Näytä/Avaa - Aaltodoc - Aalto-yliopisto

2.2.4 Hermosolun lepojännite
Solun ulkoisen nesteen ja solun sisäisen soluliman välillä on jännite­ero. Tätä jännite­
eroa kutsutaan solun kalvojännitteeksi, joka aiheutuu varautuneiden ionien
konsentraatioeroista solukalvon molemmin puolin. Ionit pyrkivät kulkeutumaan solukal­
von läpi suuremmasta ionipitoisuudesta pienempään päin. Näin ionille muodostuu
konsentraatiogradientti eli suunta mihin ionit kulkeutuvat. Tietyn ionin aiheuttama solu­
kalvojännite voidaan laskea Nernstin kaavan (Nernst equation)
jossa
Ec
on tasapainojännite [V]
E c = RT
z ioni F log [ioni] o
[ioni ] i
R on kaasuvakio [8,314 J/(mol·K)]
T on lämpötila kelvineinä [K]
zioni
on ionin valenssi
F on Faradayn vakio [9,649·10 4 C/mol]
[ioni]o on ionin konsentraatio solukalvon ulkopuolella
[ioni]i on ionin konsentraatio solukalvon sisäpuolella,
12
, (1)
avulla kun tiedetään kyseisen ionin konsentraatio solun sisä­ ja ulkopuolella. Nernstin
kaava kertoo tasapainojännitteen, jolla ionien vaihto solukalvon välillä on nolla. (Webster
1998)
Kaksoisfosfolipidikerroksen muodostamassa solukalvossa on monia proteiineista muo­
dostuneita molekyylirakennelmia, jotka lävistävät solukalvon. Nämä toimivat aineiden
kulkeutumisaukkoina tai kuljettajina solun ulko­ ja sisäpuolen välillä. Hermosolussa tär­
keitä kuljettajia ovat ionikanavat, Na­K­pumput sekä reseptorikanavat. Ionit pystyvät lä­
päisemään solukalvon vain omantyyppisen ionikanavan läpi. Solukalvolla on sekä vuoto­
kanavia, jotka ovat aina auki, että jänniteherkkiä ionikanavia, jotka aukeavat vain ärsy­