Высвобождение нейромедиаторов в синаптических окончаниях
54.Свободная энергия Гиббса соответствует состоянию системы, при котором давление и температура являются постоянными. Поэтому этот термодинамический потенциал употребляют для описания биологических систем. Полезная работа в таких системах выполняется за счет уменьшения потенциала Гиббса.
Величина свободной энергии Гиббса, приходящейся на один ион вещества, называется электрохимическим потенциалом,который включает химическую, осмотическую и электрическую составляющие энергии: μ~= μ0+ RT ln C + zFφ, где μ0 - стандартный электрохимический потенциал, зависящий от химической природы вещества; C - концентрация вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - термодинамическая температура, z - электрический заряд частицы, F - константа Фарадея, φ - электрический потенциал.
Электрохимический потенциал натрия, калия и некоторых других веществ играет решающую роль в таком важном процессе как перенос веществ в мембранах клеток.
Электрохимический потенциал является энергией ионов:
где μ0- стандартный химический потенциал, который зависит от химической природы вещества и температуры, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, C - концентрация иона, z - электрический заряд, F - константа Фарадея, φ - электрический потенциал. 55.Уравнение Теорелла - зависимость потока ионов J от электрохимического градиента определяется:
где U - подвижность ионов, C - концентрация ионов, dμ/dx - электрохимический градиент. |
56.ур-ние Нернста-Планка с учётом двух градиентов, которые обуславливают диффузию ионов:
|
Пассивный транспорт перенос веществ по градиенту концентрации из области высокой концентрации вобласть низкой, без затрат энергии (например, диффузия, осмос). Диффузия — пассивное перемещениевещества из участка большей концентрации к участку меньшей концентрации.