5.3: Elektrokemisk Gradient

Elektrokemiske Gradienter

Simple koncentration gradienter er differentieret koncentrationer af et stof på tværs af et rum eller en membran, men i levende systemer, forløb er mere komplekse. Fordi ioner bevæger sig ind og ud af celler, og fordi celler indeholder proteiner, der ikke bevæger sig over membranen og for det meste er negativt ladet, er der også en elektrisk gradient, en forskel på ladning, over plasmamembranen., Det indre af levende celler er elektrisk negativt med hensyn til den ekstracellulære væske, hvori de bades. Samtidig har celler højere koncentrationer af kalium (K+) og lavere koncentrationer af natrium (Na+) end den ekstracellulære væske. I en levende celle har koncentrationsgradienten af Na+ en tendens til at drive den ind i cellen, og den elektriske gradient af Na+ (en positiv ion) har også en tendens til at drive den indad til det negativt ladede interiør. Situationen er dog mere kompleks for andre elementer som kalium., Den elektriske gradient af K+, en positiv ion, har også en tendens til at drive den ind i cellen, men koncentrationsgradienten af K+ har en tendens til at drive K+ ud af cellen. Den kombinerede gradient af koncentration og elektrisk ladning, der påvirker en ion, kaldes dens elektrokemiske gradient.