Das Flexikon
als App
logo Einloggen

Elektrochemischer Gradient

Englisch: electrochemical gradient

1. Definition

Als elektrochemischen Gradienten bezeichet man räumliche Unterschiede der Teilchenmenge bestimmter Ionen (chemischer Gradient) sowie die daraus resultierenden Spannungsunterschiede (elektrischer Gradient). Der Gradient basiert auf einer semipermeablen Zellmembran, die für die Ionen nicht durchlässig ist und auf aktiven Ionenpumpen, die Ionen gegen das Konzentrations- und Ladungsgefälle über die Membran transportieren.

siehe auch: Membranpotential

2. Hintergrund

Der Aufbau eines elektrochemischen Gradienten ist essentiell, um einer Zelle die Fähigkeit zur elektrischen Erregbarkeit zu geben, beispielsweise im Rahmen des Aktionspotentials. Der elektrochemische Gradient wird durch Ionenkanäle und Transporter hergestellt. Diese können entweder selektiv oder unselektiv gegenüber gewissen Ionen oder Stoffen sein und diese im Uniport, Symport oder Antiport in die Zelle schleusen.

In den Mitochondrien wird während der Atmungskette ein Protonengradient (H+) generiert, der die Zellen zur ATP-Synthese mittels ATP-Synthase befähigt.

siehe auch: protonenmotorische Kraft

3. Berechnung

Der elektrochemische Gradient eines bestimmten Ions lässt sich über die Nernst-Gleichung berechnen:

wobei

Das Gleichgewichtspotential von Kalium liegt beispielsweise bei rund -90 mV.

4. Literatur

  • Hans-Christian Pape, Armin Kurtz, Stefan Silbernagl: Physiologie, 9. Auflage, Thieme Verlag
  • Sadava et al. Purves Biologie. 10. Auflage, Springer Spektrum
Fachgebiete: Chemie, Physik

Empfehlung

Shop News Jobs CME Flexa Piccer
NEU: Log dich ein, um Artikel in persönlichen Favoriten-Listen zu speichern.
A
A
A

Teilen Was zeigt hierher Versionsgeschichte Artikel erstellen Discord
Lukas Ignucz
Student/in der Humanmedizin
Dr. rer. nat. Fabienne Reh
DocCheck Team
Dr. Frank Antwerpes
Arzt | Ärztin
Dr. rer. nat. Janica Nolte
DocCheck Team
Diese Funktion steht nur eingeloggten Abonnenten zur Verfügung
Letzter Edit:
21.03.2024, 09:09
9.808 Aufrufe
Nutzung: BY-NC-SA
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...