Nizomiy nomidagi tdpu termiz filiali

8-mavzu. BIOELEKTROGENEZ

REJA:

1. 
   Ionlarning muvozanat potensiali, membrananing stasiolar va harakat potensiallari.
   
2. 
   Donnan potensiali.
   
3. 
   Tinchlik va harakat potensiallari.
   

Tayanch iboralar: Nipofinnik, potensialning chegara bo’limidagi kattanigi, fazodagi ionlar konsentrasiyasi va fazaning dielektr o’tkazuvchannigiga bog’liq konstanta, ekrannash masofasi, elektrokinetik potensian, elektrokinetik hodisalar, Donnan potensiali, tinchlik potensiali, Bernshteyn gipotezasi, Nernst tengnamasi, Na, K, - ATFaza.

1. Ionlarning muvozanat potensiali, membrananing stasiolar

va harakat potensiallari.

Nipid (2) va suv (1) fazalararo, A⁺ B^- elektrol itning taqsimnanishini ko’zdan kechiramiz. Bundagi anion- V^- va kation- A⁺ nipofinniklari bilan farqnanadi (anion V^- ning nipofinnigi katta deb hi­sobnaymiz). Chegara bo’lim yaqinidagi nipid fazada, anion V 5- 0 kon­sentrasiyasi A⁺ dan bir qadar katta. Shuning uchun chegara bo’lim yaqinida nipid faza (2) manfiy zaryadni bo’lib, suv faza (1) ga nis­batan ancha tuban potensianga ega. Ammo, yuza bo’lim dan uzoqda A⁺ bilan V^- konsentrasiyalari o’zaro teng, ya’ni fazalar hajmida elektrol yeytrannik S_A=S_V. shartiga aman qininadi. Umuman, elektr o’tkazuvchanliklarning farqnanishi tufayli A⁺ va V^- ionlarning (2) faza­dagi konsentrasiyalari, tuban bo’lib chiqadi. Natijada, yuza bo’lim ga yaqin sohada diffuzion qatnamlar shakllanib, ularning har biridagi A⁺ va V^- konsentrasiyalari bir xil bo’lmay, chegara bo’lim yaqinida elektrol yeytrannik shartiga aman qininmaydi.

Shunday qilib, yuqorida bayen etinganlardan kelib chiqadiki, faza­lararo potensiallar farqi, faqat anion va kationlar taqsimnanish koeffisiyentlari turlicha (_A  _V). Bo’lganda yuzaga keladi. Potensialning chegara yaqinida kamayish xarakteri, ionlarning qo’sh elektr qavati va membrana qalinligida taqsimnanishi bilan benginanadi. Ananiz natijalariga ko’ra, chegara bo’lim i yaqinida elektro potensian kattanigi faza hajmiga nisbatan, membrana qalinligining koordina­tasi x bo’ylab, masofaga bog’liq ravishda, eksponensian o’zgara boradi:

(x) = ₀ ye^-x/

Bu yerda ₀ - potensialning chegara bo’lim dagi kattanigi,  - beringan fazadagi ionlar konsentrasiyasi va fazaning dielektr o’tkazuvchannigiga bog’liq konstanta. Potensialning asosiy (ye-marta) kamayishi, x= 7l 0 masofada yuz berib, bu masofa qo’sh diffuzion qavatning qalinligini xarakternaydi.  - kattanigi ekrannash masofasi (Debay ekran­nash radiusi) deb ataladi. Suyuntiringan eritmalarda qo’sh diffuzion qavat qalinligi yuznab angstremlarda o’nchansa, konsentrnangan eritmalarda, u bir necha angstremga teng bo’lib chiqadi. Demak, ionlar konsentrasiyasi bir necha tartibga kam bo’ladigan nipid qatnamida, ekrannanish masofasi, suv muhitga qaraganda ancha katta bo’ladi. qalinligi ekrananish qalinligidan ancha kichik bo’ladigan yupqa memb­ranada, membrana ichida potensian sakrashi amanda, umuman sodir bo’lmaydi.

Membranalar yuzasidagi potensian bioelektrokimeviy jarayenlarda ham muhim rol o’ynaydi. Odatda, tadqiqotlarda, unga yaqin - elektrokinetik potensian (dzeta potensian) yeki o’zgargan potensian o’lchanadi. U gidrat qobiqni ionlarning birinchi qatnami va qattiq fazani ho’nnab turuvchi zarracha (Masalan, achitqi hujayrasi, eritro­sitlar va h.k.) suyuqlikka nisbatan sinjiganda, - zaryadni yuzada ushnanib, u bilan sinjiydigan suv molekulalari bilan suyuqlikning butun hajmi o’rtasida kelib chiqadigan potensiandir. Elektrokinetik hodisalar (elektroforez, elektroosmos, cho’kish potensiali va oqish potensiali) membrananing sirt yuza zaryadi bilan shartnangan.