Điện thế nghỉ là gì? Nêu cơ chế hình thành điện thế nghỉ như thế nào? Nếu bạn đang cần tìm hiểu về những kiến thức sinh học, thì khái niệm về điện thế nghỉ chắc chắn không thể bỏ qua. Vậy thì hãy đọc tiếp bài viết bên dưới đây để chúng ta cùng khám phá rõ hơn về điện thế nghỉ.
1. Điện thế nghỉ là gì?
Sự chênh lệch về điện thế giữa hai bên màng tế bào khi tế bào không bị kích thích được gọi là điện thế nghỉ. So với phía ngoài màng tế bào thì phía trong màng tế bào tích điện âm. Điện tích trong màng tế bào được cân bằng và duy trì thông qua điện thế nghỉ. Nó cũng đóng vai trò cần thiết trong quá trình truyền tín hiệu giữa các tế bào.
Điện thế nghỉ là gì?
2. Nêu về cơ chế hình thành điện thế nghỉ
Việc hình thành nên điện thế nghỉ là gì chủ yếu do 3 yếu tố sau:
- Sự di chuyển của các ion qua màng tế bào và sự phân bố ion ở hai bên màng tế bào.
- Tính thấm của màng tế bào có chọn lọc đối với ion.
- Bơm Na – K.
2.1. Sự di chuyển của các ion qua màng tế bào và sự phân bố ion ở hai bên màng tế bào.
- K+ có xu hướng di chuyển ra ngoài tế bào khi nồng độ ion K+ bên trong tế bào cao hơn bên ngoài tế bào.
- Na+ có xu hướng di chuyển vào trong tế bào khi nồng độ ion Na+ bên trong tế bào thấp hơn bên ngoài tế bào.
2.2. Tính thấm của màng tế bào có chọn lọc đối với ion.
- Các K+ đi ra khi cổng K+ được mở ra và giữ lại các anion (-) lại bên trong màng. Từ đó giữa các ion trái dấu xuất hiện lực hút tĩnh điện.
- Lớp tích điện dương ngoài màng tế bào bởi K+.
2.3. Bơm Na- K
- K+ trong tế bào luôn cao hơn bên ngoài do chuyển K+ từ ngoài vào trong tế bào.
- Na+ ngoài tế bào cao hơn trong tế bào do chuyển Na+ từ trong tế bào ra ngoài.
Bản chất của bơm Na-K là protein nằm trên màng tế bào. Vai trò chủ chốt là vận chuyển Kali từ bên ngoài trả vào bên trong. Qua đó tăng cao nồng độ Kali bên trong hơn bên ngoài giúp điện thế nghỉ được duy trì.
3 yếu tố hình thành điện thế nghỉ
3. Lý do trong điện sinh lý, điện thế nghỉ đóng vai trò quan trọng?
Khái niệm điện thế nghỉ là gì rất quan trọng trong điện sinh lý. Bởi lẽ nó có tác dụng trong việc duy trì sự hoạt động bình thường của các tế bào trong cơ thể.
- Trong tính chất của màng tế bào, điện thế nghỉ giữ vai trò quan trọng: Tính chất màng điện luôn có ở một màng tế bào bình thường, nghĩa là nó có thể tạo ra mức điện thế chênh lệch. Khi tế bào không bị kích thích, điện thế nghỉ là sự chênh lệch về điện thế giữa 2 bên màng tế bào. Từ tính chất này chúng ta thấy rằng điện thế nghỉ giúp định hình chức năng và cấu trúc của màng tế bào.
- Quá trình truyền tín hiệu trong tế bào chịu tác động bởi điện thế nghỉ: Điện thế nghỉ tạo điều kiện cho sự di chuyển các ion qua màng tế bào khi tế bào bị kích thích. Từ đó góp phần tham gia vào quá trình truyền tín hiệu cơ bắp và thần kinh. Thay đổi điện thế nghỉ có thể góp phần vào việc truyền tín hiệu hiệu quả hoặc xảy ra sự cố khi truyền tín hiệu.
Điện thế nghỉ quan trọng với điện sinh lý
- Trong quá trình trao đổi chất của tế bào, điện thế nghỉ là yếu tố quyết định: Quá trình trao chất của tế bào chịu tác động bởi điện thế nghỉ, bao gồm quá trình vận chuyển chất điện giữa môi trường xung quanh và tế bào. Để đảm bảo các quá trình trao đổi chất diễn ra bình thường trong cơ thể, việc duy trì điện thế nghỉ ổn định thực sự cần thiết.
Tóm lại, điện thế nghỉ ảnh hưởng đến tính chất của màng tế bào, quá trình trao đổi chất của tế bào và quá trình truyền tín hiệu trong tế bào. Nhằm đảm bảo sự hoạt động bình thường của cơ thể thì điện thế nghỉ cần ổn định.
4. Thực hành thí nghiệm về điện thế nghỉ
Cách thực hiện: Ta sẽ tiến hành làm 3 thí nghiệm sau để xác định thí nghiệm xác định điện thế nghỉ là gì?
- Thí nghiệm 1: Đặt trên bề mặt của sợi thần kinh để sẵn 2 vi điện cực và chọc vào.
- Thí nghiệm 2: Lấy 1 vi điện cực đặt trên bề mặt sợi thần kinh và chọc 1 vi điện cực qua màng vào sâu trong tế bào.
- Thí nghiệm 3: Chọc xuyên qua màng 2 vi điện cực.
Kết quả thí nghiệm: Không có sự chênh lệch về điện thế ở thí nghiệm 1 và 3. Ở thí nghiệm 2 có xuất hiện một hiệu điện thế.
Thí nghiệm điện thế nghỉ
=> Bên ngoài màng tế bào và bên trong tế bào luôn tồn tại một hiệu điện thế.
Kết luận: Sự chênh lệch về điện thế giữa hai bên màng tế bào khi không kích thích tế bào được gọi là điện thế nghỉ. So với phía ngoài màng tích điện dương thì phía trong màng tế bào tích điện âm.
Qua bài viết này chúng ta đã hiểu rõ hơn về điện thế nghỉ là gì? Từ các thông tin trên của Top Xuyên Việt, chắc hẳn bạn cũng đã hiểu về khái niệm cũng như tầm quan trọng của điện thế nghỉ trong điện sinh lý. Mong rằng, bạn có thể áp dụng đúng cách định nghĩa này vào trong cuộc sống.
Xem thêm:
