PROPRIETÀ ELETTRICHE DELLA MEMBRANA NEURONALE E CANALI IONICI
LA MEMBRANA NEURONALE: PROPRIETÀ CAPACITIVE E PROPRIETÀ RESISTIVE
La membrana plasmatica dal punto di vista elettrico
Costante dielettrica relativa (εr) di alcune sostanze H2O bidistillata 81.07 Alcool etilico 25.8 Vetro 7.0 Fosfogliceridi di membrana 6.0 Cloroformio 4.8 Esano 1.9 Aria 1.0006
Il potenziale transmembranario dipende da una separazione di cariche
Rapporto carica separata/ quantità di carica intracellulare in una cellula sferica
Rapporto carica separata/ quantità di carica intracellulare in una cellula sferica per vari raggi cellulari
La membrana neuronale: circuito equivalente
CORRENTI TRANSMEMBRANARIE PASSIVE E POTENZIALE DI MEMBRANA DI RIPOSO
L’equazione di Goldman cn(i) cn(o)·e(zn·F/RT)·Vm Jn = (zn2·F2/RT)·Pn·Vm· —————————— 1 e(zn·F/RT)· Vm
Relazioni corrente-voltaggio secondo Goldman
L’equazione di Goldman-Hodgkin-Katz (GHK) PNa·[Na+]o + PK·[K+]o + PCl·[Cl]i Vm = (RT / F) · ln —————————————— PNa·[Na+]i + PK·[K+]i + PCl·[Cl]o
La legge di Ohm estesa In = Gn · (V Vn) Gn = In / (V Vn)
Una nuova versione del circuito equivalente di membrana (I)
Relazioni corrente-voltaggio secondo Ohm (legge estesa)
CORRENTI VOLTAGGIO-DIPENDENTI (ATTIVE)
Rettificazioni su base attiva Rettificazione uscente Rettificazioni su base attiva Rettificazione entrante
Una nuova versione del circuito equivalente di membrana (II)
La legge di Boltzmann p2 u2 u1 — = exp ———— p1 kB·T ( )
La relazione di Boltzmann per transizioni voltaggio-dipendenti (I) C O (open) (closed) O w zg·e+·Vm — = exp ——————— (zg: valenza della carica di gating) C kB·T ( ) O 1 ——— = ————————————— O + C 1 + exp[(w zg·e+·Vm)/kB·T]
La relazione di Boltzmann per transizioni voltaggio-dipendenti (II) O 1 w/zg·e+ = V½ ——— = ————————— O + C 1 + exp[(V½ Vm)/k] k = kB·T/(zg·e+)
La relazione di Boltzmann per transizioni voltaggio-dipendenti (III)
Rettificazioni su base attiva
Il potenziale d’azione: perché un evento a soglia?