Electrostatica si electricitate - doc.2-p1 Flashcards
Ce studiaza electrostatica ?
Sarcinele electrice aflate in repaus si interactiunile dintre acestea
Legea lui Coloumb
Forta electrostatica depinde de cantitatea de sarcina electrica cu care sunt incarcate corpurile electrizate si scade pe masura ce corpurile se indeparteaza unul de altul
indica ca orice mediu se poate opune formarii unui camp electric
pentru a verifica prezenta unui camp electric folosim
sarcini electrice de proba ( sarcini electrice pozitive)
campul electric este similar….
campului gravitational
Fiecare sarcina electrica genereaza in jurul ei….
un camp electric
Acesta interactioneaza cu orice alta sarcina electrica aflata in apropiere
pentru vizualizarea campului electric se folosesc….
linii de camp electric
numarul liniilor de camp electric este proportional cu intensitatea
pozitiv - directie spre ext. (pleaca de la sarcinile electrice)
negativ - directie spre int.
liniile nu se intersecteaza
tipuri de camp electric
uniform (linii de camp paralele)
neuniform ( distante separate itre linii)
potentialul electric
este energia potentiala impartita la valoarea sarcinii electrice
Atunci când o particulă de sarcină electrică q este plasată într-un câmp electric E, forța electrică ce acționează asupra ei este:
F=q*E
Ce este curentul electric + unitatea de masura
= mișcare ordonată de electroni; descrie rata de deplasare a sarcinilor printr-o regiune din spațiu
unitatea de masura este Amperul
Ce este densitatea de curent ?
Densitatea de curent reprezinta curentul electric care trece prin unitatea de suprafata
= amper/m^2
j=I/S
Ce este un circuit simplu ?
un circuit format dintr un rezistor de rezistenta(R) si o sursa de tensiune(U)
Legea lui Ohm
I = U/R
Cantitatea de curent printr-un circuit care conține un element pur rezistiv este direct proporțională cu tensiunea aplicată și invers proporțională cu rezistența circuitului
Legea Joule-Lentz
Q=I^2Rt
Legea Joule – Lentz dă valoarea cantității de căldură, Q, eliberată de trecerea unui curent de intensitate I la trecerea printr-un rezistor de rezistență R în timpul t
Citoplasma celulara - struct chimica + roluri
- 70-85% apa
- subst anorganice 2-3%
- substante organice 13-28%
-stocare intracelulara
-dezvoltarea unor procese metabolice
Permeabilitatea membranei
subst liposolubile - trec direct
subst solubile in apa - prin prot transmembranare
stratul bilipidic este o structura….
dinamica
Tipuri de transport transmembranar
Difuzie(pasiv)
Mediat de receptori(pasiv sau activ)
prin vezicule(activ)
substante care traverseaza direct membrana(difuzeaza direct)
Compusi liposolubili - alcooli, acizi grasi, steroizi
uree, apa, alcool,gaze-C02,N2,O2
concentrațiile unor ioni importanți sunt foarte diferite în interiorul și, respectiv, exteriorul celulei creând un….
gradient
transportul prin vezicule este….
transport activ
Difuzia - legea lui Fick
fluxul de difuzie este proportional cu gradientul de concentratie (prima lege)
indică faptul că mișcarea particulelor are loc în direcția opusă
gradientului, deci din zone cu concentrații mari la zone cu
concentrații scăzute
A doua lege a difuziei indică faptul că viteza de modificare a
concentrației este egală cu viteza de modificare a gradientului
difuzia simpla + gradientele
Difuzia simpla = când solvitul (o concentratie mare de compus solubil sau ionic) se va deplasa din zona cu concentrație ridicată în cea cu concentrație scăzută pritr-o membrană
gradient de concentratie(chimic) -se realizeaza datorită diferenței de concentrație între cele două zone separate de membrana
gradient electric - –se realizeaza datorita separarii concentrațiilor de ioni, de o parte și de alta a membranei
gradient electrochimic - cand direcția de deplasare a solvitului prin membrană depinde de ambii gradienti
difuzie facilitata
cu ajutorul proteinelor
subst mai mari - glucoza, AA
Transportul activ
are loc cu consum energetic(ATP)
impotriva gradientului de concentratie
cu ajutorul proteinelor carrer
ex:
pompe ionice
pompe de cotransport ( 2 ioni in acelasi timp)
este de doua tipuri:
activ primar - transportul este cuplat cu hidroliza și formarea ATP-ului
activ secundar - – transportul este cuplat cu cel al unui ion (în general Na+ sau H+) și este dependent de formarea unui anume gradient electrochimic.
Poate fi simport(in acelasi sens) sau antiport(sens opus)
transportul activ secundar
responsabil de transportul nutrientilor,acizi biliari, neurotransmitatori , regularea Ca, regularea Ph, schimburile ADP/ATP
bioelectrogeneza
capacitate a unei structuri vii de a produce biocurenți, ca urmare a diferenței de potențial între cele două puncte ale structurii respective
generarea de electricitate de către organismele vii
microelectrozii
Microelectrozii- pot masura caracteristicile electrofiziologice ale celulelor.
Aceste ace de sticlă extrem de fine pot fi folosite pentru a înțepa celulele, pentru a fixa petice sau pentru a măsura concentrațiile de ioni.
Aceste tehnici sunt extrem de puternice pentru măsurători cu o singură celulă, iar datele cantitative pe care le produc rămân standard.
Cu toate acestea, dimensiunea neapărat mică a unui microelectrod constrânge tipurile de măsurători posibile, iar proba studiată trebuie ținută perfect nemișcată.
potentialul membranar de repaus
diferenta de potential electric intre cele doua membrane ale celulei atunci cand celula este in repaus(nu este stimulata)
canale ionice
activitatea majorității canalelor ionice este determinată de diferiți factori, proces numit gating și se materializează prin tranziții între conformații neconductoare și conductoare ale canalelor ionice
canale ionice fara gating
canale ionice cu gating
-voltaj dependente - dependente de diferența de potențial membranar - celule cardiace, scheletice, neuronale
- ligand dependente
- mecano-dependente
tehnica patch-clamp poate determina
compoziția moleculară a canalelor ionice
-momentul în care un canal ionic se închide sau se deschide
-modificările configurației la deschiderea și închiderea canalului
-specificitatea canalului la diferite tipuri de ioni
potențialele de acțiune sunt…..de stimuli
independente
