Verspreidingspotentieel. Transmembraan kaliumconcentratiegradiënt

Wanneer de concentratiegradiënt nul is, kan het diffusieproces niet plaatsvinden. Een onmisbare voorwaarde voor diffusie is ook de permeabiliteit van het oppervlak waardoor het diffusieproces moet plaatsvinden. Wanneer het oppervlak ondoordringbaar is voor deeltjes van een stof, kan er ook geen diffusie van deze stof optreden.[...]

Bij hoge concentratiegradiënten chemische substanties in water wordt de osmoregulerende functie van de kieuwen verstoord, wat belangrijk is voor het verklaren van het werkingsmechanisme van veel toxische stoffen en wordt gebruikt in de strijd tegen visziekten. De hyperosmotische methode voor het toedienen van vaccins en therapeutische medicijnen is hierop bijvoorbeeld gebaseerd.[...]

Dagelijkse variatie van de concentratie 03 j aardoppervlak verschilt aanzienlijk van de vlakte. Gedurende het jaar neemt het af naar het midden van de dag. De diepte van het middagminimum bereikt in de zomermaanden een minimumwaarde van 4-5 ppb; in de winter komt deze zwak tot uiting. In afb. Figuur 4.10 toont variaties in veranderingen in de inhoud van 03 gedurende de dag voor verschillende maanden (van april tot december 1989 en van januari tot maart 1990). De specifieke kenmerken van dergelijke veranderingen in de concentratie van ozon op leefniveau houden verband met de mijnbouwcirculatie, die actief is warme tijd jaar, een positieve gradiënt van de ozonconcentratie in de lagere troposfeer, fotochemische processen die, onder omstandigheden van veel zonlicht en een laag NOx-gehalte, leiden tot de vernietiging van ozonmoleculen overdag. 's Nachts brengt de vallende afvoer ozonrijk met zich mee verse lucht van de bovenliggende lagen in de troposfeer.[...]

Zoals bekend ontstaan ​​concentratiegradiënten niet alleen in de membraanomgeving, maar ook in oplossing. Meestal wordt geprobeerd ze te verwijderen door intensief roeren. Deze laatste vangt de Nernst-diffusielaag echter niet op en de concentratiegradiënt daarin kan niet worden geëlimineerd. Uiteraard moet de theorie in dergelijke gevallen rekening houden met de invloed van de oplossingsfilm nabij het membraan. Om het fenomeen kwantitatief te beschouwen, is het noodzakelijk om de dikte van deze film te kennen, die wordt geschat met behulp van hydrodynamische methoden, door diffusie en potentiëlen te meten, of rechtstreeks door de kritische stroomdichtheid te bepalen in een veld met hoge intensiteit, dat wil zeggen onder omstandigheden dichtbij polarisatie. Maar als het fenomeen polarisatie wordt gebruikt om de dikte van de nabije membraanfilm van de oplossing te schatten, dan is dit uiterst schadelijk voor het gehele elektrodialyseproces.[...]

Tegen het einde van het proces, wanneer de concentratiegradiënt nul nadert, d.w.z. wanneer de concentraties afvlakken, komen er per tijdseenheid steeds minder harsachtige stoffen in de oplossing.[...]

Diffusieforese is de beweging van deeltjes veroorzaakt door een concentratiegradiënt van de componenten van een gasmengsel. Dit fenomeen komt duidelijk tot uiting in de processen van verdamping en condensatie.[...]

Diffusieforese is de beweging van deeltjes onder invloed van een concentratiegradiënt bij afwezigheid van een extern elektrisch veld. Het is analoog aan elektroforese, maar anders drijvende kracht bewegende deeltjes in de vloeibare fase zijn geen gradiënt van elektrische potentiaal, maar een gradiënt van concentratie van opgeloste stoffen langs de stroom. Dit fenomeen is ontdekt en beschreven door B.V. Deryagin en S.S. Dukin in 1964[...]

De drijvende kracht achter het extractieproces is de concentratiegradiënt – een vectorgrootheid die de diffusierichting bepaalt. Diffusie omvat moleculaire en convectieve componenten.[...]

Om de mechanismen van het remmende effect van hoge H+-concentraties op actief N+-transport te begrijpen, zijn naar onze mening de overwegingen van G. Ulch van bijzonder belang. Hij gelooft dat het mechanisme van ionentransport bij een water-pH van 4,0 een sterk toegenomen (25 duizend keer) gradiënt van H+-ionen moet overwinnen vergeleken met wat er gebeurt bij een water-pH van 7,4. Een dergelijke extreem hoge toename van de H+-concentratiegradiënt moet onvermijdelijk het actieve transport van Na+-ionen uit water naar het bloed vertragen, aangezien de normale werking van ionenpompen alleen plaatsvindt als bepaalde tegenionen uit het lichaam in de externe omgeving vrijkomen: Na+ zijn dit H+ en NH5 en voor SG is dit NSOz. Het is waar dat vissen als het ware een ander reservemechanisme hebben voor de opname van natrium, waarbij 1MN4 (N+ = 1MN) als tegenion wordt gebruikt, vooral omdat wanneer water wordt verzuurd, de vorming van ammonium toeneemt en de output ervan uit het lichaam aanzienlijk zou moeten toenemen. Bij een lage pH van water, d.w.z. bij een toename van de concentratie van ionen in de externe omgeving, neemt de weerstand tegen ammoniumtransport echter toe en komt het vrij, waarschijnlijk niet in ionische vorm, maar in de vorm van ammoniak, dat een hogere diffusiteit. Het extra mechanisme van absorptie van Na+ in ruil voor [MH4 kan dus geblokkeerd worden bij hoge concentraties waterstofionen in de omgeving.[...]

Verplaatsing over lange afstanden is waarschijnlijk onafhankelijk van de virusconcentratiegradiënt langs de route. Het is eerder een snelle, accidentele overdracht van infectieus materiaal. In de vroege stadia van een systemische infectie kan het virus blijkbaar gevoelige weefsels binnendringen zonder daarin een infectie te veroorzaken (zie bijvoorbeeld [...]).

Bij het verdampen van het oppervlak van een druppel (of vloeistoffilm) ontstaat er een dampconcentratiegradiënt, maar aangezien de totale dampdruk constant moet blijven, ontstaat er een hydrodynamische stroming van een damp-gasmengsel (VGM), loodrecht gericht op het oppervlak van de druppel. de verdampingsdruppel en het compenseren van de diffusie van gassen naar dit oppervlak.[ ..]

Zo kan het voeren van ossen door een membraan worden uitgevoerd tegen een concentratiegradiënt in waarbij energie wordt verbruikt, d.w.z. door actieve overdracht.[...]

Diffusieve overdracht in een stromingsreactor vindt vrijwel altijd plaats als gevolg van het optreden van een concentratiegradiënt over de lengte (zie figuur 2.41). Opgemerkt moet worden dat het mechanisme van een dergelijke overdracht niet alleen moleculair is: de stroom van materie 03с1С/(]1 wordt bepaald door een bepaalde effectieve diffusiecoëfficiënt Oe (bijvoorbeeld turbulente diffusie). En als deze stroom vergelijkbaar is met convectieve stroming - Cu (overdracht van materie met een stroom die beweegt met een snelheid i), dan wordt het duidelijk dat hiermee rekening moet worden gehouden bij het construeren van het model.[...]

De drijvende kracht achter het scheiden van mengsels is vooral de overdruk van de bronstroom of de concentratiegradiënt van de stoffen die worden gescheiden.

De efficiëntie van het extractieproces hangt af van de volgende factoren: de grootte van het interactieoppervlak tussen de fasen, de concentratiegradiënt van de geëxtraheerde stof, de snelheid van onderlinge beweging van de fasen en de contactduur. Hoe hoger deze indicatoren, hoe meer de snelheid van het proces en de volledigheid van de zuivering toenemen.[...]

Omdat magma een uit meerdere componenten bestaand systeem is, is het toepassen van het model van puur thermische convectie, of convectie veroorzaakt door materieconcentratiegradiënten, niet altijd gerechtvaardigd. Fysisch waarschijnlijker in deze gevallen is het twee-diffuse convectiemodel. Bij dit type convectie ‘werken’ twee stromen: de eerste wordt veroorzaakt door een temperatuurgradiënt (diffusiestroom van energie), de tweede wordt veroorzaakt door de concentratiegradiënt van een stof (of meerdere stoffen, zoals bijvoorbeeld in magma ). Beide draden staan ​​in wisselwerking met elkaar. Het eenvoudigste voorbeeld- het van onderaf verwarmen van een oplossing van zouten met een bepaalde concentratiegradiënt. In deze situatie “breekt” de oplossing op in een aantal horizontale convectielagen, waarin de temperatuur en het zoutgehalte gemengd zijn. De lagen worden gescheiden door oppervlakken waardoor warmte en zout worden overgedragen als gevolg van moleculaire diffusie.[...]

Er is vastgesteld dat de biochemische omgeving van dennen- en sparrenbossen ruimtelijk heterogeen is, zowel in verticale als horizontale richting. De grootte van de concentratiegradiënt van terpeenkoolwaterstoffen in het horizontale vlak was gemiddeld 0,3 mg/m3 (maximaal - 0,6-1,0 mg/m3), in het verticale vlak - 0,3-0,5 mg/m3. De heterogeniteit van het biochemische regime is blijkbaar te wijten aan de ongelijke hoeveelheid groene biomassa, de toestand van de biogroepen van het ondergroeisel en de differentiatie van de kroon in lagen van verschillende kwaliteit met een overwicht van twee jaar oude naalden in het middelste deel van de stengel. kroon, die fysiologisch het meest actief is.

Tijdens onbeweeglijke opslag vindt de overdracht van dampen van het oppervlak van het product naar de GP plaats als gevolg van moleculaire quasi-isothermische en isobare diffusie als gevolg van de concentratiegradiënt van productdampen. Er wordt aangenomen dat er in de GP op het oppervlak van het product een met damp verzadigde laag van het stoom-luchtmengsel zit.

Systematische teledetectie van fytoplankton terwijl een schip in beweging was, werd voor het eerst uitgevoerd in 1980, waardoor het mogelijk werd ruimtelijke distributiecurven van fytoplanktonconcentraties in de oppervlaktelaag van water te verkrijgen. Analyse van deze curven toonde aan dat scherpe gradiënten in de fytoplanktonconcentratie mogelijk zijn over afstanden in de orde van enkele kilometers (Fig. 5, curve I). Merk op dat dit soort scherpe gradiënten meestal onopgemerkt blijven als metingen alleen op stations met standaardmethoden worden uitgevoerd. Ter vergelijking: in afb. Figuur 5 toont curve 2, opgebouwd uit metingen op stations.[...]

Laten we een stationaire vloeistoflaag met dikte k beschouwen, in contact met een laag damp-gasmengsel met dikte k en (e - k) (Fig. 1.8). Tijdens het verdampen ontstaan ​​er temperatuurgradiënten in een vloeistof en een damp-gasmengsel (regio I en II), en in het mengsel ontstaat een dampconcentratiegradiënt van de verdampende vloeistof (regio II).[...]

Bij passieve dosismeters wordt de diffusie van chemicaliën uitgevoerd door een stabiele luchtlaag (diffusiedosimeters) of door de stof door een membraan te penetreren volgens een concentratiegradiënt (permeatiedosimeters). Dosimeters van deze twee typen worden getoond in Fig. 1.49.[...]

De opname van voedingsstoffen door een cel kan passief of actief zijn. OPO wordt geassocieerd met het diffusieproces en volgt de concentratiegradiënt van een bepaalde stof. Zoals hierboven al besproken (zie p. 46), wordt vanuit thermodynamisch oogpunt de diffusierichting bepaald door het chemische potentieel van de stof. Hoe hoger de concentratie van een stof, hoe hoger het chemische potentieel ervan. De beweging gaat in de richting van een lager chemisch potentieel. Opgemerkt moet worden dat de bewegingsrichting van iops niet alleen wordt bepaald door chemische, maar ook door elektrische potentiaal. Ionen met verschillende ladingen kunnen met hoge snelheid door het membraan diffunderen. Hierdoor ontstaat een potentiaalverschil, dat op zijn beurt kan dienen als drijvende kracht voor het binnendringen van een tegengesteld geladen ion. Elektrisch potentieel kan ook voortkomen uit een ongelijkmatige verdeling van ladingen binnen het membraan zelf. De passieve beweging van iops kan dus een gradiënt van chemisch en elektrisch potentieel volgen.[...]

Omdat het oplossen van gas een diffusieproces is, is de snelheid ervan evenredig met het contactoppervlak tussen gas en vloeistof, de intensiteit van hun menging, de diffusiecoëfficiënt en de concentratiegradiënt van de diffunderende component in gas en vloeibare media. Daarom bij het ontwerpen van absorbers Speciale aandacht let op het organiseren van het contact van de gasstroom met het vloeibare oplosmiddel en het selecteren van de absorberende vloeistof (absorberend middel).[...]

Berekening van diffusiecoëfficiënt. De willekeurige thermische beweging van gasmoleculen is de belangrijkste reden voor de diffusie ervan in vloeistof. Volgens de gevestigde traditie wordt de “drijvende kracht” van het proces gedefinieerd als het verschil in gasconcentraties van de verzadigde en onverzadigde fasen, hoewel de moleculen die Brownse beweging ondergaan in werkelijkheid niet onderworpen zijn aan de werking van een extra “kracht” in de richting van de concentratiegradiënt. De statistische herverdeling van gasmoleculen leidt echter onvermijdelijk tot een vermindering van het concentratieverschil, wat een geleidelijke massaoverdracht in de richting van afnemende concentratie veroorzaakt.[...]

Factoren die de uitvlokking in laboratorium- en productieomstandigheden op vrijwel dezelfde manier beïnvloeden zijn de reactietijd (verblijftijd), de verdeling van de mengenergie, de eigenschappen van de oplossing en de concentratie van reagentia. Omdat niet-doorstroom- en doorstroomsystemen met elkaar worden vergeleken, blijkt het vergelijken van verblijftijden echter lastig. Ook is het lastig om het gemiddelde energieverbruik voor het mengen per volume-eenheid van de reactor bij stromingsafhankelijke processen te bepalen. Het is ook moeilijk om muureffecten, concentratieschommelingen en concentratiegradiënten te kwantificeren. Of deze effecten te allen tijde kunnen worden verwaarloosd, zal pas na zorgvuldige evaluatie kunnen worden vastgesteld. specifieke situatie.[ ...]

Мвх en (?„х - materiaal- en warmtestromen die het toegewezen volume binnenkomen (stromen die het volume verlaten hebben een negatieve waarde); inkomende stromen kunnen convectief zijn (stroom van reagentia) of diffusie van aard (vanwege het optreden van concentratie en temperatuur hellingen).[ ...]

De aanwezigheid van MMF in NAD-kinasepreparaten uit skeletspieren van konijnen werd ook aangetoond door fractionering op een Sephadex G-200-kolom (3), en de molecuulgewichten van enzymoligomeren werden opgehelderd met behulp van lineaire concentratiegradië(PAGE). De resultaten verkregen bij het bestuderen van het enzym met behulp van twee van deze methoden toonden aan dat gedeeltelijk gezuiverde NAD-kinasepreparaten enzymoligomeren bevatten met molecuulgewichten van 31.000, 65.000, 94.000, 160.000, 220.000, 350.000. De minst geassocieerde vorm van NAD-kinase is eiwit met een molecuul gewicht van 31.000, wat blijkbaar kan worden beschouwd als een subeenheid van het enzym op basis van het feit dat na behandeling met natriumdodecylsulfaat van twee fracties met laag molecuulgewicht verwijderd uit de kolom (31.000, € 5.000), en daaropvolgende elektroforese, er geen eiwit werd aangetroffen. gedetecteerd in de elektroferogrammen met een molecuulgewicht van minder dan 30.000.[...]

De methode van biotesten op daphnia wordt met succes aangevuld door biotestanalyse met behulp van de eenvoudigste micro-organismen: ciliaten-slippers (Paramecium caudatum). De methode voor biotestanalyse van watermonsters is gebaseerd op het vermogen van ciliaten om ongunstige en levensbedreigende zones te vermijden en actief langs concentratiegradiënten van chemische stoffen naar gunstige zones te bewegen. Met deze methode kunt u snel de acute toxiciteit van watermonsters bepalen en is bedoeld om de toxiciteit van natuurlijk afval, afval, drinkwater, waterextracten uit diverse materialen en etenswaren.[ ...]

Vanwege het gehalte aan oplossingen van zouten, suikers en andere osmotisch actieve stoffen worden cellen gekenmerkt door de aanwezigheid van een bepaalde osmotische druk daarin. De druk in dierlijke cellen (mariene en oceanische vormen) bereikt bijvoorbeeld 30 atm of meer. In plantencellen is de osmotische druk nog groter. Het verschil in de concentratie van stoffen binnen en buiten de cel wordt een concentratiegradiënt genoemd.[...]

Laten we de bestaande classificatie presenteren van semi-permeabele membranen die worden gebruikt in de processen van omgekeerde osmose en ultrafiltratie (Fig. 6.36). Genoemde membranen kunnen zijn; poreus en niet-poreus, waarbij de laatste quasi-homogene gels zijn waardoor het oplosmiddel en de opgeloste stoffen binnendringen onder invloed van een concentratiegradiënt (moleculaire diffusie), daarom worden dergelijke membranen diffusiemembranen genoemd.

Hoewel land slechts 30% van het aardoppervlak beslaat, wordt een groot gebied ingenomen door flora, die actief gassen uit de atmosfeer absorbeert. Planten kunnen atmosferische gassen zoals anorganische stoffen zonder verwerking opnemen of, wat veel belangrijker is, deze actief in metabolische processen opnemen, waardoor een gunstige concentratiegradiënt ontstaat voor verdere opname. Een goed voorbeeld is kooldioxide, dat de atmosfeer vervuilt en het belangrijkste product is van de verbranding van koolstof.[...]

Bodem wordt veel gebruikt voor afvalverwerking, dus de keuze van het bodemtype is erg belangrijk: met geschikte doorlaatbaarheid, deeltjesgrootte en stabiliteit; Het is ook noodzakelijk om de filtereigenschappen van de bodem in stand te houden met behulp van een geschikt afvaltoevoerregime, aangezien eventuele antioxidantomstandigheden in de bodem de snelheid van biologische afbraak zullen verminderen. Initiële concentratiegradiënten van elektronendonoren en -acceptoren, zuurstof en temperatuur leiden tot stratificatie van de microbiële populatie, voornamelijk tot de sorptie van micro-organismen die organische koolstof verbruiken. Nadat sorptie heeft plaatsgevonden, begint het proces van microbieel katabolisme. Het proces van het begraven van afval in de bodem is goedkoop, maar er kunnen zich een aantal problemen voordoen, vooral in de winter, als gevolg van grote hoeveelheden water die in de bodem filteren, lage verdamping en lage microbiële activiteit. Zelfs onder de meest gunstige omstandigheden kan ophoping van zware metalen en de vorming van een relatief ondoordringbare laag verdichte grond optreden als gevolg van het neerslaan van onoplosbare zouten van ijzer, mangaan en calcium. Bovendien kunnen hoge concentraties organische verbindingen en zware metalen leiden tot het afsterven van vegetatie, wat alleen kan worden voorkomen door voorbehandeling. Hoewel het sproeien van water gegenereerd op de stortplaats op zandgronden, die dienen als bron van voedergrassen, dus geen enkel effect had op deze grassen schadelijke invloed, maar oxiden van calcium, magnesium en fosfor (V) stapelden zich daarin op. Stortwater dat in de bodem filtert en tegelijkertijd een fytotoxische werking heeft, bevat tegelijkertijd voedingsstoffen die nodig zijn voor planten. Uit het onderzoek van Menzer bleek dat er bij het verbouwen van sojabonen op zand met irrigatie met dergelijk water een onevenwicht in de voedingsstoffen ontstaat en dat het proces zorgvuldig moet worden gereguleerd.[...]

De breedtegraadverdeling van de emissies (in figuur 3.6) wijst naar geïndustrialiseerde landen Noordelijk halfrond als de belangrijkste ‘leveranciers’ van door de mens veroorzaakte CO2. De ongelijke verdeling van bronnen, evenals de kenmerken van de algemene circulatie van de atmosfeer (het bestaan ​​van gesloten handelswindcellen en de intratropische convergentiezone, zie figuur 1.5) veroorzaken het ontstaan ​​van een breedtegradiënt van CO2-concentraties. ..]

Terwijl sommige donkergroene gebieden verdwijnen en TMV zich daarin vermenigvuldigt, blijven andere delen van het geïnfecteerde blad gedurende de hele levensduur van het blad vrijwel volledig virusvrij. Donkergroene gebieden van dit type lijken TMV-reproductie niet te ondersteunen. Deze conclusie kan worden getrokken op basis van het feit dat, ten eerste, wanneer deze gebieden supergeïnfecteerd zijn met TMV, de concentratie van het infectieuze virus daarin toeneemt en, ten tweede, de grens tussen geelgroene weefsels met een hoge concentratie inspectie-TMV en de donkere gebieden toeneemt. Het groene gebied blijft wekenlang helder, ondanks het feit dat de cellen van beide gebieden met elkaar verbonden zijn door plasmodesmata. In donkergroene gebieden nabij de grenzen met geelgroene weefsels werd een concentratiegradiënt van vrije TMV-deeltjes gedetecteerd, die, zoals wij denken, diffunderen vanuit aangrenzende geelgroene weefsels (Fig. 35).[...]

De praktijk leert echter dat deze herbiciden in relatief kleine hoeveelheden de wortels binnendringen en daardoor slechts een gedeeltelijke dood van het wortelsysteem veroorzaken; een deel van de wortels blijft in leven en kan nieuwe scheuten produceren. De reden hiervoor is de geleidelijke adsorptie en desintegratie van de werkzame stof van het herbicide terwijl het door de geleidende weefsels van de stengel beweegt. Hoe verder van de toedieningsplaats, hoe lager de concentratie van het herbicide. In de plant ontstaat een concentratiegradiënt van herbiciden. Als gevolg hiervan kan worden waargenomen dat bij planten van wortelscheutonkruid die zijn behandeld met herbiciden, alleen het bovengrondse deel, de wortelstok en een deel van de wortels grenzend aan de wortelstok afsterven, en vervolgens daalt de concentratie van het herbicide in de weefsels zo. zozeer dat het de wortel slechts gedeeltelijk beschadigt, maar niet doodt. Het herbicide dringt mogelijk helemaal niet door in de gebieden van de wortel die het verst verwijderd zijn van de wortelstok.[...]

Zo kan een rivier worden vergeleken met een systeem dat zich in een staat van constante gisting bevindt en het vermogen heeft om zichzelf te zuiveren, d.w.z. tot de verwijdering van opgelost en gesuspendeerd organisch materiaal met verontreinigende eigenschappen. Chemische verbindingen die in water worden aangetroffen of in deze sedimenten aanwezig zijn, beïnvloeden aquatische biocenoses. Als resultaat van zelfzuivering treedt een secundair effect op: het verschijnen van gradiënten in de concentraties van zuurstof, voedingsstoffen en biologische stoffen.[...]

Zuivering van gasemissies met behulp van vloeistofabsorbers bestaat uit het in contact brengen van een stroom verontreinigd gas met een absorber, waarna het gezuiverde gas wordt gescheiden van de afvalabsorber. Tijdens het proces wordt de verontreiniging in de vloeistof opgenomen. Absorptie is een typisch chemisch technologisch proces, dat in de reinigingstechnologie voor gasemissies vaak een scrubberproces wordt genoemd. De drijvende kracht ervan is de concentratiegradiënt op het gas-vloeistofgrensvlak. Hoe sneller het proces verloopt meer oppervlakte fasescheiding, stromingsturbulentie en diffusiecoëfficiënten. Veel publicaties in de literatuur over chemische technologie zijn gewijd aan absorptie, en daarvoor dient u deze te raadplegen Extra informatie. Hier zullen we de meest algemene kenmerken van absorbeerders beschouwen, die op grote schaal worden gebruikt om verontreinigende stoffen zoals zwaveldioxide, waterstofsulfide en lichte koolwaterstoffen te verwijderen.[...]

Met behulp van uitdrukking (8.1.36) is het gemakkelijk om de bijdrage van elke fase aan het proces van diffusie-extractie van de verontreinigende stof uit de bodem te evalueren. De eerste term tussen vierkante haken bepaalt de duur van de diffusiefase van de impregnatie (denk eraan dat als de capillairen tijdens de eerste fase worden geïmpregneerd, bepaald door de stroperige weerstand, de duur van deze fase vanwege de korte duur ervan kan worden genegeerd) ; de tweede term karakteriseert de duur van het stadium van vorming van de concentratiegradiënt; de derde is de duur van het diffusieproces zelf na voltooiing van de impregnatiefasen en de vorming van een concentratiegradiënt. Laten we nu de verhouding schatten van de duur van de procesfasen, afhankelijk van de omstandigheden van het uitlogingsproces van verontreinigende stoffen [...].

In afb. 2.3, en de vaste laag van de katalysator wordt gepresenteerd en de processen die daarin plaatsvinden worden getoond - componenten algemeen proces. De algemene (convectieve) stroom van reactanten 7 stroomt tussen de katalysatorkorrels. Vanuit de stroom diffunderen de reagentia naar het oppervlak van de korrels (2) en in de poriën van de katalysator (3), op het binnenoppervlak waarvan de reactie (4) plaatsvindt. De producten gaan weer terug in de stroom. De vrijkomende warmte wordt via de laag (5) en vervolgens vanuit de laag via de wand overgedragen naar het koudemiddel (b). De concentratie- en temperatuurgradiënten die ontstaan ​​als gevolg van de reactie veroorzaken stromen van materie en warmte (7), naast de belangrijkste convectieve beweging van de reactanten.[...]

Het onderzoek naar de verspreiding en bewegingen van waterorganismen werd uitgevoerd in reservoirs en hun gebieden, onderhevig aan verschillende mate van antropogene impact. Als gevolg hiervan was het mogelijk een aantal nieuwe gedragsreacties van vissen en ongewervelde dieren op de verspreiding van verontreinigende stoffen te documenteren. Zelfs in de centra van volley-lozingen van onbehandeld giftig water zijn sommige individuen van de lokale bevolking in staat het gevaar te onderkennen en proberen de zone te verlaten voor een schonere kustzone en zijrivieren of de habitatlaag te veranderen, zich los te maken van de bodem, waar In de regel worden de hoogste concentraties schadelijke stoffen waargenomen. Migrerende (nomadische) individuen uit de lokale visbestanden reageren het snelst door zich in de richting van een afnemende gradiënt van de concentratie van verontreinigende stoffen te bewegen, en binnen een paar uur of dagen zijn ze buiten gevaar. De bewoners van de pelagische zone lijden het minst onder vervuiling, en de grootste sterfte onder individuen vindt plaats in sedentaire, niet-migrerende groepen benthofagen.[...]

Bij warmtebronnen vindt beweging plaats als gevolg van thermische energie die aan de bron wordt geleverd. Schadelijke emissies verspreiden zich in de vorm van een gerichte stroom: een convectieve straal, meestal turbulent. Een bron wordt dynamisch genoemd, waarvan de schadelijke emissies zich verspreiden in de vorm van een vervuilde stroom met een bepaalde initiële uitstroomsnelheid. De stroom van de straal ontstaat als gevolg van overdruk binnen het volume van een vat of apparaat als gevolg van de werking van zwaartekrachten of een supercharger. Bij diffusiebronnen vindt beweging plaats als gevolg van de concentratiegradiënt van de gasverontreiniging. De richting en intensiteit van de voortplanting van deze laatste zijn afhankelijk van de diffusie-eigenschappen van de substantie en de turbulentie van de omgeving. De genoemde vormen van overdracht worden vaak gecombineerd; bij een warmtebron komen bijvoorbeeld ook gasvormige onzuiverheden vrij.[...]

De relatie tussen de groei van de eierstok en de groei van het embryo en het endosperm kan worden beoordeeld aan de hand van veranderingen in de groeisnelheid van deze verschillende delen van de vrucht in verschillende ontwikkelingsstadia. In sommige gevallen is de groeicurve van de vrucht sigmoïd (bijvoorbeeld bij een appelboom), en soms heeft deze twee golven (Fig. 5.24). Bij perziken correleren veranderingen in de groeisnelheid van het zilvervlies blijkbaar met veranderingen in de groeisnelheid van zich ontwikkelende zaden. Het stimulerende effect van het ontwikkelen van zaden op de groei van vruchtwandweefsel lijkt, althans gedeeltelijk, verband te houden met de invloed van auxine dat in de zaden wordt gevormd. Ontwikkelende zaden zijn een rijke bron van auxine, en er is aangetoond dat er een gradiënt van auxineconcentraties bestaat in foetale weefsels, waarbij de hoogste auxineconcentratie wordt aangetroffen in de zaden, lager in de placenta en het laagst in de foetale wand. Deze gradiënt komt overeen met het idee van auxinesynthese bij het ontwikkelen van zaden en de beweging ervan van de zaden naar andere delen van de vrucht.[...]

Homogene systemen in water zijn echte (moleculaire en ionische) oplossingen van verschillende stoffen. Echte oplossingen zijn thermodynamisch stabiele systemen en kunnen zo lang als gewenst zonder veranderingen bestaan. Ondanks de grote verscheidenheid aan verbindingen die oplossingen vormen met water, hebben alle oplossingen veel eigenschappen gemeen. Alle elektrolytoplossingen hebben dus het vermogen om te geleiden elektriciteit, en de kwantitatieve afhankelijkheden waargenomen tijdens elektrolyse zijn geldig voor alle oplossingen. De gerichte beweging van ionen of moleculen in oplossingen vindt niet alleen plaats onder invloed van potentiaalverschillen, maar ook als gevolg van een concentratiegradiënt (diffusie). De diffusiestroom van de opgeloste stof is gericht van een gebied met een hogere concentratie naar een gebied met een lagere concentratie, en de stroom van het oplosmiddel is in de tegenovergestelde richting. Alle oplossingen van niet-vluchtige stoffen in vluchtige oplosmiddelen worden gekenmerkt door een hoger kookpunt en een lager vriespunt in vergelijking met een puur oplosmiddel. De stijging van het kookpunt en de daling van het vriespunt zullen groter zijn naarmate de concentratie van de oplossing groter is.

Om de aard en het mechanisme van het broeikaseffect te begrijpen, is het ook belangrijk om te weten dat de bijdrage van dezelfde component aan de totale stralingsstroom sterk afhangt van de verdeling ervan in de atmosfeer. Laten we dit illustreren met behulp van het voorbeeld van de drie belangrijkste “broeikasgassen” - waterdamp, ozon en CO2. Uit figuur 3.1 blijkt duidelijk dat de absorptieband van het kooldioxidemolecuul, gecentreerd op 15 μm, grotendeels wordt overlapt door de banden van het koolstofdioxidemolecuul. waterdamp. Hieruit zouden we kunnen concluderen dat de rol van CO2 bij de absorptie van straling niet zo groot is. Als we echter kijken naar figuur 3.3, die de verticale profielen van H, 0 en 03 laat zien, verkregen tijdens echte waarnemingen. In januari 1972 zullen we zien hoe groot de concentratiegradiënt is. Kooldioxide wordt daarentegen vrij gelijkmatig in de luchtlaag gemengd van ongeveer 1 tot 70 km de stijgende thermische straling van het onderliggende oppervlak kan CO2 zijn, en deze conclusie wordt ondersteund door de berekeningsresultaten in Tabel 3.2.

Onderzoek naar de diëlektrische relaxatietijd en andere hierboven genoemde eigenschappen, die afhankelijk zijn van de snelheden van moleculaire bewegingen, leveren redelijk nauwkeurige waarden op voor de snelheden van moleculaire heroriëntatie en vertaling in vloeibaar water. Algemene methode Dergelijke onderzoeken omvatten het aanleggen van een spanning op vloeibaar water en het meten van de tijd die nodig is voordat de vloeistof in evenwicht komt in aanwezigheid van de spanning, of het verwijderen van de spanning en het meten van de tijd die nodig is voordat de vloeistof terugkeert naar de oorspronkelijke evenwichtstoestand. . Voor diëlektrische relaxatie is de spanning het aangelegde elektrische veld, voor zelfdiffusie de isotoopconcentratiegradiënt, voor viscositeit schuifspanning, enz. Dergelijke onderzoeken naar de eigenschappen van water, afhankelijk van de snelheden van moleculaire bewegingen, doen dit echter niet. geven een gedetailleerd beeld van de bewegingen van watermoleculen, en daarom lijkt het waarschijnlijk dat voordat een dergelijk beeld wordt verkregen, het noodzakelijk is verdere ontwikkeling fundamentele theorie van niet-evenwichtsprocessen.[...]

Er zijn sterke interacties tussen de opname van water en mineralen uit de bodem, maar een werkelijk sterke correlatie daartussen treedt alleen op bij de opname van nitraten. Van alle basiselementen minerale voeding planten beweegt stikstof in de vorm van nitraationen (N03”) het meest vrijelijk in bodemoplossingen; deze ionen worden door de algemene waterstroom door de haarvaten naar het worteloppervlak overgebracht. Nitraationen komen meestal naar de wortel, waar water ook vandaan komt. Water bereikt de wortels het snelst in grond die verzadigd is met water tot (of bijna) de vochtcapaciteit van het veld, evenals in grof poreuze grond. Daarom zullen nitraten onder deze omstandigheden de grootste mobiliteit hebben. Zones met een verminderd aanbod van hulpbronnen (ZR) voor nitraten kunnen zeer uitgestrekt zijn, en de gradiënten van de nitraatconcentraties rond de wortels zijn klein. Grote maten ZPR's vergroten de kans op overlappende ZPR's gegenereerd door individuele wortels. In dit geval kan er concurrentie ontstaan ​​(zelfs tussen de wortels van dezelfde plant): in feite begint de uitputting van een hulpbron door het ene orgaan het andere orgaan pas te beïnvloeden wanneer zij de hulpbronnen die voor beide beschikbaar zijn, beginnen te exploiteren, d.w.z. wanneer hun RDA's overlappen elkaar. Hoe lager het beschikbare watergehalte in de bodem, hoe langzamer deze naar de wortels beweegt en hoe langzamer nitraationen het worteloppervlak bereiken. Tegelijkertijd worden de ZPR's kleiner en neemt de mate van overlap af. Als er dus niet genoeg water is, wordt de kans kleiner dat er concurrentie om nitraten ontstaat tussen de wortels.

Membraanmethoden verschillen in de gebruikte typen membranen, de drijvende krachten achter de scheidingsprocessen en hun toepassingsgebieden (Tabel 26). Er zijn zes soorten membraanmethoden: microfiltratie - het proces van membraanscheiding van colloïdale oplossingen en suspensies onder druk; ultrafiltratie is een proces van membraanscheiding van vloeibare mengsels onder druk, gebaseerd op het verschil molecuulgewichten of moleculaire afmetingen van de componenten van het mengsel dat wordt gescheiden; omgekeerde osmose- het proces van membraanscheiding van vloeibare oplossingen door penetratie van een oplosmiddel door een semi-permeabel membraan onder invloed van een druk die op de oplossing wordt uitgeoefend en die de osmotische druk overschrijdt; dialyse is een proces van membraanscheiding als gevolg van verschillen in de diffusiesnelheid van stoffen door het membraan, dat plaatsvindt in aanwezigheid van een concentratiegradiënt; elektrodialyse - het proces waarbij ionen van een opgeloste stof door een membraan gaan onder invloed van een elektrisch veld in de vorm van een elektrische potentiaalgradiënt; gasscheiding is het proces van membraanscheiding van gasmengsels als gevolg van hydrostatische druk en concentratiegradiënt.

Inhoudsopgave van het onderwerp "Endocytose. Exocytose. Regulatie van cellulaire functies.":
1. Effect van de Na/K-pomp (natrium-kaliumpomp) op membraanpotentiaal en celvolume. Constant celvolume.

3. Endocytose. Exocytose.
4. Diffusie in het transport van stoffen binnen de cel. Het belang van diffusie bij endocytose en exocytose.
5. Actief transport in organelmembranen.
6. Transport in celblaasjes.
7. Transport door de vorming en vernietiging van organellen. Microfilamenten.
8. Microtubuli. Actieve bewegingen van het cytoskelet.
9. Axontransport. Snel axontransport. Langzaam axontransport.
10. Regulatie van cellulaire functies. Regulerende effecten op het celmembraan. Membraan potentieel.
11. Extracellulaire regulerende stoffen. Synaptische mediatoren. Lokale chemische middelen (histamine, groeifactor, hormonen, antigenen).
12. Intracellulaire communicatie met deelname van tweede boodschappers. Calcium.
13. Cyclisch adenosinemonofosfaat, cAMP. cAMP bij de regulatie van de celfunctie.
14. Inositolfosfaat "IF3". Inositoltrifosfaat. Diacylglycerol.

Betekenis Na/K-pomp voor cel is niet beperkt tot het stabiliseren van normale K+- en Na+-gradiënten over het membraan. De energie die is opgeslagen in de Na+-gradiënt van het membraan wordt vaak gebruikt om membraantransport van andere stoffen te vergemakkelijken. In afb. Figuur 1.10 toont de ‘symport’ van Na+ en een suikermolecuul in de cel. Membraantransporteiwit transporteert een suikermolecuul de cel in, zelfs tegen een concentratiegradiënt in, en tegelijkertijd Na+ beweegt langs concentratie- en potentiële gradiënten, die energie levert voor het transport van suikers. Een dergelijk transport van Sacharov is volledig afhankelijk van het bestaan ​​ervan hoge natriumgradiënt I; als de intracellulaire natriumconcentratie aanzienlijk stijgt, stopt het transport van suikers.

Rijst. 1.8. De relatie tussen de transportsnelheid van moleculen en hun concentratie (bij de ingang van het kanaal of op de bindingsplaats van de pomp) tijdens diffusie door het kanaal of tijdens pomptransport. Deze laatste raakt verzadigd bij hoge concentraties (maximale snelheid, V max); de waarde op de x-as die overeenkomt met de helft van de maximale pompsnelheid (Vmax/2) is de evenwichtsconcentratie van Kt

Er zijn verschillende symportsystemen voor verschillende suikers. Transport van aminozuren in de cel is vergelijkbaar met het transport van suikers getoond in Fig. 1,10; het wordt ook geleverd door de Na+-gradiënt; het zijn er minstens vijf diverse systemen symporten, die elk gespecialiseerd zijn voor één groep verwante aminozuren.

Rijst. 1.10. Eiwitten die zijn ondergedompeld in de lipidedubbellaag van het membraan bemiddelen de symport van glucose en Na in de cel, evenals de Ca/Na-antipoort, waarbij de drijvende kracht de Na-gradiënt op het celmembraan is.

Daarnaast simport-systemen er zijn ook " anti-dragers" Eén ervan transporteert bijvoorbeeld in één cyclus één calciumion de cel uit in ruil voor drie binnenkomende natriumionen (fig. 1.10). De energie voor Ca2+-transport wordt gegenereerd door het binnendringen van drie natriumionen langs de concentratie- en potentiaalgradiënt. Deze energie is voldoende (bij rustpotentiaal) om een ​​hoge calciumionengradiënt te handhaven (van minder dan 10-7 mol/l binnen de cel tot ongeveer 2 mmol/l buiten de cel).

Wat is concentratie? In brede zin is dit de verhouding tussen het volume van een stof en het aantal daarin opgeloste deeltjes. Deze definitie gevonden in een grote verscheidenheid aan takken van de wetenschap, van natuurkunde en wiskunde tot filosofie. In dit geval hebben we het over het gebruik van het concept ‘concentratie’ in de biologie en scheikunde.

Verloop

Vertaald uit het Latijn betekent dit woord "groeien" of "lopen", dat wil zeggen, het is een soort "wijzende vinger" die de richting aangeeft waarin elke waarde toeneemt. Als voorbeeld kunnen we bijvoorbeeld de hoogte boven zeeniveau op verschillende punten op aarde gebruiken. De (hoogte)gradiënt op elk afzonderlijk punt op de kaart zal een vector van toenemende waarde tonen totdat de steilste stijging is bereikt.

In de wiskunde verscheen deze term pas aan het einde van de negentiende eeuw. Het werd geïntroduceerd door Maxwell en stelde zijn eigen benamingen voor deze hoeveelheid voor. Natuurkundigen gebruiken dit concept om de sterkte van een elektrisch of zwaartekrachtveld te beschrijven, een verandering in potentiële energie.

Niet alleen de natuurkunde, maar ook andere wetenschappen gebruiken de term ‘gradiënt’. Dit concept kan zowel kwalitatieve als kwantitatieve kenmerken van een stof weerspiegelen, bijvoorbeeld concentratie of temperatuur.

Concentratiegradiënt

Nu weten we wat concentratie is? Dit toont het aandeel van een stof in een oplossing. Het kan worden berekend als een percentage van de massa, het aantal mol of atomen in een gas (oplossing), of een fractie van het geheel. Zo'n ruime keuze maakt het mogelijk om vrijwel elke verhouding uit te drukken. En niet alleen in de natuurkunde of biologie, maar ook in de metafysische wetenschappen.

Over het algemeen is een concentratiegradiënt een gradiënt die tegelijkertijd de hoeveelheid en richting van de verandering van een stof in de omgeving karakteriseert.

Definitie

Is het mogelijk om de concentratiegradiënt te berekenen? De formule vertegenwoordigt het verschil tussen een elementaire verandering in de concentratie van een stof en lange weg, die de stof zal moeten overwinnen om een ​​evenwicht tussen de twee oplossingen te bereiken. Wiskundig wordt dit uitgedrukt door de formule C = dC/dl.

De aanwezigheid van een concentratiegradiënt tussen twee stoffen zorgt ervoor dat ze zich vermengen. Als deeltjes zich van een gebied met een hogere concentratie naar een gebied met een lagere concentratie verplaatsen, wordt dit diffusie genoemd, en als er een semi-permeabel obstakel tussen zit, wordt dit osmose genoemd.

Actief transport

Actief en passief transport weerspiegelt de beweging van stoffen door de membranen of cellagen van levende wezens: protozoa, planten, dieren en mensen. Dit proces vindt plaats met behulp van thermische energie, omdat de overgang van stoffen tegen een concentratiegradiënt in plaatsvindt: van minder naar meer. Meestal wordt adenosinetrifosfaat of ATP gebruikt om deze interactie uit te voeren, een molecuul dat een universele energiebron van 38 Joule is.

Bestaan verschillende vormen ATP, die zich op celmembranen bevinden. De energie die ze bevatten komt vrij wanneer moleculen van stoffen door zogenaamde pompen worden overgebracht. Dit zijn poriën in de celwand die selectief elektrolytionen absorberen en wegpompen. Daarnaast bestaat er een transportmodel als simport. In dit geval worden twee stoffen tegelijkertijd getransporteerd: de ene verlaat de cel en de andere komt erin. Dit bespaart energie.

Vesiculair transport

Actief en omvat het transport van stoffen in de vorm van blaasjes of blaasjes, daarom wordt het proces dienovereenkomstig vesiculair transport genoemd. Er zijn twee soorten:

1. Endocytose. In dit geval worden er belletjes gevormd uit het celmembraan terwijl het vaste of vloeibare stoffen absorbeert. Blaasjes kunnen glad zijn of een rand hebben. Eieren, witte bloedcellen en nierepitheel hebben deze voedingsmethode.
2. Exocytose. Op basis van de naam is dit proces het tegenovergestelde van het vorige. In de cel bevinden zich organellen (bijvoorbeeld het Golgi-apparaat) die stoffen in blaasjes 'verpakken', en deze vervolgens via het membraan verlaten.

Passief transport: diffusie

Beweging langs een concentratiegradiënt (van hoog naar laag) vindt plaats zonder gebruik van energie. Er zijn twee opties voor passief transport: osmose en diffusie. Dit laatste kan eenvoudig en lichtgewicht zijn.

Het belangrijkste verschil tussen osmose is dat het proces van het verplaatsen van moleculen plaatsvindt via een semi-permeabel membraan. En diffusie langs een concentratiegradiënt vindt plaats in cellen die een membraan hebben met twee lagen lipidemoleculen. De transportrichting hangt alleen af ​​van de hoeveelheid stof aan beide zijden van het membraan. Op deze manier dringen polaire moleculen, ureum, de cellen binnen en kunnen eiwitten, suikers, ionen en DNA niet binnendringen.

Tijdens het diffusieproces hebben moleculen de neiging het gehele beschikbare volume te vullen en de concentratie aan beide zijden van het membraan gelijk te maken. Het komt voor dat het membraan ondoordringbaar of slecht doorlaatbaar is voor de stof. In dit geval wordt het beïnvloed door osmotische krachten, die de barrière zowel dichter kunnen maken als kunnen uitrekken, waardoor de pompkanalen groter worden.

Gefaciliteerde diffusie

Wanneer de concentratiegradiënt geen voldoende basis is voor het transport van een stof, komen specifieke eiwitten te hulp. Ze bevinden zich op dezelfde manier op het celmembraan als ATP-moleculen. Dankzij hen kan zowel actief als passief transport worden uitgevoerd.

Op deze manier passeren grote moleculen (eiwitten, DNA), polaire stoffen, waaronder aminozuren en suikers, en ionen het membraan. Dankzij de deelname van eiwitten neemt de transportsnelheid meerdere malen toe in vergelijking met conventionele diffusie. Maar deze versnelling hangt van verschillende redenen af:

• gradiënt van materie binnen en buiten de cel;
• aantal dragermoleculen;
• bindingspercentages van de stof en de drager;
• de snelheid van verandering in het binnenoppervlak van het celmembraan.

Desondanks wordt het transport uitgevoerd dankzij het werk van dragereiwitten, en wordt in dit geval geen ATP-energie gebruikt.

De belangrijkste kenmerken die gefaciliteerde diffusie kenmerken zijn:

1. Snelle overdracht van stoffen.
2. Selectiviteit van transport.
3. Verzadiging (wanneer alle eiwitten bezet zijn).
4. Competitie tussen stoffen (vanwege affiniteit voor eiwit).
5. Gevoeligheid voor specifieke chemische middelen - remmers.

Osmose

Zoals hierboven vermeld, is osmose de beweging van stoffen langs een concentratiegradiënt door een semi-permeabel membraan. Het Lechatelier-Brown-principe beschrijft het proces van osmose het meest volledig. Het stelt dat als een systeem in evenwicht van buitenaf wordt beïnvloed, het de neiging zal hebben terug te keren naar zijn vorige toestand. Het fenomeen osmose werd voor het eerst aangetroffen in het midden van de 18e eeuw, maar kreeg toen niet veel belang. Het onderzoek naar het fenomeen begon pas honderd jaar later.

Het meest belangrijk onderdeel bij het fenomeen osmose is er sprake van een semi-permeabel membraan dat alleen moleculen met een bepaalde diameter of eigenschappen doorlaat. In twee oplossingen met verschillende concentraties zal bijvoorbeeld alleen het oplosmiddel de barrière passeren. Dit gaat door totdat de concentratie aan beide zijden van het membraan hetzelfde is.

Osmose speelt een belangrijke rol in het cellulaire leven. Dit fenomeen zorgt ervoor dat alleen die stoffen die nodig zijn om het leven in stand te houden, erin kunnen doordringen. De rode bloedcel heeft een membraan dat alleen water, zuurstof en voedingsstoffen doorlaat, maar eiwitten die in de rode bloedcel worden gevormd, kunnen er niet uit.

Het fenomeen osmose heeft gevonden en praktisch gebruik thuis. Zonder het zelfs maar te weten, gebruikten mensen tijdens het zouten van voedsel precies het principe van de beweging van moleculen langs een concentratiegradiënt. De verzadigde zoutoplossing ‘haalde’ al het water uit de producten, waardoor ze langer bewaard konden worden.

Inhoudsopgave van het onderwerp "Overdracht van informatie door elektrische excitatie.":
1. Overdracht van informatie door elektrische excitatie. Rustpotentieel.

3. Veranderingen in de extracellulaire kaliumconcentratie (K).
4. De invloed van glia op de samenstelling van de intercellulaire omgeving. Bloed-hersenbarrière.
5. Actiepotentiaal. Tijdsverloop van actiepotentiaal. Repolarisatie.
6. Traceer potentiëlen. De aard van het actiepotentiaal. Drempel en prikkelbaarheid.
7. Geleidbaarheid van het membraan. Ionische stromen tijdens een actiepotentiaal.
8. Kinetiek van ionenstromen tijdens excitatie. Registratie van membraanstromen.
9. Geleiding van natrium (Na) en kalium (K) tijdens een actiepotentiaal.
10. Inactivatie van natrium(Na)-stroom.

Verspreidingspotentieel. Eerder werd opgemerkt dat het rustpotentiaal is ionendiffusiepotentieel, die passief door kanalen in het membraan bewegen. In rusttoestand zijn de meeste open membraankanalen kalium(K)-kanalen; daarom wordt het rustpotentieel in eerste benadering bepaald door deradiënt (K). In afb. Figuur 2.2 toont de afhankelijkheid van de gemeten potentiaal van de extracellulaire kaliumconcentratie (K).

Rijst. 2.2. Afhankelijkheid van rustpotentieel in kikkerspiervezels(ordinaat) van de extracellulaire kaliumconcentratie (K) (abscis, logaritmische schaal). De cirkels geven de waarden aan van de membraanpotentiaal gemeten bij verschillende concentraties kaliumionen [K+]0. De rechte lijn weerspiegelt de relatie tussen het kaliumevenwichtspotentieel en [K+]0, berekend met behulp van de Nernst-vergelijking. Coëfficiënt 58 houdt rekening met de verlaagde lichaamstemperatuur van de kikker.

Na het verschuiven van de extracellulaire K+-concentraties de intracellulaire concentratie blijft aanvankelijk op hetzelfde niveau, en gedurende deze korte tijdsperiode zou het gemeten kalium (K)-potentieel, in overeenstemming met de Nernst-vergelijking, proportioneel moeten veranderen met de logaritme van [K+]0. Dit kalium (K)-potentieel. E(k), aangegeven door de rode lijn in Fig. 2.2. De geregistreerde waarden van het rustpotentiaal in het bovenste bereik liggen zeer dicht bij E(k), maar naarmate [K+]0 afneemt, worden ze steeds minder negatief vergeleken met E(k). Deze discrepantie moet worden toegeschreven aan de relatief grotere bijdrage van de natriumpermeabiliteit PNa bij lage [K+]0-waarden. De afwijking van de geregistreerde rustpotentiaalwaarden van E(k) verdwijnt als de toevoer van natrium (Na) wordt gestopt, bijvoorbeeld door extracellulair natrium (Na) te vervangen door een kation dat niet in staat is tot diffusie, zoals choline. Hieruit volgt dat het normale rustpotentieel ongeveer 10 mV positiever is dan E(k).

Hallo! Volgens de definitie is de concentratiegradiënt gericht van de kant met de lagere concentratie naar de kant met de hogere concentratie. Daarom wordt altijd gezegd dat diffusie tegen de concentratiegradiënt is gericht, d.w.z. van de kant met de hogere concentratie naar de kant met de lagere concentratie.
Als je echter de literatuur leest over de levensactiviteit van een cel, fotosynthese, staat er altijd dat “langs de concentratiegradiënt” – dit is in de richting van afnemende concentratie, en “tegen de concentratiegradiënt in” – in de richting van toenemende concentratie en dus bijvoorbeeld eenvoudige diffusie in cellen (of anders gewone diffusie) is gericht langs de concentratiegradiënt.
Maar er ontstaat een tegenstrijdigheid. Het blijkt dat de uitdrukking ‘langs de concentratiegradiënt’ eigenlijk een beweging is die tegengesteld is aan de richting van de concentratiegradiënt. Hoe kan dit?

Deze hardnekkige en wijdverbreide fout houdt verband met verschillen in het begrip van de richting van de concentratiegradiëntvector in de natuurkunde en biologie. Biologen praten liever over de richting van de concentratiegradiëntvector van een grotere naar een kleinere waarde, en natuurkundigen van een kleinere naar een grotere waarde.