Potenciál buňky
V biologických buňkách, které jsou elektricky “v klidu,” cytosol posedne uniformu elektrický potenciál nebo napětí o - 0.01 V nebo - 100 mV se vyrovnalo extracelulárnímu řešení. Toto napětí je odpočinout potenciál buňky, také někdy nazvaný potenciál transmembrane klidové buňky. Buňky jehož napětí je více negativní než typický být řekl, aby byl hyperpolarized, a ti pozitivnější být řekl, aby byl depolarized. zdravé buňky dělají ne přirozeně hyperpolarize nebo depolarize kromě pro krátké intervaly, například během akčního potenciálu. Mezi jiné role, potenciál buňky se chová jako jezero pro metabolické energii, které buňky používají řídit dopravu molekul solute přes blánu, komunikovat s ostatními buňkami a odjistit intracelulární události.Základ
Mezi vnitřkem a ven z buňky (který jako cytosol je typicky jednotný elektricky) napětí zvedne se velmi příkře právě u hranice vytvořené blánou. Toto dá svah transmembrane elektrickému poli, který vykonává vliv na iontech a řídí napětí-gated kanály iontu. Základní blánové bílkoviny takový jako kanály, pumpy, a exchangers založit potenciál blány tím, že transportuje specifické ionty v nebo ven. V podstatě, klidové buňky jsou negativní protože pozitivně nabité draselné ionty, který je více koncentrovaného vnitřku než venku, mít dovoleno unikat. Výsledný negativní napěťový rozdíl mezi vnitřkem a ven je proto přibližně stejný s potenciálem obrácení pro draslík. Sodík-draslík exchangers udržovat intracelulární draslík u vysoké koncentrace zatímco napumpuje sodík do extracelulárního řešení, kde koncentrace sodíku typicky je vysoce.
Jezero pro metabolické energii
Buňky chvíle vynaloží úsilí k iontům dopravy a založí potenciál transmembrane, oni využijí tuto kapacitu v pořadí transportovat jiné ionty a metabolites takový jako cukr. Potenial transmembrane mitochondria řídí prodution ATP, který je obecná pravda biologické energie.
Buněčné potenciální změny
Buňky mohou čerpat z energie, kterou oni uloží v klidovém potenciálu řídit potentials akce nebo jiné formy excitace. tyto změny v potenciálu blány sám může umožnit komunikaci s ostatními buňkami -- jak v případě popudů, které cestují po nervech -- nebo zavést změny uvnitř buňky, která podstoupí je -- takový jako změny v vejci když to je zúrodněné spermií.
Excitace zahrnuje spěch sodíkových iontů do buňky přes kanály sodíku, končit depolarizací, zatímco zotavení zahrnuje vnější spěch draslíku přes kanály draslíku. Oba tyto toky nastanou pasivním rozšiřováním a inklinovat neutralizovat rozdíly koncentrace pečlivě ustavený sodíkem-draslík exchanger a jiné pumpy. Jako výsledek, buňky nemohou stát se vzrušené mnohokrát v rychlém pořadí a oni vyžadují jak čas tak metabolickou energii zotavit se.
Studium elektrických vlastností biologických blán patří k electrophysiology nebo biofyzice.