静息电位是由于K离子外流,是不是细胞间K离子浓度差越大,静息电位越大?

问题描述:

静息电位是由于K离子外流,是不是细胞间K离子浓度差越大,静息电位越大?

一般情况下,静息电位的理论值计算只考虑钾离子和钠离子,对于氯离子和钙离子等,在不用非常精确的情况下可忽略不计.
静息电位的计算公式为:Vm=(g钾*E钾+g钠*E钠)/(g钾+g钠)
其中,E代表该离子的平衡电位,g代表膜对离子的电导.
E=M*RT/ZF,其中M为膜外与膜内离子浓度之比的自然对数值,RT/F为正常数,Z为该离子带点数.例如,在骨骼肌中,E钾=-75mV,E钠=55mV.
静息状态下,细胞膜对钾离子通透性高而对钠离子通透性低,造成g钠远远小于g钾,静息电位偏向于E钾.
如你所说,细胞在稳定情况下,K离子浓度差越大,静息电位的绝对值越大是正确的.但是如果浓度差是不稳定的,钾离子通过浓度梯度力、电位梯度力、电荷间静电作用等等会趋向于平衡,这在细胞层面上表现为细胞对自身机能的恢复,保证静息电位正常以响应刺激.
如不懂请再追问首先你要明白一个概念即平衡电位E,膜对离子的跨膜运动存在一定的阻力,如果这个阻力无限小,即膜的通透性g无限大,那么膜两边的膜电位将处在一个平衡电位状态下。平衡电位由膜内外离子浓度差决定,对于K,浓度越大则平衡电位负值越大。然后静息电位的公式并不复杂。你换算一下:Vm=[g钾/(g钾+g钠)]*E钾+ [g钠/(g钾+g钠)]*E钠 ,g钾>>g钠,所以Vm非常接近E钾。简单一点理解,K膜内外浓度差越大,K离子外流的原动力就越大,则需要更负(外正内负)的电势差来抑制K离子的外流,所以平衡电位负值就越大。这跟电池的原理是一样的。