Permeabilität der Ionenkanäle ?!

[rashy]

Hi zusammen,
irgendwie raff ich das mit den Permeabilitäten und den Gleichgewichtspotentialen nicht so und dachte vlt. könnt ihr helfen:
1. Die Permeabilität beschreibt ja eigentlich wie schnell ein Ion durch eine Membran durch kann. Aber weshalb verändert sie das Gleichgewichtspotential ??? Ich meine es ist doch egal (z.B. bei K+), ob die Permeabilität hoch oder tief ist, Kalium strebt seinem Potential entgegen und da ist es doch egal ob schnell oder langsam ?

2. Wie kommt eigentlich die GHK-Gleichung zustande? Dort ist ja die ATP-pumpe nicht mit "einbezogen". Aber wenn jetzt, sagen wir mal die Membran permeabler ist für Natrium, dann fliesst Na+ sein GG-Potential doch ein, dadurch kann mehr K+ raus, es kommt Na+ rein usw. dann gleichen sich die Konzentrationen schlussendlich doch ganz aus und die Spannung beträgt 0 ?!

thx&greetz rashy :-winky

[wanci]

1. Die Permeabilität beschreibt ja eigentlich wie schnell ein Ion durch eine Membran durch kann. Aber weshalb verändert sie das Gleichgewichtspotential ??? Ich meine es ist doch egal (z.B. bei K+), ob die Permeabilität hoch oder tief ist, Kalium strebt seinem Potential entgegen und da ist es doch egal ob schnell oder langsam ?

Es sind die Permeabilitätsunterschiede der verschiedenen Ionen. Dadurch, dass die Membran für K+ relativ gut durchlässig ist, ist das Ruhemembranpotential in der Nähe des K+Gleichgewichtspotenzials. Wenn man jetzt die Durchlässigkeit ändern, nähert sich das Potential eben anderen Werten.
Und Permeabilität würde ich auch eher als die Wahrscheinlilchkeit beschreiben, mit der ein Ion die Membran durchqueren kann.


2. Wie kommt eigentlich die GHK-Gleichung zustande? Dort ist ja die ATP-pumpe nicht mit "einbezogen". Aber wenn jetzt, sagen wir mal die Membran permeabler ist für Natrium, dann fliesst Na+ sein GG-Potential doch ein, dadurch kann mehr K+ raus, es kommt Na+ rein usw. dann gleichen sich die Konzentrationen schlussendlich doch ganz aus und die Spannung beträgt 0 ?!

Irgendwie versteh ich nicht so ganz, worauf du damit hinaus willst.

[rashy]

Hey, danke für die schnelle Antwort!
Wenn permeabilität eine Wahrscheinlichkeit beschreibt, dann macht das ganze auch wieder mehr Sinn...

Meine zweite Frage war, dass ich nicht verstehe, wie sich über eine Membran ein Gleichgewicht für mehrere Ionensorten einstellen soll. Bei einem Ion ist das ja noch klar. Das Gleichgewichtspotential für K liegt ja ca. bei -90mV und mal angenommen K befindet sich gerade im GG. Jetzt wird die Natriumleitfähigkeit ein bisschen erhöht. Das GG-Potential von Na ist ja bei +60mV, d.h. Natrium wird anfangen reinzufliessen. Aber dadurch gibts eine Depolarisation -> Das GG von Kalium ist gestört und es fliesst mehr Kalium raus, um wieder -90mv zu erreichen. Aber es kommt ja immer wieder Natrium rein, weil das Potential noch nicht bei +60mV ist. Und so müsste sich das ganze doch über die Zeit ganz ausgleichen ? Ist ja auch das, was ohni die Na/K-ATPase passiert. Deshalb verstehe ich nicht, wie man auf die GHK-Gleichung kommt.:-nix

Greetz rashy

[Nob]

Die GHK-Gleichung beschreibt ja letztlich die Abhängigkeit des Membranpotenzials von den Konzentrationsunterschieden zwischen Zytosol und EZM und der Permeabilität der Membran für die einzelnen Ionensorten (--> elektochem. Gradient). Es wird sich in der Nähe des GG-Potenzals der Ionensorte einpendeln, für die die Membran am leitfähigsten ist, also unter Ruhebedingungen in der Nähe von -90mV. Es beträgt tatsächlich ca -80 bis -60mV, da im Hintergrund noch eine geringe Leitfähigkeit für Na besteht, der Rest ist vernachlässigbar. Ändert sich die Leitfähigkeit für Na, kommt es zum Einstrom-->das Potenzial nähert sich dem Na-GG-Potenzial an (30mV). Die Kanäle schließen wieder, Na wird hinaustransportiert, Repolarisation.
Ich verstehe das Problem auch nicht ganz - kann es sein, dass du Spannung und Ladung verwechselst? Das Potenzial beschreibt nicht die Innenladung der Zelle (negativ wegen großer Eiweißmoleküle).
Aber was schreib ich mir hier die Finger wund, in den Büchern ist das ganz schön beschrieben.
Viel Erfolg.