5.3 A: Electrochemical Gradient

Electrochemical Gradients

Simple concentration gradients are Differential concentrations of a substance across a space or a membrane, but in living systems, gradients are more complex. Poiché gli ioni entrano ed escono dalle cellule e poiché le cellule contengono proteine che non si muovono attraverso la membrana e sono per lo più caricate negativamente, c’è anche un gradiente elettrico, una differenza di carica, attraverso la membrana plasmatica., L’interno delle cellule viventi è elettricamente negativo rispetto al fluido extracellulare in cui sono bagnate. Allo stesso tempo, le cellule hanno concentrazioni più elevate di potassio (K+) e concentrazioni più basse di sodio (Na+) rispetto al fluido extracellulare. In una cellula vivente, il gradiente di concentrazione di Na+ tende a guidarlo nella cellula, e il gradiente elettrico di Na+ (uno ion positivo) tende anche a guidarlo verso l’interno verso l’interno caricato negativamente. La situazione è più complessa, tuttavia, per altri elementi come il potassio., Anche il gradiente elettrico di K+, uno ion positivo, tende a guidarlo nella cellula, ma il gradiente di concentrazione di K+ tende a guidare K+ fuori dalla cellula. Il gradiente combinato di concentrazione e carica elettrica che colpisce uno ion è chiamato gradiente elettrochimico.