LÝ SINH ĐẠI CƯƠNG - CHƯƠNG V ĐIỆN THẾ SINH VẬT

Chia sẻ: Nguyễn NHi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:55

Thêm vào BST

Báo xấu

637
lượt xem 83
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Điện thế tổn thương:xuất hiện giữa vùng bị tổn thương với vùng không bi tổn thương.Điện thế trao đổi chất: xuất hiện giữa các vùng có cường độ trao đổi chất khác nhau. Điện thế nghỉ (điện thế tĩnh): thường trực giữa bên trong và bên ngoài tế bào khi chúng không hoạt động chức năng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: LÝ SINH ĐẠI CƯƠNG - CHƯƠNG V ĐIỆN THẾ SINH VẬT

CHƯƠNG V •ĐIỆN THẾ SINH VẬT 266
I.CÁC DẠNG ĐIỆN THẾ SINH VẬT 1.Điện thế tổn thương:xuất hiện giữa vùng bị tổn thương với vùng không bi tổn thương. 2.Điện thế trao đổi chất: xuất hiện giữa các vùng có cường độ trao đổi chất khác nhau. 3. Điện thế nghỉ (điện thế tĩnh): thường trực giữa bên trong và bên ngoài tế bào khi chúng không hoạt động chức năng. 4. Điện thế hoạt động:xuất hiện khi tế bào và mô hoạt động chức năng. 267
1.Điện thế tổn thương (ĐTTT): • Có những đặc điểm sau: • 1) Không phụ thuộc vào tác nhân gây tổn thương • 2) Nơi bị tổn thương âm hơn vùng không bị tổn thương 268
• 3) Giá trị ĐTTT của tế bào và mô khác nhau cũng khác nhau: - Cơ trơn bóng đái chó • 1 - 3 mV - Cơ cánh côn trùng • 80 -90 mV - Lá mầm cây Lupinus Abbus • # 120 mV - Dây thần kinh cá mực • 70 - 90mV 269
• 4) Giá trị ĐTTT giảm dần theo thời gian thậm chí đổi chiều trước khi bằng không (ở cây Vallisneria Spiralis). • 5) Có tính “Khuếch tán” sang vùng lân cận 270
2.Điện thế trao đổi chất (ĐTTĐC) • 1) Nơi có cường độ trao đổi chất cao hơn sẽ âm hơn nơi có cường độ trao đổi chất thâp hơn • 2) Giá trị ĐTTĐC của tế bào và mô khác nhau cũng khác nhau: • - Giữa thân và cuống lá Mimosa Pudia 5-20 mV • - Giữa cuống rễ và chóp rễ củ hành # 20 mV • - Giữa vùng được chiếu sáng và che tối của lá 271 cây 50 - 100mV
3.Điện thế nghỉ (ĐTN) • 1) Bên ngoài dương hơn bên trong tế bào 272
• 2) Tế bào và mô trong điều kiện bình thường có giá trị ĐTN khác nhau : - Axon cá mực Loligo • 61 mV - Cơ vân của ếch . 88 mV - Tảo Nitella • 100- 120 Mv • 3) Giá trị ĐTN trong điều kiện bình thường có giá trị ổn định không biến đổi theo thời gian • 4) Các tác nhân làm thay đổi trạng thái sinh lý tế bào và mô sẽ làm thay đổi ĐTN. 273
•4.Điện thế hoạt động (ĐTHĐ) • 1) Chỉ xuất hiện khi tế bào và mô thực hiện chức năng, hoặc bị kích thích với cường độ trên ngưỡng. • 2) Có sự thay đổi cực (trong dương ngoài âm). 274
•3) Kéo dài trong khoảng thời gian ngắn (thường không quá 100 mS). •4) Xuất hiện theo quy luật có tất cả hoặc không có gì. 5) Có khả năng lan truyền •6) Tế bào và mô khác nhau trong điều kiện bình thường có giá trị ĐTHĐ khác nhau : - Tuyến nước bọt của mèo • 1 mV - Axon cá mực Loligo • 96 mV 275 - Cá chình điện Gymnotus Electricus •
II.SỰ HÌNH THÀNH ĐIỆN THẾ SINH VẬT 1.Một số cơ chế hoá lý hình thành điện thế: * Điện thế điện cực (Eđc):C kl RT E dc  ln zF C dd •Eđc- Điện thế điện cực •F - Số Faraday •z - Điện tích ion kim loại •Ckl- Mật độ ion trong kim loại •Cdd- Nồng độ ion trong dung 276 dịch
* Điện thế Oxy hóa khử (Eredox): Xảy ra khi nồng độ các chất oxy hóa và khử khác nhau. ox   C RT  E or ln red  zF •[ox] - Nồng độ chất oxyhóa •[red] - Nồng độ chất chất khử •C - Hằng số đặc trưng cho hệ oxyhóa- khử 277
•* Điện thế proton (Epr): •Xuất hiện khi có sự vận chuyển proton từ phân tử nầy sang phân tử khác. Tiêu biểu hệ thống gồm điện cực Hydro (cho proton) và điện cực bạc (nhận proton)         Ag e H 3 O Cl RT E or   ln 1 H 2 O H 2 2 AgCl  zF 278
* Điện thế nồng độ (Enđ): Khi có sự chênh lệch nồng độ giữa các miền khác nhau thì các ion sẽ khuếch tán. Nếu độ linh hoạt của cation (uc) khác của anion (ua) giữa 2 miền nầy sẽ xuất hiện điện thế : u c  u a RT C1  E  ln u c  u a zF C 2  •C1 ,C2 - nồng độ tại miền 1 và miền 2 279
•Đối với màng chỉ cho cation đi qua thì ua = 0 •Đối với màng chỉ cho anion đi qua thì uc = 0 •Khi đó điện thế màng được tính theo biểu thức sau: RT C 0  Em  ln zF C i  •C0 ,Ci - nồng độ bên ngoài và nên trong 280
2.Sự hình thành điện thế sinh vật Giả thuyết được nhiều người chấp nhận hiện nay là “giả thuyết thấm chọn lọc của màng” do Bernstein đưa ra từ năm 1906 và được bổ sung theo sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Nội dung cơ bản của giả thuyết nầy dựa trên sự chênh lệch nồng độ ion giữa bên trong và bên ngoài tế bào 281
Trong loại ion khác nhau ở bên trong và bên ngoài tế bào thì ion K+ , Na+ , Cl- đóng vai trò quan trọng nhất trong việc hình thành điện tế màng. Sự phân bố nồng độ không đều của chúng tạo nên điện thế màng theo biểu thức sau: RT g k K o  g Na Nao  gClClo  Em  ln gk Ki  g Na Nai  gClCli  zF •gk, gNa, gCl – Độ linh hoạt của các ion •K0, Nao,Ki, Nai -Nồng độ ion K+,Na+ bên ngoài và bên trong tế bào 282
Trong điều kiện sinh lý bình thường thì: gK >> gNa Khi tổn thương thì: gK = gNa Khi hưng phấn thì: Trong khoảng thời gian ngắn ( vài mS) gK gNa 283
Vì các anion trong nguyên sinh chất là những phức hợp liên kết không thấm được qua màng. Còn bản thân các Cl- có độ linh hoạt không cao Cho nên biểu thức điện thế của màng có thể   biểu thị như sau: g k K o  g Na Na o RT Em  ln g k K i  g Na Na i  zF 284
a) Điện thế nghỉ Dòng ion Na+ đi qua màng ở trạng thái nghỉ không đáng kể Độ linh hoạt Na+ rất nhỏ (gNa≈ 0 )nên có thể bỏ qua và biểu thức của điện thế nghỉ như sau: RT K 0  Em  ln zF K i  •K0, Ki - Nồng độ ion K+ bên ngoài và bên trong tế bào 285