<p>------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)<br><br>1. 답변 달아주신 분께 감사의 댓글은 필수!<br><br>2. 모두 볼 수 있도록 비밀댓글은 금지!<br><br>3. 답변을 받은 후 질문글 삭제하지 않기!<br><br>4. 질문 전에 검색해보기! 질문은 구체적으로!<br><br>------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)</p><p> </p><p>이온은 화학적 평형과 전기적 평형을 동시에 맞추려 한다.</p><p>이때, 두 힘의 크기가 같아 화학적으로도 평형이 아니고, 전기적으로도 평형이 아니지만 전기화학적으로 평형이어서</p><p>이온의 순 이동이 없는 상황에서의 막전위를 평형전위라고 한다.</p><p> </p><p>이 평형전위는 이온의 전하량, 이온의 세포 내 외부 농도차,세포의 막 투과도를 고려하여 계산되는 값이다.</p><p> </p><p>예를들어 칼륨의 평형전위가 -90이라면,</p><p>세포 내부가 외부보다 90만큼 음전하를 띨 때 이동이 없다.</p><p>(화학적으로 밖으로 나가려는 힘=전기적으로 안으로 당겨오려는 힘)</p><p>염소의 평형전위는 -60이므로,</p><p>세포 내부가 외부보다 60만큼 음전하를 띨 때 이동이 없다.</p><p>(화학적으로 안으로 들어오려는 힘=전기적으로 음전하를 밖으로 밀어내는 힘)</p><p>나트륨의 평형전위는 +60이므로,</p><p>세포 내부가 외부보다 60만큼 양전하를 띨 때 이동이 없다.</p><p>(화학적으로 안으로 들어오려는 힘=전기적으로 바깥으로 밀어내는 힘)</p><p> </p><p>만약 현재 세포 안 전압이 -70라면,</p><p>칼륨은 바깥으로 밀려나갈 것이다.(-90일때보다 더 양전하이므로, 밖으로 밀려나감)</p><p>염소 역시 바깥으로 밀려나갈 것이다.(-60일 때 보다 더 음전하이므로, 음전하인 염소는 밖으로 밀려나감)</p><p>나트륨은 안으로 유입될 것이다.(+60일 때보다 더 음전하이므로, 양전하인 나트륨은 안으로 끌어당겨질 것)</p><p> </p><p>이러한 경향성과 휴지상태일 때 이온의 막 투과도를 모두 고려하여, 휴지막전위를 계산할 수 있다.</p><p>이는 평형전위처럼 어떤 조건을 맞추는 값이 아니라,자극이 없을 때 세포 각자의 특성이기 때문에, 종/세포마다 다를 수 있다.</p><p> </p><p> </p><p>신경세포에서 칼륨 채널이 나트륨 채널에 비해 밀도가 아주 높기 때문에, 사람의 신경세포 휴지전위는 칼륨의 평형전위-90에 가까운 -70의 값을 보인다.</p><p> </p><p>이는 자극이 없다면 세포 외부보다 내부가 70만큼 음전하라는 뜻이고,</p><p>상술한 대로 칼륨은 바깥으로 유출되고 싶어하고, 나트륨은 안으로 유입되고 싶어하는 상황일 것이다.</p><p> </p><p>칼륨이 바깥으로 계속 유출되고, 나트륨이 안으로 계속 유입된다면 언젠가는 세포 안밖의 농도가 같아지고, 전기적 기울기도 같아질 것이다.</p><p>이것을 막아주는 것이 나트륨/칼륨 펌프이다. 펌프는 에너지(atp)를 사용하여 칼륨이 바깥으로 나간만큼 가져오고, 나트륨이 유입된 만큼 퍼낸다. </p><p> </p><p> </p><p>이렇게 이해했는데,</p><p>깔끔하게 정리하기 쉽지 않아서 이해한 내용을 주절주절 풀어봅니다 ㅠ.ㅠ</p><p>이해 안 되는 부분은</p><p>나트륨채널보다 칼륨채널이 많고, 농도차이도 칼륨이 더 강한데, 왜 나트륨을 3개 빼고 칼륨을 2개 들여와야 막전위가 그대로 유지되는지 모르겠습니다. 아무래도 '그냥 그렇다'로 넘어가야 할 까봐요</p><p> </p><p>막전위에 대해 쉽게 정리할 수 있는 방법이 있다면 도와주십시오 ㅠ.ㅠ</p><p> </p><p> </p><p> </p><p> </p><p> </p>
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오...사실 그냥 그렇다고 알고 넘어간 부분이었는데 뒤늦게라도 선생님 덕분에 이해할 수 있어 다행입니다. 즉 원래 세포의 막전위가 음전하를 띠므로, K채널이 많고 K의 농도기울기가 더 심하더라도 그것을 보상해주는 전위차에 의해 실제로는 나트륨의 유입이 칼륨의 유출보다 많게 일어나게 됩니다. 따라서 나트륨을 많이 유출하고 칼륨을 적게 유입하는 것이 막전위를 유지하는 데 중요하다는 뜻이군요! 답변 감사합니다!!
첫댓글 이해가 되지 않으시는 부분을 나름대로 생각해 보았습니다. 말씀하신대로 대부분 세포에서 K의 투과성이 높아 대부분 신경세포 휴지전위는 K의 휴지전위 값과 비슷한 -70mV입니다.
이 상태에서 이온의 이동을 생각해보시면, K는 자신의 평형전위와 신경세포의 휴지전위가 비슷하여 순이동이 적을 것입니다. 반면, Na는 자신의 평형전위와 신경세포 휴지전위가 차이가 많이 나기 때문에 순이동이 K보다는 많겠죠.
따라서, Na/K 펌프는 해당 이온들의 평형전위와 신경세포의 휴지전위의 차이로 인해 발생되는 이온의 순이동량 만큼 ATP를 이용하여 능동수송 하는 것이라고 생각할 수 있습니다.
오...사실 그냥 그렇다고 알고 넘어간 부분이었는데 뒤늦게라도 선생님 덕분에 이해할 수 있어 다행입니다. 즉 원래 세포의 막전위가 음전하를 띠므로, K채널이 많고 K의 농도기울기가 더 심하더라도 그것을 보상해주는 전위차에 의해 실제로는 나트륨의 유입이 칼륨의 유출보다 많게 일어나게 됩니다. 따라서 나트륨을 많이 유출하고 칼륨을 적게 유입하는 것이 막전위를 유지하는 데 중요하다는 뜻이군요! 답변 감사합니다!!