Læknaneminn - 01.06.1970, Page 23

LÆKNANEMINN
21
myndast spenna yfir himnuna,
sem er í jafnvægi við dreifiþrýst-
ing katjónanna, þ. e. rafvinna er
jöfn osmótískri vinnu:
E • F = R • T • ln C‘
Ci
eða E = RJ, T • ln -* (2)
r Ci
(Nernst jafna)
Jafnvœgisspenna — leiðni —
himnuspenna.
Flestar kenningar um líffræðileg
raffyrirbæri byggjast á einhverju
afbrigði Nernst jöfnu. Himnu-
spenna, sem reiknuð er út sam-
kvæmt henni fyrir hverja einstaka
jón, nefnist jafnvægisspenna við-
komandi jónar, og er samkvæmt
framanskráðu sú rafspenna, sem
nægja mundi til að sporna á móti
tilhneigingu jónar til að berast
undan eigin þéttnifallandi. í skil-
greiningunni er ekki gert ráð fyr-
ir, að frumuhimnan hafi neitt við-
nám gagnvart flæði þeirrar jónar,
sem í hlut á.
Útreikningur á jafnvægis-
spennu Ch:_, K+ og Na+ á grund-
velli þeirra þéttnigilda, sem upp
eru gefin í mynd 1, gefur nið-
urstöðurnar E0i = + 58 mv, EK =
= -r- 93 mv og ENa = 58 mv. Mæld
himnuspenna í taugasíma úr kol-
krabba, sem þessar tölur miðast
við, lætur nærri að vera ■+ 60
mv. Jafnvægisspenna hinna, ein-
stöku jóna liggur misjafnlega
fjarri hinni mældu himnuspennu.
Jafnvægisspenna Cú lætur nærri
að vera jöfn hinu mælda gildi. Er
það talið benda til þess, að Cú-
jónirnar skipi sér þannig utan
frumna og innan, að raffallandi
sé jöfn þéttnifallandi og önnur öfl
hafi ekki áhrif að marki á dreif-
ingu þeirra. Eins og síðar mun
rakið, hafa fleiri öfl hönd í bagga
með Na+ og K+ jónunum, og
himnuspennan, Em, verður nokkurs
konar málamiðlun milli ENa og EK,
en liggur í hvíld nær EK vegna
þess hve gK:') er þá miklu hærri
en gNa (í taugasíma úr kolkrabba
eru hlutföllin PK : PCi : PNa =
1 : 0.45 : 0.04). Síðar mun um það
fjallað hvernig aukin leiðni frumu-
himnxmnar gagnvart Na+, þegar
fruman er að starfi, veldur því,
að Em nálgast ENa.
himnu á táknmáli raffræði. Hin sam-
síða tengdu breytilegu viðnám tákna
mótstöðu frumuhimnu gagnvart
flæði einstakra jóna. Rafhlöðurnar
tákna jafnvægisspennu jónanna.
(Mynd 16 Katz).
Mynd 2 sýnir ljóslega ofan-
greint samband himnuspennu
annars vegar og leiðni frumu-
himnu gagnvart K+, Cú og Na+
hins vegar. Á myndinni er gert ráð
fyrir aðskildum leiðslubrautum
fyrir hverja jón, og er mótstaða
frumuhimnunnar gagnvart flæði
þessara jóna táknuð með þremur
*) g (mmho/cm) : leiðni himnu
gagnvart einstökum jónum. Notað hér
jöfnum höndum við hugtakið gegn-
dræpi, táknað P (cm/sek). Þess ber þó
að geta, að hér er ekki um nákvæm-
lega sömu fyrirbæri að ræða, en stærð-
irnar eru nátengdar og oftast I réttu
hlutfalli hvor við aðra.