Raflífeðlisfræði Flashcards
Hvað er himnuspenna?
Rafhleðslumunur innan og utan frumu
Hvernig verður himnuspenna til?
Þegar jónir flytjast í gengum frumuhimnuna, styrkhallinn og rafhallinn vinnur á móti hvor öðrum.
T.d. ef að lekagöng fyrir K+ eru sett þá sveimir K+ út úr frumunni því það er meira af K+ innan hennar. En svo þá fer styrkhallinn að taka K+ aftur inn í frumuna þar sem himnan er orðin mínushlaðin að innan.
Hvað er jafnvægisspenna?
- Spennan yfir frumuhimnuna sem stöðvar (nettó) flutning jónar yfir frumuhimnu
- Fer eftir styrk jónarinnar innan frumu og utan frumu
Hverju lýsir Nernst jafna? Af hverju er hún ekki nægilega góð til að
lýsa raunverulegu ástandi frumuhimnu?
Nernst jafnan lýstir því hvernig styrkur jóna innan og utan frumu hefur áhrif á jafnvægisspennu þeirrar jónar.
Nernst jafnan gerir ráð fyrir að frumuhimnan hleypi bara einni tegund jónar í gegn. Raunverulegar frumuhimnur eru hins vegar gegndræpar fyrir fleiri en einni jón á sama tíma.
Hver er dæmigerð jafnvægisspenna K+?
-90mV
Hver er dæmigerð jafnvægisspenna Na+?
+60mV
Hver er dæmigerð jafnvægisspenna Cl-?
-63mV
Hverju lýsir Goldman-Hodgkin-Katz jafnan?
Lýsir himnaspennu
- tekur margar jónir með í reikingum, annað en Nerst jafnan
- Þær jónir sem hafa meira gegndræpi ráða mest um himnuspennuna
Hvað er hvíldarspenna? Hvað væri dæmigert gildi?
Himnuspennan þegar fruman er í hvíld
-70mV
Hvað er afskautun?
himnuspennan verður minna neikvæð en hvíldarspennan og verður jafnvel jákvæð.
Hvað er yfirskautun?
himnuspennan verður meira neikvæð en hvíldarspennan.
Hvað er endurskautun?
Það að himnuspennan leiti aftur í átt að hvíldarspennunni.
Hvaða efni er meira af innan frumu?
- K+
- PO4’3-
- neikvætt hlaðin prótín
Hvaða efni er meira af utan frumu?
- Na+
- Cl-
Af hverju er jafnvægisspennan fyrir Na+ jákvæð?
Meira af Na+ úti -> Na+ leitar inn -> Jákvæð spenna byggist upp og hindrar meira innflæði
Af hverju er jafnvægisspennan fyrir Cl- neikvæð?
Meira af Cl- úti -> Cl- leitar inn -> Neikvæð spenna byggist upp og hindrar meira innflæði
(Neikvæð spenna inni í frumu myndi ýta neikvæðri hleðslu Cl- frá sér)
Hvernig getur himnuspenna breyst?
Jónir ferðast yfir himnuna og breyta hleðslujafnvæginu
Gerðir jónaganga
* Lek jónagöng (alltaf opin)
* Jónagöng með hliði (gated ion channels)
* Spennustýrð (voltage gated)
* Boðefnastýrð (chemically gated)
* Mekanískt stýrð (mechanically gated)
* Hitastýrð (thermally gated)
Hvort er styrkur Na+ meiri innan eða utan frumu?
Utan
Hvort er styrkur K+ meiri innan eða utan frumu?
Innan
Hvort er innra byrði frumuhimnu mínushlaðið eða plúshlaðið í hvíld?
mínushlaðið
Stigspennur (graded potentials)
* Misstórar breytingar á himnuspennu
* Dæmi: Breyting úr -70mV í -60mV
er minni stigspenna en
breyting úr -70mV í -50mV
- Stigspennur geta verið afskautandi (t.d. -70mV í -60mV)
- Stigspennur geta verið yfirskautandi (t.d. -60mV í -70mV)
Hvaða jón ræður mestu um hvíldarspennu í frumu?
Af hverju?
K+ vegna þess að gegndræpi frumuhimnu í hvíld er mest fyrir K+
Boðspenna - samantekt
Afskautun þarf að ná þröskuldi
Spennustýrð Na+ göng opnast og valda afskautun
Spennustýrð Na+ göng lokast en spennustýrð K+ opnast. Þetta veldur yfirskautun
Spennustýrð K+ göng lokast (spennustýrð Na+ göng enn lokuð)
Lek K+ göng alltaf opin og ráða mestu um hvíldarspennu
Na+ / K+ ATPasi (pumpa)
- Notar 1 stk. ATP til að…
- …pumpa 3 Na+ út
- …pumpa 2 K+ inn
- Nauðsynleg til að viðhalda styrkmun
- Til lengri tíma
Hvernig myndast og ferðast stigspenna ?
Jónagöng á frumuhimnu opnast. Plús hlaðnar Na+ streyma inn í frumuna undan rafstyrkhalla sínum. Spennan á svæðinu í kringum jónagöngin hefur breyst.
AFSKAUTUN hefur orðið (stigspenna myndast). Stigspennan dreifist síðan yfir frumuhimnuna.
Hvernig er boðspenna ólík stigspennu?
Þær eru stærri en stigspennur, um 100 mV breyting á himnuspennu. Allt eða ekkert, eru alltaf jafn stórar. Fara af stað ef þröskuldi er náð. Ganga hratt um og ferðast langt.
Til að boðspenna myndist þarf þröskuldurinn að vera -60mV
Hvað er átt við með þröskuldi fyrir boðspennu?
Til að boðspenna verði þarf hún að ná þröskuldi, sem er oftast um -50 til -55mV