Ayúdame a entender mi asignación de potencial de membrana

El epitelio con capacidad de transporte de NaCl se baña en una solución salina isotónica con estos valores (en mM): 136 Na, 6 K, 140 Cl. Las concentraciones intracelulares son: 45 Na, 100 K, 13 Cl.

El potencial de reposo de la celda es de -63 mV y la temperatura es de 37 Celsius.

¿Qué iones se difundirán pasivamente sobre la membrana?

Mi intento: calculo el potencial de Nernst de cada ion y tomando el primer ion (Na) como ejemplo, obtengo que su equilibrio es de 29 mV. Como hay más de estos cationes fuera de la célula y el potencial de membrana es negativo, los iones querrán "alcanzar" 29 mV fluyendo DENTRO de la célula (para aumentar el potencial de membrana). ¿Creo que harán esto difundiéndose en la célula? No estoy seguro de si estoy atacando el problema correctamente o si se trata más bien de arremeter contra mis habilidades en los transportadores. El transportador NaK es un transporte activo, ¿entonces tal vez no se difunda en absoluto? Sin embargo, hay canales de Na que pueden abrirse... lo cual es difusión pasiva...

Calcular la permeabilidad catiónica Pna/Pk

No tengo ni idea de cómo hacer esto. Todavía necesito más constantes en la ecuación de Goldman (Pcl, por ejemplo) antes de poder aislar incluso una de estas.

¡Gracias!

Puede encontrar las permeabilidades relativas aquí: nernstgoldman.physiology.arizona.edu/using
Por cierto. si esta es una tarea, probablemente no tengas que usar la ecuación de Goldman para resolverla. Al menos mi experiencia es que suelen darte todas las variables que necesitas.
¿Crees que debería usar los valores promedio de P como en el enlace? Esto no es realmente una "tarea", es una tarea para la próxima clase donde se discutirá y resolverá frente a todos. Es mejor que trate de resolverlo antes de la clase.

Respuestas (1)

Si hay transporte pasivo para cada ion, entonces cada ion se difundirá sobre la membrana hasta que las concentraciones sean las mismas y el potencial de membrana sea cero. Entonces hay transporte activo en la célula, que mantiene el potencial de reposo que es -63mV.

Entonces, con las concentraciones actuales, el potencial de membrana diferirá de estos -63 mV, por lo que la celda cambiará los niveles de iones para cambiar el potencial actual para que sea igual al potencial de reposo.

Creo que debería intentar simplemente resumir los potenciales de Nernst. No será tan precisa como la ecuación de Goldman, pero no tiene las permeabilidades relativas de este tipo de celda, por lo que el interrogador probablemente no espere que usted le proporcione la ecuación de Goldman.

Yo lo resolvería de esta manera:

Em = RT/zF * ln(out/in)

R = 8,314 J/molK
T = 37 + 273 = 310K
F = 96485 J/molV

RT/F = 26,712mV

ENa = 26,712mV*ln(136/45) = +29,543mV
EK = 26,712mV*ln(6/100) = -75,152mV
ECl = -26,712mV*ln(140/13) = -63,486mV
Em = ENa + EK + ECl = -109,95mV

Emr = -63mV
Emr - Em = -63mV + 110mV = +47mV

Así que tenemos que aumentar el potencial de membrana. La disminución de la concentración intracelular de K+, Cl- y el aumento de la concentración intracelular de Na+ pueden lograrlo.

Concentraciones: extracelular 136 Na, 6 K, 140 Cl, intracelular 45 Na, 100 K, 13 Cl. Entonces, los posibles transportes pasivos son aumento de Na+, disminución de K+, aumento de Cl-.

Conclusión los transportes pasivos estarán aumentando Na+, disminuyendo K+ el transporte activo estará disminuyendo Cl-.

Tenga en cuenta que no he usado estos términos durante 5 años, por lo que si puede consultar con alguien más sobre esto, pregúntele si es correcto.