Почему мембранный потенциал не равен нулю в состоянии равновесия?

Для гигантского аксона кальмара мембранный потенциал, рассчитанный по уравнению Гольдмана, составляет -60 мВ. И потенциалы Нернста (различия между потенциалом Нернста K+ и Na+ и мембранным потенциалом позволяют механизму работать):

  K+ = -74mV
  Na+ = 55mV
  Cl- = -60mV

Мне интересно, если мембранный потенциал равен 0 мВ, заставляют ли K + и Na + потенциалы Нернста работать механизм, так может ли 0 мВ быть разумным значением? (То есть, я думаю, значение потенциала вообще не важно, пока механизм работает хорошо, это правда?)

Вы должны учитывать, что существует множество чувствительных к напряжению каналов, которые открываются при 0 мВ, поэтому нет, у вас вряд ли будет равновесие при 0 мВ с «классическим» количеством и типом каналов на мембране.
Вы боретесь не только с электронным потенциалом, вы также боретесь с химическим потенциалом. Я позволю клеточному физиологу разобраться с ответом.
Немного перефразируя, почему нейроны должны иметь ненулевой потенциал покоя, учитывая, что большая часть движущей силы находится в химических градиентах? Смотрите этот ответ: biology.stackexchange.com/questions/8811/…

Ответы (1)

Значение мембранного потенциала не влияет на расположение потенциала покоя. Мембранный потенциал влияет только на часть открытых каналов, что позволяет изменять суммарный ток, что обеспечивает деполяризацию и реполяризацию мембраны (потенциал действия). Во время потенциала действия потенциал покоя не изменяется.

Значение потенциала покоя определяется только распределением ионов (сколько на одной стороне мембраны и сколько на другой). Это относительно постоянно, даже когда ионы пересекают мембрану для потенциала действия; на самом деле это не очень большая доля движущихся ионов по сравнению с резервуаром, в котором они находятся, поэтому реверсивные потенциалы сохраняются с течением времени.