čo rovnovážny potenciál obmedzuje pohyby iónov cez membránu.
Nižšie je zhrnutý rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom.
Zhrnutie – Membránový potenciál verzus rovnovážny potenciál
Membránový potenciál je rozdiel v elektrickom potenciáli medzi interiérom a exteriérom biologickej bunky. Na druhej strane, rovnovážny potenciál je membránový potenciál potrebný na vytvorenie elektrochemickej rovnováhy. Pri rovnovážnom potenciáli sa čistý tok iónov stane nulovým. Preto neexistuje žiadny čistý tok tohto konkrétneho iónu z jednej strany membrány na druhú. Toto sumarizuje rozdiel medzi membránovým potenciálom a rovnovážnym potenciálom.
