La differenza chiave tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio è che il potenziale di membrana è la differenza di potenziale elettrico tra l'esterno e l'interno della membrana plasmatica di una cellula mentre il potenziale di equilibrio è il potenziale di membrana richiesto per produrre l'equilibrio elettrochimico.
Diverse sostanze, in particolare ioni e sostanze nutritive, entrano ed escono dalla cellula attraverso la membrana cellulare. Per prendere ioni e nutrienti all'interno della cellula, le cellule generano e mantengono un potenziale di membrana attraverso la membrana plasmatica. Il potenziale di membrana è la differenza di tensione o potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno della cellula. Funziona come una forza per facilitare il movimento degli ioni passivamente in una direzione. Tuttavia, il potenziale di equilibrio limita il movimento ionico attraverso la membrana. È il potenziale di membrana al quale il flusso netto è zero attraverso la membrana. Pertanto, al potenziale di equilibrio, gli ioni non entrano o escono dalla cellula.
Che cos'è il potenziale di membrana?
In genere, c'è una differenza di carica o differenza di tensione tra l'interno e l'esterno della membrana cellulare. In particolare, c'è una tensione negativa all'interno della cella mentre c'è una tensione positiva all'esterno della cella. Quindi, il potenziale di membrana è la differenza di carica attraverso la membrana cellulare. Ciò si verifica a causa della separazione di ioni positivi e negativi attraverso la membrana. In effetti, il potenziale di membrana è la forza che facilita il movimento passivo degli ioni in una direzione. In condizione di riposo, questa differenza di tensione è nota come potenziale di membrana a riposo. Dopo la stimolazione, le cariche attraverso la membrana si alterano e creano un potenziale d'azione.
Figura 01: potenziale di membrana
Ci sono diversi fattori che determinano il potenziale di membrana. Sono le concentrazioni di ioni all'interno e all'esterno della cellula, la permeabilità della membrana cellulare agli ioni e l'attività dei canali ionici come Na+/K+ Pompe di trasporto -ATPasi e Ca++ situate nella membrana cellulare.
Che cos'è il potenziale di equilibrio?
Il potenziale di equilibrio di uno ione è il potenziale di membrana che bilancia esattamente il gradiente di concentrazione dello ione attraverso la membrana. In altre parole, il potenziale di equilibrio è il potenziale di membrana necessario per produrre l'equilibrio elettrochimico. Al potenziale di equilibrio, il flusso netto di quel particolare ione attraverso la membrana è zero. Quando si considera lo ione K+, il potenziale di equilibrio di K+ è la carica negativa attraverso la membrana richiesta per opporsi al movimento di K + lungo il suo gradiente di concentrazione.
Nelle cellule gliali, il potenziale di membrana a riposo è uguale al potenziale di equilibrio per lo ione K+. Inoltre, nei neuroni, il potenziale di membrana a riposo è molto vicino al potenziale di equilibrio di K+.
Quali sono le somiglianze tra il potenziale di membrana e il potenziale di equilibrio?
- La forza elettrochimica netta è la differenza tra il potenziale di membrana e il potenziale di equilibrio.
- Il potenziale di membrana richiesto per produrre l'equilibrio elettrochimico è il potenziale di equilibrio.
Qual è la differenza tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio?
Il potenziale di membrana è la differenza di carica totale tra l'interno e l'esterno della cellula. Al contrario, il potenziale di equilibrio è il potenziale di membrana che bilancia esattamente il gradiente di concentrazione di uno ione attraverso la membrana. Quindi, questa è la differenza chiave tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio.
Inoltre, il potenziale di membrana forza passivamente il movimento degli ioni in una direzione, mentre il potenziale di equilibrio limita i movimenti degli ioni attraverso la membrana.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio.
Riepilogo – Potenziale di membrana vs potenziale di equilibrio
Il potenziale di membrana è la differenza di potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno di una cellula biologica. D' altra parte, il potenziale di equilibrio è il potenziale di membrana richiesto per produrre l'equilibrio elettrochimico. Al potenziale di equilibrio, il flusso ionico netto diventa zero. Pertanto, non c'è flusso netto di quel particolare ione da un lato all' altro della membrana. Quindi, questo riassume la differenza tra potenziale di membrana e potenziale di equilibrio.
