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berechnung ruhepotential/aktionspotential
 
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Biene.
Gast





BeitragVerfasst am: 11. Apr 2014 11:37    Titel: berechnung ruhepotential/aktionspotential Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,
ich beschäftige mich gearde mit zwei fragen:
1) Berechnung der Potentiale anhand der Nernst- Gleichung über die Konzentration der einzelnen Ionen
2) Erläutern Sie den zeitlichen Verlauf der Potentiale und berechnen Sie diese. Gibt es Näherungen?

Meine Ideen:
1) ist ja einfach: ich setze die konzentrationen der ionen in die nernstgleichung ein und erhalte dann meine ergebnisse (die stimmen auch so weit mit denen aus meinem biobuch überein)

aber für das aktionspotential kann man das nicht ausrechnen, oder?

2) den zeitlichen verlauf erläutern ist ja auch ok -> ruhepotential ist konstant und aktionspotential ist diese "kurve"

aber soll ich hier das gleiche berechnen wie in der frage davor? und meinen die mit näherungen den typsichen wert von -90mV für K für ein Ruhepotential?

LG smile
jörg



Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2109
Wohnort: Bückeburg

BeitragVerfasst am: 11. Apr 2014 17:56    Titel: Re: berechnung ruhepotential/aktionspotential Antworten mit Zitat

Biene. hat Folgendes geschrieben:
aber für das aktionspotential kann man das nicht ausrechnen, oder?


Doch, kann man auch. Setze einmal die Natriumkonzentrationen in die Nernst-Gleichung ein. Was fällt dir auf?
Kennst du die Göldmann-Hodgkin-Katz-Gleichung?



Biene. hat Folgendes geschrieben:
aber soll ich hier das gleiche berechnen wie in der frage davor? und meinen die mit näherungen den typsichen wert von -90mV für K für ein Ruhepotential?


Ich würde vermuten, mit Nährung ist hier die vereinfachte Nernst-Gleichung gemeint, ist aber nur eine Vermutung.

_________________
RNA?- just another nucleic acid?
leonie.93
Gast





BeitragVerfasst am: 11. Apr 2014 18:16    Titel: Antworten mit Zitat

hm, ich finde aber iwie keine konzentrationsangaben für das aktionspotential -.-

ja, mit der goldman gleichung beziehe ich doch die permeabilität mit ein! das wäre dann -60mV, aber die kann ich ja nur einmal für alle drei ionen berechnen
also es gibt nur ein ergebnis und nicht drei

was ist denn die vereinfachte nernst-gleichung?
ich rechne immer mit DG= R*T/z*F* ln ([Konzentration]innen/[Konzentration]außen)

ist das schon die näherung?
jörg



Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2109
Wohnort: Bückeburg

BeitragVerfasst am: 11. Apr 2014 19:00    Titel: Antworten mit Zitat

leonie.93 hat Folgendes geschrieben:
hm, ich finde aber iwie keine konzentrationsangaben für das aktionspotential -.-


Die Konzentrationen ändern sich während des Aktionspotentials nicht. Setze bitte einfach mal die Natriumkonzentrationen statt der Kaliumkonzentrationen in die Nernst-Gleichung ein und schaue, was dir auffällt.

leonie.93 hat Folgendes geschrieben:
ja, mit der goldman gleichung beziehe ich doch die permeabilität mit ein!


Genau. Was passiert denn, wenn sich die Permeabilität für ein Ion ändert? Während des Aktionspotentials verändert sich die Permeabilität für Natrium.


leonie.93 hat Folgendes geschrieben:
also es gibt nur ein ergebnis und nicht drei


Ja klar gibt es nur ein Ergebnis, das aber alle Ionen berücksichtigt.

leonie.93 hat Folgendes geschrieben:
ist das schon die näherung?


Im Prinzip sind alle diese Berechnungen nur Nährungen, genau kann man es eher messen als berechnen. Aber ich meinte, den Term R*T/z*F* durch -61mV zu ersetzen (das ist der Nährungswert).

_________________
RNA?- just another nucleic acid?
biene.
Gast





BeitragVerfasst am: 12. Apr 2014 10:18    Titel: Antworten mit Zitat

achso, das habe ich schon gemacht
ich habe beim ruhepotential für na,k und cl die potentiale ausgerechnet
also k: -97,6
na: +66,5
cl: -75,9

und weil die natrium konzentration positiv ist, heißt das ja, dass das ruhepotential weniger negativ wird

also wenn sich die permeabilität ändert, muss sich ja logischer weise der wert der goldman gleichung ändern
ich habe gelesen, dass es von -60mV beim ruhepotential auf ungefähr -30mV beim aktionspotential steigt
jörg



Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2109
Wohnort: Bückeburg

BeitragVerfasst am: 12. Apr 2014 12:18    Titel: Antworten mit Zitat

Damit hast du es doch. Ich habe es zwar nicht nachgerechnet, aber die Werte befinden sich nach Überschlagung zumindest in der richtigen Größenordnung.

Du siehst also, dass sich das Natriumgleichgewichtspotential im positiven Bereich befindet (Nernst-Gleichung für Natrium). Wenn sich also während der Depolarisation die Natriumpermeabilität verändert, verschiebt sich das Gleichgewichtspotential in Richtung Natriumgleichgewichtspotential, ohne dieses jedoch vollständig zu erreichen, denn dazu sind die Natriumkanäle zu kurz aktiviert-geöffnet, als dass sich das Natriumgleichgewicht etablieren könnte. Dennoch verändert sich die Membranspannung ins positive und erreicht ihr Maximum bei 20-30mV.

biene. hat Folgendes geschrieben:
und weil die natrium konzentration positiv ist, heißt das ja, dass das ruhepotential weniger negativ wird


hier muss Membranpotential statt Ruhepotential stehen, denn wenn sich die Natriumpermeabilität ändert, ist das normalerweise charakteristisch für eine Depolarisation, also wir sprechen hier vom Aktionspotential.
Wenn das Membranpotential sich von dem Kaliumgleichgewichtspotential in Richtung Natriumgleichgewichtspotential verändert, depolarisiert die Zelle.

Ferner kannst du nicht einfach sagen, "weil die natrium konzentration positiv ist".
Wo ist sie positiv? Gibt es überhaupt negative Konzentrationen?
Du musst hier beschreiben, wo sie höher als wo ist. Vergleiche dazu intra- und extrazelluläre Na-Konzentrationen. Das tust du ja mit den erwähnten Gleichungen.

biene. hat Folgendes geschrieben:
ich habe gelesen, dass es von -60mV beim ruhepotential auf ungefähr -30mV beim aktionspotential steigt


Nicht +30mV????


Ich denke, das ist, was gefordert war.

_________________
RNA?- just another nucleic acid?
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