Lahat ng buhay ay nagmula sa dagat. Samakatuwid, may mga kundisyon sa katawan na bumubuo sa mga orihinal na kondisyon ng buhay na ito. Nangangahulugan ito na ang mga mahahalagang bloke ng gusali sa organismo ay mga asin. Pinapagana nila ang lahat ng proseso ng pisyolohikal, bahagi ng mga organo at bumubuo ng mga ions sa may tubig na solusyon. Sosa at potasa klorido nangingibabaw mga asin sa mga cell. Sa form na ionic, hinihimok nila ang mga pagpapaandar ng protina, tinutukoy ang mga osmotically na aktibong bahagi sa pagitan ng panloob na kalagayan at panlabas na mga kondisyon, at sanhi ng mga potensyal na elektrikal. Ang isang tulad na potensyal ay ang potensyal ng lamad.
Ano ang potensyal ng lamad?
Ang potensyal ng lamad ay ang boltahe ng elektrisidad o potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng labas at loob ng a lamad ng cell. Ang lahat ng mga cell ay may pag-aari ng pagbuo ng isang potensyal na lamad. Ang isang potensyal na lamad ay nauunawaan na ang boltahe ng kuryente o potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng labas at loob ng a lamad ng cell. Kapag puro electrolyte solusyon ng isang lamad ay pinaghiwalay mula sa bawat isa at may kondaktibiti sa lamad para sa mga ions, isang potensyal na lamad ang nangyayari. Ang mga proseso ng biyolohikal sa katawan ay lubhang kumplikado. Lalo na para sa mga cell ng kalamnan at nerve, at para din sa lahat ng mga cell na madaling makaramdam, ang potensyal ng lamad ay gumaganap ng isang mapagpasyang papel. Sa lahat ng mga cell na ito, ang proseso ay nasa isang estado ng pahinga. Sa pamamagitan lamang ng isang tiyak na pampasigla o paggulo ang mga cell ay naaktibo at isang pagbabago ng boltahe ay nangyayari. Ang pagbabago ay nangyayari mula sa potensyal na nagpapahinga at bumalik dito. Sa kasong ito ay pinag-uusapan natin ang tungkol sa pag-depolarization. Ito ang pagbaba ng potensyal ng lamad dahil sa elektrikal, kemikal o mekanikal na epekto. Ang pagbabago ng boltahe ay nagaganap bilang isang salpok at naililipat kasama ng lamad, sa gayon ay nagpapadala ng impormasyon sa buong organismo at ginawang posible para sa mga indibidwal na organo na makipag-usap sa bawat isa, ang nervous system, at ang kapaligiran.
Pag-andar at gawain
Ang cell sa katawan ng tao ay nakakaganyak at binubuo ng sosa mga ions, hanggang sa sila ay extracellular. Ilang sosa ang mga ions ay naroroon nang intracellularly. Ang kawalan ng timbang sa pagitan ng loob at labas ng cell ay nagreresulta sa isang negatibong potensyal na lamad. Ang mga potensyal ng lamad ay palaging negatibong sisingilin at may pare-pareho at katangian na magnitude sa mga indibidwal na uri ng cell. Sinusukat ang mga ito sa mga microelectrode, ang isa ay humahantong sa interior ng cell at ang isa ay matatagpuan sa extracellular space bilang isang referral na electrode. Ang sanhi ng potensyal ng isang lamad ay ang pagkakaiba sa walang halo ng mga ions Nangangahulugan ito na ang boltahe ng kuryente ay bumubuo sa buong lamad, kahit na ang net pamamahagi ng positibo at negatibong mga ions ay pareho sa magkabilang panig. Ang isang potensyal na lamad ay bumubuo dahil ang layer ng lipid ng cell ay ginagawang posible para sa mga ions na makaipon sa ibabaw ng lamad, ngunit hindi sila maaaring tumagos sa mga hindi rehiyon na rehiyon. Ang lamad ng cell ay may napakababang conductivity para magawa ito ng mga ions. Nagreresulta ito sa isang mataas na presyon ng pagsasabog. Hindi lamang bilang isang buo, ang bawat indibidwal na cell ay may koryenteng kondaktibiti. Pagkatapos ang presyon ng pagsasabog ay humahantong sa paglipat mula sa cytoplasm. Sa sandaling a potasa ang pagtakas ng ion sa ilalim ng mga kundisyong ito, nawala ang positibong singil sa selyula. Samakatuwid, bilang isang resulta, ang panloob na lamad ng ibabaw ay nagiging negatibong sisingilin upang lumikha ng a balanse. Kaya nabuo ang isang potensyal na elektrikal. Tataas ito sa bawat pagbabago ng mga gilid ng mga ions. Sa kabilang banda, ang walang halo ang gradient ng lamad ay bumababa, at kasama nito ang presyon ng pagsasabog ng potasa. Sa gayon ay nagambala ang pag-agos at isang bagong balanse ay nilikha. Ang antas ng potensyal ng isang lamad ay naiiba mula sa cell hanggang sa cell. Bilang isang patakaran, negatibo ito patungkol sa panlabas na cell at nag-iiba sa laki mula sa (-) 50 mV hanggang (-) 100 mV. Sa makinis na mga cell ng kalamnan, sa kabilang banda, ang mga maliliit na potensyal ng lamad na (-) 30 mV ay bubuo. Sa lalong madaling paglaki ng cell, na kung saan ay ang kaso sa kalamnan at mga nerve cells, ang potensyal ng lamad ay magkakaiba rin ng spatially. Doon ay nagsisilbi ito lalo na bilang paglaganap at paghahatid ng signal, habang sa mga sensory cell ay nagbibigay-daan ito sa pagpoproseso ng impormasyon. Ang huli ay nangyayari sa parehong form sa gitnang nervous system. Sa mitochondria at mga kloroplas, ang potensyal ng lamad ay ang masipag na pagkabit sa pagitan ng mga proseso ng metabolic enerhiya. Sa prosesong ito, ang mga ions ay dinadala laban sa boltahe. Sa ilalim ng naturang mga kundisyon, mahirap ang pagsukat, lalo na kung magaganap ito nang walang mekanikal, kemikal o elektrikal na pagkagambala. Ang iba pang mga ratio ay nangyayari sa panlabas na cell, ibig sabihin sa extracellular fluid. Walang protina molecule doon, na kung saan ay bakit baligtad ang ratio. Kahit na ang protina molecule mayroong isang mataas na kondaktibiti, hindi sila maaaring dumaan sa dingding ng lamad. Ang positibong potassium ions ay laging nagsusumikap na balanse ang walang halo. Samakatuwid, isang passive transport ng molecule sa extracellular fluid na nangyayari. Nagpapatuloy ang prosesong ito hanggang sa ang balanse ng singil sa kuryente ay nasa balanse muli. Sa kasong ito, nangyayari ang isang potensyal na Nernst. Nakasaad dito na ang isang potensyal ay maaaring kalkulahin para sa lahat ng mga ions, yamang ang lakas ay nakasalalay sa gradient ng konsentrasyon sa magkabilang panig ng lamad. Para sa potasa, ang kalakhan sa ilalim ng mga kondisyong pisyolohikal ay (-) 70 hanggang (-) 90 mV, at para sa sodium ito ay tungkol sa (+) 60 mV.
Mga karamdaman at karamdaman
Ang lakas ng potensyal ng lamad ay nagpapakilala sa pangkalahatan kalusugan ng mga cell. Ang isang malusog na cell ay may lakas na (-) 70 hanggang (-) 90 mV. Ang daloy ng enerhiya ay malakas, at ang cell ay lubos na nai-polarised. Limampung porsyento ng banayad na enerhiya ang ginagamit para sa polariseysyon. Alinsunod dito, ang potensyal ng lamad ay mataas. Sa isang cell na may karamdaman, iba ang sitwasyon. Kailangan nito ng pinong-materyal na enerhiya mula sa kapaligiran nito ng lugar na mahirap ang enerhiya. Sa paggawa nito, gumaganap ito alinman sa isang pahalang na pag-oscillation o isang kaliwang pagliko. Ang potensyal ng lamad ng mga cell na ito ay napakababa, pati na rin ang panginginig ng cell. Kanser ang mga cell, halimbawa, mayroon lamang lakas na (-) 10 mV. Samakatuwid, ang pagkamaramdamin sa impeksiyon ay napakataas.
