Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran

Daftar Isi:

Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran
Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran

Video: Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran

Video: Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran
Video: Neuron dan Perubahan Potensial Membran 2024, Juli
Anonim

Perbedaan utama antara potensial Nernst dan potensial membran adalah bahwa potensial Nernst adalah potensial melintasi membran sel yang menentang difusi bersih ion tertentu melalui membran, sedangkan potensial membran adalah perbedaan antara potensial listrik bagian dalam dan potensial listrik bagian luar sel biologis.

Potensi awal dan potensial membran adalah istilah penting dalam biokimia. Seringkali, orang menggunakan istilah ini secara bergantian, meskipun mereka memiliki sedikit perbedaan.

Apa itu Potensi Nernst?

Potensial Nernst (juga disebut sebagai potensi pembalikan) adalah potensi melintasi membran sel yang menentang difusi bersih ion tertentu melalui membran. Istilah ini memiliki aplikasi utama dalam biokimia. Untuk menentukan potensial Nernst, kita dapat menggunakan rasio konsentrasi ion spesifik tersebut (yang mencoba melewati membran sel) di dalam sel dan di luar sel. Selain itu, istilah ini juga berguna dalam elektrokimia mengenai sel elektrokimia. Persamaan yang kita gunakan untuk menentukan potensial Nernst adalah persamaan Nernst.

Persamaan Nernst adalah ekspresi matematika yang menunjukkan kepada kita hubungan antara potensial reduksi dan potensial reduksi standar dari sel elektrokimia. Persamaan ini dinamai ilmuwan W alther Nernst. Selain itu, persamaan Nernst bergantung pada faktor lain yang mempengaruhi reaksi oksidasi dan reduksi elektrokimia, seperti suhu dan aktivitas kimia dari spesies kimia yang mengalami oksidasi dan reduksi.

Saat menurunkan persamaan Nernst, kita harus mempertimbangkan perubahan standar energi bebas Gibbs yang terkait dengan transformasi elektrokimia yang terjadi di dalam sel. Reaksi reduksi sel elektrokimia dapat diberikan sebagai berikut:

Ox + z e– Merah

Dalam termodinamika, perubahan energi bebas sebenarnya dari reaksi adalah, E=Ereduksi – Eoksidasi

Kita dapat menghubungkan energi bebas Gibbs(ΔG) dengan E (beda potensial) sebagai berikut:

ΔG=-nF

Di mana n adalah jumlah elektron yang ditransfer antara spesies kimia ketika reaksi berlangsung, F adalah konstanta Faraday. Jika kita perhatikan kondisi standar, maka persamaannya adalah sebagai berikut:

ΔG0=-nFE0

Kita dapat menghubungkan energi bebas Gibbs kondisi non-standar dengan energi Gibbs kondisi standar melalui persamaan berikut.

ΔG=G0 + RTlnQ

Kemudian, kita dapat mensubstitusikan persamaan di atas ke dalam persamaan standar ini untuk mendapatkan persamaan Nernst sebagai berikut:

-nFE=-nFE0 + RTlnQ

Maka persamaan Nernst adalah sebagai berikut:

E=E0 – (RTlnQ/nF)

Apa itu Potensial Membran?

Potensi membran (juga dikenal sebagai potensial transmembran atau tegangan membran) adalah perbedaan antara potensial listrik bagian dalam dan potensial listrik bagian luar sel biologis. Di antaranya, potensial listrik luar sel biasanya dinyatakan dalam satuan milivolt (mV), dan nilainya berkisar antara -40 mV hingga -80 mV.

Potensi Nernst vs Potensi Membran dalam Bentuk Tabular
Potensi Nernst vs Potensi Membran dalam Bentuk Tabular

Dalam biologi, semua sel hewan memiliki membran sekitarnya yang terdiri dari lapisan ganda lipid yang mengandung protein yang tertanam dalam lapisan ganda. Membran ini dapat bertindak sebagai isolator dan sebagai penghalang difusi yang menahan pergerakan ion. Ada protein transmembran yang bertindak sebagai pengangkut ion atau pompa ion. Mereka dapat secara aktif mendorong ion melintasi membran, membentuk gradien konsentrasi melintasi membran. Pompa ion dan saluran ion ini secara elektris setara dengan satu set baterai dan resistor. Oleh karena itu, komponen ini dapat menciptakan tegangan antara kedua sisi membran.

Hampir semua membran plasma memiliki potensial listrik melintasi membran, memiliki muatan negatif di bagian dalam dan muatan positif di bagian luar. Ada dua fungsi dasar potensial listrik ini: memungkinkan sel berfungsi sebagai baterai dan transmisi sinyal antar bagian sel yang berbeda.

Apa Perbedaan Antara Potensi Nernst dan Potensi Membran?

Potensi awal dan potensial membran adalah istilah penting dalam biokimia. Seringkali, orang menggunakannya secara bergantian, meskipun mereka memiliki sedikit perbedaan. Perbedaan utama antara potensial Nernst dan potensial membran adalah bahwa potensial Nernst adalah potensial melintasi membran sel yang menentang difusi bersih ion tertentu melalui membran, sedangkan potensial membran adalah perbedaan antara potensial listrik bagian dalam dan potensial listrik. potensi bagian luar sel biologis.

Ringkasan – Potensi Nernst vs Potensi Membran

Potensi awal dan potensial membran adalah istilah penting dalam biokimia. Perbedaan utama antara potensial Nernst dan potensial membran adalah bahwa potensial Nernst adalah potensial melintasi membran sel yang menentang difusi bersih ion tertentu melalui membran, sedangkan potensial membran adalah perbedaan antara potensial listrik bagian dalam dan potensial listrik. potensi bagian luar sel biologis.

Direkomendasikan: