Какова концентрация ионов натрия во внеклеточной среде каракатицы, если концентрация ионов натрия в аксоплазме

Тема вопроса: Концентрация ионов натрия во внеклеточной среде каракатицы

Пояснение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение Нернста. Оно позволяет нам рассчитать концентрацию ионов натрия во внеклеточной среде, исходя из концентрации в аксоплазме, потенциала покоя аксона и температуры.

Уравнение Нернста выглядит следующим образом:

E = (RT/zF) * ln([Na+]out/[Na+]in)

Где:
E - потенциал покоя аксона (в вольтах),
R - газовая постоянная (8,314 Дж/(моль×К)),
T - температуры в Кельвинах (15 + 273 = 288 K),
z - заряд иона натрия (равен 1),
F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль),
[Na+]out - концентрация ионов натрия во внеклеточной среде,
[Na+]in - концентрация ионов натрия в аксоплазме.

Переставим уравнение Нернста таким образом, чтобы найти [Na+]out:

[Na+]out = [Na+]in * exp((E * z * F)/(RT))

Подставим известные значения:
[Na+]in = 49 мм/л,
E = 57 мВ (1 мВ = 0,001 В),
z = 1,
F = 96485 Кл/моль,
R = 8,314 Дж/(моль×К),
T = 288 K.

[Na+]out = 49 * exp((0,057 * 1 * 96485)/(8,314 * 288))

После расчетов получим концентрацию ионов натрия во внеклеточной среде каракатицы.

Доп. материал:
Задача: Какова концентрация ионов натрия во внеклеточной среде каракатицы, если концентрация ионов натрия в аксоплазме составляет 49 мм/л, потенциал покоя аксона равен 57 мВ, а температура тела каракатицы составляет 15°С?

Решение:
[Na+]in = 49 мм/л,
E = 57 мВ,
T = 15°С + 273 = 288 К,

[Na+]out = 49 * exp((0,057 * 1 * 96485)/(8,314 * 288))

Расчеты покажут, какая будет концентрация ионов натрия во внеклеточной среде каракатицы.

Совет:
Убедитесь, что вы правильно преобразуете температуру из градусов Цельсия в Кельвины, добавив 273 к значению в градусах Цельсия. Это необходимо для правильного расчета по формуле Нернста.

Практика:
Концентрация ионов калия в аксоплазме картофельного клубня составляет 75 ммоль/л, потенциал покоя клубня равен -87 мВ, а температура клубня равна 25°С. Рассчитайте концентрацию ионов калия во внеклеточной среде клубня, используя уравнение Нернста.