690 matches
-
caracteristică importantă a oricărei celule vii este existența unei diferențe de potențial electric între fața externă și cea internă a membranei celulare. Deoarece atât citoplasma cât și fluidele interstițiale au conductivitate ridicată, în interiorul lor potențialul este constant, deci potențialul de repaos celular (PR) este diferența de potențial dintre interiorul celulei și mediul extern (spre deosebire de potențialul activ din timpul activității celulelor excitabile). Posibilitatea măsurării potențialului care se formează pe membranele celulelor vii se datorează cercetărilor inițiate de biofizicianul american Keneth Cole și
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
5µm) care nu produc leziuni membranei la străpungerea ei. Intre microelectrodul de sticlă din citoplasmă și un electrod de calomel de exemplu, plasat în soluția externă, apare o diferență de potențial, interiorul celulei fiind întotdeauna negativ față de exterior. Potențialul de repaos are valori bine determinate pentru fiecare celulă, variind între -50V și -100 mV. Valoarea PR diferă de la specie la specie și de la o celulă la alta. El este supus influenței mediului extern, precum și a hormonilor, astfel că potențialul de repaos
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
repaos are valori bine determinate pentru fiecare celulă, variind între -50V și -100 mV. Valoarea PR diferă de la specie la specie și de la o celulă la alta. El este supus influenței mediului extern, precum și a hormonilor, astfel că potențialul de repaos este un bun indicator al funcționării celulei. După moartea celulei diferența de potențial dintre cele două fețe ale membranei se anulează. Intre PR și metabolismul general există o legătură evidentă. De exemplu lipsa de oxigen sau scăderea temperaturii pot reduce
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
iar sodiul și clorul de peste 10 ori în exterior. Prin definiție s-a considerat că PR este potențialul de echilibru electrochimic între interiorul și exteriorul celulei pentru ionul de K+ care, după legea lui Nernst este: unde este potențialul de repaos, c este concentrația e potasiu în exteriorul celulei iar este concentrația de potasiu în interiorul celulei. Deoarece, după cum am afirmat mai sus, concentrația de potasiu este mai mare în interiorul celulei, deoarece membrana celulară este permeabilă în special pentru potasiu, potențialul de
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
c este concentrația e potasiu în exteriorul celulei iar este concentrația de potasiu în interiorul celulei. Deoarece, după cum am afirmat mai sus, concentrația de potasiu este mai mare în interiorul celulei, deoarece membrana celulară este permeabilă în special pentru potasiu, potențialul de repaos este negativ. Na ramîne mult mai abundent în spațiul extracelular decît în citoplasmă deși gradientul de concentrație tinde să-l introducă în interior. Concentrația sa rămîne constantă datorită unui proces de scoatere în afară, care este rezultatul unui proces de
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
de transport activ. Pentru acest transport este necesară, după cum am arătat, energie metabolică. Deci prin membrana au loc în permanență fluxuri pasive de ioni, compensate de fluxuri de sens contrar ce se desfășoară cu consum de energie metabolică. Potențialul de repaos arată că celula nu este niciodată în repaos absolut. Starea de repaos este o stare staționară; prin membrană trec în permanență fluxuri ionice pasive și active. Ionii vor avea aceeași concentrație de o parte și de alta a membranei doar
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
după cum am arătat, energie metabolică. Deci prin membrana au loc în permanență fluxuri pasive de ioni, compensate de fluxuri de sens contrar ce se desfășoară cu consum de energie metabolică. Potențialul de repaos arată că celula nu este niciodată în repaos absolut. Starea de repaos este o stare staționară; prin membrană trec în permanență fluxuri ionice pasive și active. Ionii vor avea aceeași concentrație de o parte și de alta a membranei doar când celula moare. Despre stări staționare vom vorbi
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
metabolică. Deci prin membrana au loc în permanență fluxuri pasive de ioni, compensate de fluxuri de sens contrar ce se desfășoară cu consum de energie metabolică. Potențialul de repaos arată că celula nu este niciodată în repaos absolut. Starea de repaos este o stare staționară; prin membrană trec în permanență fluxuri ionice pasive și active. Ionii vor avea aceeași concentrație de o parte și de alta a membranei doar când celula moare. Despre stări staționare vom vorbi în detaliu în alt
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
rezistența totală a circuitului este dată de rezistențele fiind legate în paralel, iar intensitatea curentului total debitat de baterie este: Dacă se folosesc conductanțele, (II.23) Formula (II.23) dă mai bine decât relația lui Nernst, valorile potențialului celular de repaos. Potențialul dat de (II.23) tinde la potențialul de echilibru electrochimic Ei al acelui ion, cînd conductanța membranei pentru acel ion este mult mai mare decît pentru ceilalți. II.3.3. Biofizica influxului nervos Transmiterea semnalelor în cadrul organismului viu este
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
și probabilă a potențialului de membrană a fibrelor nervoase, adică potențialul de acțiune produs de un stimul. Celulele excitabile răspund stimulilor externi printr-o degajare bruscă de energie sub forma unei variații tranzitorii a potențialului de membrană de la valoarea de repaos, negativă, la o valoare pozitivă, care se transmite pe toată suprafața membranei celulare. Reprezentantul tipic al celulei excitabile este neuronul. După cum se știe celula nervoasă, neuronul, are următorele părți componente: ♦ Corp celular ♦ Nucleu ♦ Dentrite ♦ Axon Ramificații butonale cu butoni terminali
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Dentrite ♦ Axon Ramificații butonale cu butoni terminali ce conțin mediatori chimici cu rol în transmiterea influxului nervos prin intermediul sinapselor Proprietățile fundamentale ale neuronului sunt: ¾ Excitabilitatea (generarea influxului nervos) ¾ Conductibilitatea (conducerea influxului nervos) Julius Bernstein a arătat că, în condiții de repaos, neurilema prezintă un potențial de -70mV și este permeabilă pentru ionii de K și impermeabilă pentru ionii de Na. Concentrația ionilor de K din interior este de 30 de ori mai mare decât cea din exterior iar concentrația ionilor de
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
apare cînd stimulul atinge o valoare mai mare decît valoarea “de prag”. 2) Apariția potențialului de acțiune decurge după legea codului binar (on sau off, adică 1 sau 0). 3) Vârful potențialului de acțiune are o polaritate opusă potențialului de repaos, el este (-) în exteriorul celulei și (+) în interiorul ei. 4) Potențialul de acțiune este scurt, de 1-3 ms 6) Există o perioadă de relaxare imediat după producerea maximului, de circa 1ms în care stimulul nu dă un nou potențial de acțiune
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
pe fibra nervoasă. II.3.3.2 Explicarea apariției potențialului de acțiune Potențialul de acțiune rezultă din modificarea tranzitorie a bilanțului ionic în membrană. Cînd stimulul depășește o anumită valoare, (50-55mV), permeabilitatea pentru Na+, care este scăzută în starea de repaos, crește brusc. Această creștere puternică a permeabilității pentru Na+ este însoțită de o creștere ușoară a permeabilității pentru K+. Ca urmare apare un flux de Na+ spre interior și un flux de K+ spre exterior. Potențialul membranei devine pozitiv în
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
nu numai că se anulează, ci devine pozitivă. Intervenția unui alt proces, guvernat de un feedback negativ (în faza a doua crește permeabilitatea pentru K+ și scade față de ionii de Na+) face ca valoarea potențialului să scadă spre valoarea de repaos. In timpul acestui proces, membrana este refractară la noi stimuli. Curentul de Na+ inițial, produce o dislocație de sarcină în regiunile adiacente, cauzând o creștere a permeabilității pentru Na+ astfel că procesul se extinde în părți adiacente membranei și potențialul
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
este Lucrul mecanic efectuat ∆Q este căldura produsă de organism ∆ este energia depozitată în rezervele organismului. Deoarece nu se pot măsura cu precizie cei patru termeni din relația de mai sus, se lucrează în condiții în care organismul este în repaos (nu efectuează lucru mecanic) și nu a mâncat de cel puțin 12 ore, deci nu a preluat energie din mediul exterior. Atunci bilanțul energetic se scrie: ∆+∆ depWQ adică: unde W este energia utilizată. Determinarea producerii de căldură în organism constituie
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
că, dacă la un iepure cu blană termogeneza a fost de 9,9 cal/h, după tunderea lui, termogeneza a înregistrat o valoare dublă față de cea inițială. d) Influența activității musculare în activitate corpul produce mai multă căldură decât în repaos. Astfel, de exemplu, corpul omului adult aflat în repaos degajă aproximativ 2000 kcal/zi, în timp ce la efectuarea unei munci grele căldura degajată se dublează. IV.1.3.2. Adaptări filogenetice, morfologice și de comportament Termogeneza și termoreglarea au impus adaptări
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
fost de 9,9 cal/h, după tunderea lui, termogeneza a înregistrat o valoare dublă față de cea inițială. d) Influența activității musculare în activitate corpul produce mai multă căldură decât în repaos. Astfel, de exemplu, corpul omului adult aflat în repaos degajă aproximativ 2000 kcal/zi, în timp ce la efectuarea unei munci grele căldura degajată se dublează. IV.1.3.2. Adaptări filogenetice, morfologice și de comportament Termogeneza și termoreglarea au impus adaptări filogenetice, morfologice și de comportament. 1. Cu cât animalele
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
în fagogitoză. Aceste acțiuni se bazează pe capacitatea organismelor de a efectua un lucru mecanic. Cantitativ aceasta se exprimă prin: 1. Costul net al transportului Cnt dat de: unde: -W este energia chimică (metabolică) utilizată în timpul deplasării (în plus față de repaos) -m este masa organismului -l este distanța parcursă 2.Costul global al transportului este costul energetic global pentru o anumită formă de mișcare CC = Din relațiile de mai sus rezultă pentru puterea metabolică: Pmaxvmax = Din această relație se vede că
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
motorie. Acesta acționează ca un prepotențial. *dacă potențialul de placă motorie este suficient de mare(35mV), apare potențialul de acțiune care se propagă ân toate direcțiile determinând excitarea tuturor fibrelor musculare ce alcătuiesc unitatea motorie. Fibra prezintă un potențial de repaos de circa 60-90mV, interiorul fiind negativ în raport cu exteriorul. Când este excitată, membrana produce un potențial de acțiune de circa 100mVcare durează câteva milisecunde. Caracteristicile excitației musculare sunt asemănătoare celor discutate în cazul influxului nervos. Propagarea potențialului de acțiune are loc
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
specifice modului de viață Animalele prezintă adaptări ale ochiului în funcție de condițiile de viață. Astfel peștii văd de aproape fără acomodare, iar pentru a vedea la depărtare, își apropie cristalinul de retină. Animalele care trăiesc în mediu aerian au ochiul în repaos acomodat pentru vederea la distanță și pentru a vedea obiectele apropiate își îndepărtează cristalinul de retină prin modificarea presiunii intraoculare. Vederea pentru om este binoculară. Pivind un obiect cu ambii ochi, se formează două imagini, care diferă foarte puțin între
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
echilibrul ionic (crescând permeabilitatea pentru apă și electroliți) ceeace are ca rezultat modificarea raportului ionilor de K și Na. Testele au arătat că se produc modificări atât în transportul activ cât și în cel pasiv, modificându-se puternic potențialul de repaos al membranelor celulare. De asemenea, în astfel de cazuri, substanțele cu masă moleculară mare pot penetra, în mod anormal, membrana. Aceste procese influențează starea proteinelor intracelulare, activitatea enzimelor și deci funcția fiziologică a celulei. Se întâlnesc și cazuri când se
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
poată observa, trebuie ca viteza de deplasare să aibă o valoare cât mai mare, tinzând să se apropie de viteza luminii în vid (300 000km/s), c, care se menține constantă în orice sistem de referință inerțial, adică aflat în repaos ori în mișcare rectilinie și uniformă. Corpurile materiale nu pot depăși această viteză de deplasare a fotonilor (Petre Osiceanu 78). Și Stephen W. Hawking descrie aceeași deplasare când prezintă "făpturile privile giate" care au izbutit, în epoca postmodernă, să se
[Corola-publishinghouse/Science/1575_a_2873]
-
putându-se explica numai admițând pentru oze o structură ciclică; mutarotația, adică variația în timp a valorii rotatiei optice a unei oze până la atingerea unui echilibru; astfel o soluție proaspătă de glucoză prezintă rotația specifică (*) = + 1120, dar care lăsată în repaos va prezenta mai puțin:(*) = + 52,50. Acest proces dovedește că glucoza în soluție se prezintă sub forma mai multor izomeri, în echilibru dinamic. Pentru rezolvarea neconcordanțelor arătate mai sus între structura aciclică și proprietățile fizico chimice respective, Tollens (1884) a
Chimie biologică by Lucia Carmen Trincă () [Corola-publishinghouse/Science/701_a_1306]
-
cunoască adevărul inteligibil pășind de la unul la altul, așa cum se spune în același loc, și de aceea li se spune ființe raționale. Este deci evident că a raționa se raportează la a înțelege, precum a se mișca se raportează la repaos sau a obține la a avea: dintre care primul termen este ceva perfect, iar celălalt imperfect. Toma d’Aquino precede gândirea modernă a moralității prin morala pe care o concepe ca pe o mișcare a creaturii raționale spre creator. Etica
[Corola-publishinghouse/Science/2253_a_3578]
-
Sînt aici unele dintre rezervele lui Noica față de omul contemporan lui, la sfîrșitul deceniului patru al secolului trecut, un om pe care destinul nefast al inteligenței îl făcea să trăiască ipostaza ingrată a organizării muncii sau a reglementării așa-numitului repaos duminical. E adevărat că nu știm prea bine care era identitatea particulară a acelui ins de care se îndoia, atunci, că va redeveni cîndva tot ceea ce a încetat, fără prea mult rost, să fie. Să fi fost acel om românesc
Cel de-al treilea sens by Ion Dur [Corola-publishinghouse/Science/911_a_2419]