H3: Ion channels and transporters
Requirements for electrical potentials across membranes:
1. Differences in the concentrations of specific ions across the nerve cell membranes
2. These membranes are selectively permeable to some of these ions
- Concentration (diffusion) and electrical force, where they are equal; reversal potential for an ion.
Both ion channels and ion transporters are proteins in the membrane.
Ion transporters (pumping stations); transport ions against the ion gradient form low to high
concentration. This costs energy.
Ion channels (lock); open gates ions will flow from high to low concentration. Need a trigger and be
selective for the ion. Ions flow passively so don’t need energy.
Ion transporters:
ATPase pumps, need ATP to pump the ions. Na/K ATPase pump, is really important one. Protein goes
through different conformations, with different affinity for different ions, protein can switch
between these conformations. ATP dependent phosphorylation (pump mechanism) of the pump is
responsible for 20-40% of the energy consumption in the brain! So just to keep the right
concentration of ions inside the cell.
- Experiment: If you remove ATP or K+ then less Na+ efflux.
Ion exchangers: antiporters and co-transporters. Energy comes from the ion going down his own
gradient. Does not require ATP but use the potential energy from the concentration gradient of
other ions as an energy source. One or more ions are taken up their electrical gradients, while
simultaneously taken another ion (usually Na+) down its gradient.
3) What are the requirements for a good model system to study electrical signalling in nerve cells?
- Good visibility (e.g. zebrafish)
- Phenomenon should be preserved in the model you investigate
Nerve cell that produces action potentials
Experimentally good accessible
Model they came up with -> giant axon of the squid. Large so you can stick electrode in (especially
important when the technology was not so advanced).
Voltage-clamp measurements: measurements of voltage-induced currents. Intra and extracellular solution
should not be in contact also no current clamp. Determine membrane voltage and measure response in
membrane currents.
Current clamp measurements: measurements of current-induced changes in membrane potential. Se how
membrane response.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper mabel46. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €4,49. Je zit daarna nergens aan vast.