Elektrické vlastnosti buňky

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Elektrické vlastnosti buňky
Advertisements

Jméno autora: Tomáš Utíkal Škola: ZŠ Náklo Datum vytvoření (období): březen 2013 Ročník: osmý Tematická oblast: Elektrické a elektromagnetické jevy v 8.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název školyGymnázium, Soběslav, Dr. Edvarda Beneše 449/II Kód materiáluVY_32_INOVACE_42_16 Název materiáluPráce plynu.
Odborný výcvik ve 3. tisíciletí Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.
Opakování Termodynamiky Fyzikální praktikum 2.  Termodynamika – nauka o zákonitostech přeměny různých forem energie v makroskopických systémech složených.
Buněčné membrány Vlastnosti biologických membrán Membránový transport Membránová energetika Neurobiologie.
Základní představy o elektrické podstatě jevů v elektrofyziologii.
Potenciál, napětí, náboj, proud Základy elektrotechniky 1 Potenciál, napětí, náboj, proud Ing. Jaroslav Bernkopf.
NERVOVÁ SOUSTAVA KOMUNIKAČNÍ SÍŤ. FUNKCE NS 1. řídí činnost všech orgánů v těle 2. kontroluje organismus jako celek 3. umožňuje vnímat okolí a získávat.
ZÁKLADNÍ UČEBNICE. ROZDĚLOVACÍ KOEFICIENT LÁTKY V SYSTÉMU OKTANOL - VODA c 1 (o) a c 1 (w) molární koncentrace rozpuštěné látky v oktanolové a vodné fázi,
Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Mgr. Jordánová Marcela Název prezentace (DUMu): 2. Teplotní stupnice - převody, teplo a 1. termodynamický zákon Název.
Přednášky z lékařské biofyziky Lékařská fakulta Masarykovy univerzity v Brně Biologické membrány a bioelektrické jevy Autoři děkují doc. RNDr. K. Kozlíkové,
Projekt MŠMTEU peníze středním školám Název projektu školyICT do života školy Registrační číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ ŠablonaIII/2 Sada 37 AnotaceRegulátory.
Molekulární mechanismy smyslového vnímání František Duška Prezentace ke stažení na
Elektrické stroje – transformátory Ing. Milan Krasl, Ph.D.
Rozložení náboje na vodiči
Bioelektrické jevy a jejich měření
Vedení elektrického proudu v látkách
9.1 Magnetické pole ve vakuu 9.2 Zdroje magnetického pole
Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.
Činnost nervové soustavy
Molekulová fyzika 4. prezentace.
2.2. Dynamika hmotného bodu … Newtonovy zákony
3.přednáška z anatomie pro SM
Stavba buňky.
Tranzistorový zesilovač
Základy elektrotechniky Výkony ve střídavém obvodu
Poruchy hospodaření s vodou a elektrolyty.
„Svět se skládá z atomů“
Základní škola Ústí nad Labem, Anežky České 702/17, příspěvková organizace   Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ Název projektu: „Učíme lépe a moderněji“
Přenos tepla Požár a jeho rozvoj.
Číslo v digitálním archivu školy
Adsorpce na fázovém rozhraní
Přírodovědný seminář – chemie 9. ročník
NÁZEV ŠKOLY: Masarykova základní škola a mateřská škola Melč, okres Opava, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.4.00/ AUTOR: Mgr. Lumír.
Číslicová technika.
ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY
Molekulová fyzika 3. prezentace.
KINETICKÁ TEORIE STAVBY LÁTEK.
2. Základní chemické pojmy Obecná a anorganická chemie
SÁRA ŠPAČKOVÁ MARKÉTA KOČÍBOVÁ MARCELA CHROMČÁKOVÁ LUKÁŠ BARTOŠ B3E1
Signalizace integriny
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám
Elektrický potenciál.
(a s Coriolisovou silou)
Elektroanalytické metody, elektrody
Potenciometrie, konduktometrie, elektrogravimetrie, coulometrie
Programovatelné automaty (Programmable logic controllers – PLC)
Molekulová fyzika 2. prezentace „Teplota“.
Kmity.
Protonová teorie kyselin a zásad, vodíkový exponent pH
Elektroskop. Jednotka elektrického náboje
NA - počet částic v 1 molu:
TRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA
princip extrakce DNA (jahody)
28_Přenos nervového vzruchu
Elektrické vlastnosti buňky
ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY
NERVOVÁ SOUSTAVA.
MECHANICKÉ VLNĚNÍ Vlnění.
Molekulová fyzika 2. prezentace „Teplota“.
Biologie.
Otáčivý účinek síly. Páka.
Přednášky z lékařské biofyziky Masarykova univerzita v Brně
Adsorpce na fázovém rozhraní
Biologické membrány a bioelektrické jevy
Molekulová fyzika 2. prezentace „Teplota“.
Molekulová fyzika 4. prezentace.
Základní pojmy.
Transkript prezentace:

Elektrické vlastnosti buňky Přenos signálu v NS a na svalové buňce Klidový membránový potenciál Akční potenciál

Přenos signálu v NS EPSP AP Neurotransmitter releasing

Dendrit a soma – šíření signálu s dekrementem

Axon – šíření signálu bez dekrementu

Šíření signálu po příčně pruhovaném svalovém vlákně axon Svalové vlákno Nervosvalová ploténka

Prerekvizity Buněčná membrána Na/K ATPáza Iontové kanály

Buněčná membrána Proteiny periferní integrální nepenetrující

Na+- K+ ATPáza

Na+- K+ ATPáza Vyloučí 3 Na+ Přinese 2 K+ Nerovnoměrná distribuce iontů Na+ a Cl - extracelulárně K+ a A- intracelulárně

Iontové kanály buněčné membrány Kanály stále otevřené (resting channels) Kanály vrátkované (gated channels) - uzavřené, když je membrána v klidu jejich propustnost je ovládána: 1. Změnou memb. potenciálu (napěťově řízené kanály) 2. Vazbou ligandu (chemicky řízené kanály 3. Napětím i chemicky 4. Mechanickým roztažením membrány

Napětím řízený (napěťově závislý) draselný kanál Kanály vrátkované Napětím řízený (napěťově závislý) draselný kanál Dva stavy: Klidový (uzavřený) Po depolarizaci Aktivovaný - otevřený

Napětím řízený (napěťově závislý) sodný kanál Kanály vrátkované Napětím řízený (napěťově závislý) sodný kanál Tři stavy: Klidový (uzavřený) Po depolarizaci Aktivovaný (otevřený) Inaktivovaný (uzavřený)

Klidový membránový potenciál Každá živá buňka v organismu

Membránový potenciál není potenciál Membránový potenciál není potenciál. Je to rozdíl dvou potenciálů, tedy je to z fyzikálního hlediska napětí na membráně.

1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+

1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+ Cl- Chemický (koncentrační) gradient Difuze Pohyb K+ z buňky ven

1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+ K+ uniká z buňky po koncentračním gradientu A- nemohou uniknout z buňky K+ A- + - Na+ Cl- Na vnější straně membrány je více kladných nábojů Na vnitřní více záporných Vzniká elektrický gradient

1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+ Elektrický gradient Vstup K+ do buňky K+

1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+ Chemický a elektrický gradient se vyrovnají Žádný čistý tok iontů přes membránu Ustavení rovnováhy

Záporný membránový potenciál 1. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro K+ Záporný membránový potenciál

Rozložení iontů v nervovém vlákně

2. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro Na + Cl- ??? Napětí na membráně kladné ? nulové ? záporné ?

2. teoretická úvaha – membrána propustná pouze pro Na+ Na + influx do buňky Cl- na vnější straně membrány Elektrický gradient Výstup Na+ z buňky Ustálení rovnováhy – rovnovážný membránový potenciál pro Na + je kladný

Rovnovážný potenciál pro K+ a pro Na+ Jestliže je membrána propustná pro Pouze K+ pouze Na+

Jak spočítat velikost membránového potenciálu Osmotická práce Práce spojená s převodem l molu látky z koncentrace Ce na koncentraci Ci Ao= R.T.ln [Ce] /[Ci ] Elektrická práce Práce spojená s převodem l molu ionisované látky přes potenciální rozdíl E Ae = E. n. F R - univerzální plynová konstanta T - absolutní teplota Ce , Ci - koncentrace E - rozdíl potenciálů N - náboj iontu F - Faradayova konstanta

Jak spočítat velikost membránového potenciálu V rovnovážném stavu se osmotická práce rovná práci elektrické Ao= Ae R.T.ln [Ce] /[Ci ] = E. n. F E = Nernstova rovnice E = RT/nF . ln [Ce] /[Ci ]

Akční potenciál

Membránový potenciál Vodivost membrány pro Na+ a pro K+

Akční potenciál