静止膜電位の成り立ちと活動電位の発生 等価回路 モデル ゴールドマン の式 不均衡なイオン分布はどうして発生す る？ カエルの骨格筋 静止電位 = - 90 mV 活動電位 = + 35 mV 平衡電位 (mV) 細胞内 (mM） 外液 (mM） Na+ 15 110 + 50 K+ 125 2.6 - 97 Cl- 1.2 77 - 54 不均衡なイオン分布はどうして発生す る？ STEP1：細胞膜がイオンを自由に通す単純な殻だとしたら K+ K+ + Na 時間が 経てば Cl むりやり不均衡に 配置しても・・・ Na+ ClK+ Na+ Cl- 拡散して 均一になる 不均衡なイオン分布はどうして発生す る？ STEP2：細胞内にはマイナスに荷電したタンパク質がある しかもタンパク質は外へ出ることはできない − − タンパク − − Na+ − − タンパク − − K+ Cl- Na+ K+ Cl- − − タンパク − − 電気的に 釣り合いたい Na+ Na+ − − タンパク − − K+ K+ Cl- Cl- 不均衡なイオン分布はどうして発生す る？ STEP3：細胞内の浸透圧を下げ、細胞をパンクさせない − − タンパク − − Na+ Na+ − − タンパク − − K+ K+ Cl- Cl- − − タンパク − − 浸透圧を 調整するために Na+ Na+ − − タンパク − − K+ K+ Cl- Cl- 不均衡なイオン分布はどうして発生す る？ STEP4：電気的なバランスでさらなるイオンの動きが起こる − − タンパク − − Na+ Na+ − − タンパク − − K+ K+ Cl- Cl- − − タンパク − − Na+ 電気的な 引き合い による動き + Na − − タンパク − − K+ K+ Cl- Cl- 平衡電位とはなんだろう？ 細胞内 K+ 細胞外 細胞内 K+ Na+ 濃度勾配 電位勾配 細胞外 Na+ 静止膜電位の成り立ち 細胞内 細胞外 濃度勾配 + K K+ 電位勾配 ポンプ
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