RT. Fisiología

8

Fisiología

Membrana selectiva para Na +

1

2

1

2

Na +

Na +

Na +

Na +

+ +

– –

– + – +

Cl –

Cl –

Cl –

Cl –

FIGURA 1-4.  Generación de un potencial de difusión de Na + a través de una membrana selectiva para Na + .

d. Al final, la diferencia de potencial será lo suficientemente amplia para oponerse a una mayor difusión neta de Na + . La diferencia de potencial que compensa exactamente la difusión de Na + a favor de su gradiente de concentración es el potencial de equilibrio del Na + . En el equilibrio electroquímico, las fuerzas impulsoras química y eléctrica que actúan sobre el Na + son iguales y opuestas y no se produce difusión neta del ion. 2. Ejemplo de potencial de difusión de Cl − (figura 1-5) a. Dos soluciones idénticas a las que se muestran en la figura 1-4 ahora están separadas por una membrana que es más permeable al Cl − que al Na + . b. El Cl − se difundirá de la solución 1 a la solución 2 a favor de su gradiente de concentración. El Na + es impermeable y por lo tanto no acompañará al Cl − . c. Se establecerá un potencial de difusión tal que la solución 1 se volverá positiva con respecto a la solución 2. La diferencia de potencial que compensa exactamente la difusión de Cl − a favor de su gradiente de concentración es el potencial de equilibrio del Cl − . En el equilibrio electroquí- mico, las fuerzas impulsoras química y eléctrica que actúan sobre el Cl − son iguales y opuestas, y no se produce difusión neta del ion. 3. Uso de la ecuación de Nernst para calcular los potenciales de equilibrio a. La ecuación de Nernst se utiliza para calcular el potencial de equilibrio a una diferencia de con- centración dada de un ion permeable a través de una membrana celular. Indica qué potencial compensaría exactamente la tendencia a la difusión a favor del gradiente de concentración; en otras palabras, a qué potencial el ion estaría en equilibrio electroquímico .

i e [ ] [ ]

C C 10

RT zF

E 2.3 AMPLE log donde: E = potencial de equilibrio (mV) 2.3 RT zF mV a = ° 60 37 z C z = carga del ion (+1 para Na + , +2 para Ca 2 + , −1 para Cl − ) C i = concentración intracelular (mM) C e = concentración extracelular (mM) Membrana selectiva para Cl – 1 2 Na + Na + 1 2 Na + Na +

– – – –

+ + + +

Cl –

Cl –

Cl –

Cl –

FIGURA 1-5.  Generación de un potencial de difusión de Cl − a través de una membrana selectiva para Cl − .