Elektrodiffusion Flashcards
Was beschreibt die Nernst-gleichung? was bei Umstellung?
- gibt das Potential über einer Membran an, das beim elektrochemischen Glecihgewicht(Gleichgewichtsspannng) herrscht
- für eine Ionenart
- außerdem die Ionenverteilung als Funktion des Potentials->umstellung nach c(K1)/c(K2)
Was ist eine I/E-Kurve?
-Strom/Spannungsdiagramm
Was ist ein Donnanpotential? kurz erklären
- ein Diffusionspotential an dem diffusible und nicht diffusible Ionen(z.B. positiv geladene Proteine) beteiligt sind
- wenn für alle gleich diffusibel wären die Konzentrationen auf beiden Seiten gleich und es gäbe keine Membranspannung
- mit nicht diffusiblen Spezies->nicht
- allerdings sind chemische Poteniale gleich-> Gleichsetzung ergibt eine Donnan-ratio
Welchen Effekt haben nicht permeable Spezies auf das Membranpotential?
-eine Verlagerung des Membranpotentials
Wovon ist die Donnanratio und das Donnanpotential abhängig? Wieso ist das Donnanpotential vom pH-Wert abhängig?
- das Verhältnis zwischen Protein(Kation) innen und Kation außen
- Proteine haben titrierbare Gruppen-> mit pH-Wert-änderungen gehen Ladungsänderungen des Proteins einher
- >beim neutralen pH-Wert, der dem isoelektrischen Punkt der meisten Proteine entspricht ist das Donnanpotential klein
Wann existiert das Donnanpotential?
- es muss eine indiffusible Spezies in einem Kompartiment(Zelle) geben
- wenn eine Ionenspezies aktiv gepumpt wird gibt es kein Äquilibrium->Donnanpotential nicht definierbar
- aber wenn die Membran permeabilisiert ist(Ionenkanäle) und die Pumpen inaktiv ist stellt sich ein Donnanpotential ein
Was wird bei der Elektrodiffusion beschrieben?
-dynamische Bewegung von Ionen über eine Membran->Betrachtung der Diffusion über die Membran selbst
Was beschreibt das erst Ficksche Gesetz?
- Produkt aus dem Konzentrationsgradienten und dem Diffusionsgradienten beschreibt Fluss
- >MS->molare Partikel Flussdichte durch eine Fläche
- >mol/L • cm/s
Was gibt Ds an?
-die Diffusionskonstante-> Ds groß-> Diffusion schnell
Was lässt sich aus dem 1. Fickschen Gesetz über die Ionenverteilung über die Membran schließen?
-die Konzentration nimmt exponentiell ab->Lösung der DGL
Wie kann die Bewegung eines einfach geladenen Moleküls innerhalb eines E-Feldes ohne Gradienten beschrieben werden? Wann gibt es positven Fluss?
- Planck und Kohlrausch->molare Partikel Flussdichte
- us->Nettodriftgeschwindigkeit in einem einheitlichen E-Feld->Geschwindigkeits-Spannungsgradient
- positiver Flux bei negativen elektrischen Feld
Verbindung Kohlrausch Gesetz und Ohms Gesetz?
- MS multipilziert mit Faradaykonstante und z
- >gibt den Netto Strom
im Gegensatz zum Konzentrationsgradienten übt das E-Feld eine echte elektrische Triebkraft, das den Netto trieb vermittelt