Ọrụ nke Electrolytes na Nhazi Eletrik Cell
Nduzi eletriki bụ ihe dị mkpa na ndụ. Ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ usoro ihe ndị dị mkpa dị na ndụ niile—site na mkpụkọ akwara na nnyefe mkpali akwara ruo na mwepụta homonụ—na-adabere n'ike nke mkpụrụ ndụ ịmepụta na ịchịkwa ọkụ eletrik. N'ọnọdụ a, electrolytes na-arụ ọrụ dị mkpa. Electrolytes bụ ihe ndị na-ekewapụ n'ime ion chajị mgbe agbazere na mmiri, dị ka sodium (Na⁺), potassium (K⁺), chloride (Cl⁻), calcium (Ca²⁺), magnesium (Mg²⁺), na bicarbonate (HCO₃⁻). Ion ndị a bụ "ndị na-ebu chajị" bụ isi na sistemụ bayoloji, na-enye mkpụrụ ndụ ohere ịmepụta ọdịiche nwere ike ma na-eduzi akara eletriki. Isiokwu a na-atụle otu electrolytes si arụ ọrụ na mbugharị eletriki sel, usoro ndị metụtara ya, na ihe ndị na-esi na ahụ pụta mgbe a na-emebi nguzozi ha.
Electrolytes dị ka ndị na-ebu chaja n'ime mmiri mmiri dị ndụ
N'adịghị ka waya ígwè ndị na-eduzi ọkụ eletrik site na mmegharị nke elektrọn, ahụ na-eduzi ọkụ eletrik site na mmegharị nke ion n'ime mmiri. Ma mmiri intracellular (n'ime sel ) na mmiri extracellular (mkpụrụ ndụ dị n'èzí) bara ụba na electrolytes, mana ihe mejupụtara ha dị iche. N'ozuzu, mmiri extracellular bụ Na⁺ na Cl⁻, ebe mmiri intracellular bara ụba na K⁺, phosphate, na protein chajị na-adịghị mma. Ọdịiche a na ihe mejupụtara abụghị ihe mberede: mkpụrụ ndụ na-ejigide ya n'amaghị ama iji mepụta njupụta na gradients chajị eletriki nke na-akpata "ọkụ eletrik sel."
Ebe ọ bụ na ion ndị a na-agbaze nwere ike ịkwaga, mgbanwe ọ bụla na nkesa ion—dịka ọmụmaatụ, mmegharị nke K⁺ si na sel pụta ma ọ bụ mmegharị nke Na⁺ n'ime—ga-agbanwe ụgwọ ndị dị n'ime na n'èzí akpụkpọ ahụ. Nke a na-emepụta ọdịiche ike eletrik nke sel nwere ike iji kparịta ụka ma meghachi omume na gburugburu ya.
Akpụkpọ ahụ mkpụrụ ndụ : ihe mkpuchi nke na-eme ka "batrị" dị ndụ nwee ike
Ọkpọkọ eletriki n'ime mkpụrụ ndụ anaghị eme n'enweghị ihe ọ bụla n'ime mmiri ahụ. Akpụkpọ anụ sel , nke mejupụtara lipid bilayer, na-egbochi ion. Akpụkpọ anụ ndị a na-agbaze na-egbochi ion ndị a na-agbaze ka ha ghara ịgafe na akpụkpọ ahụ kpamkpam. Agbanyeghị, akpụkpọ ahụ nwekwara protein pụrụ iche a na-akpọ ọwa ion, ndị na-ebugharị, na ọkpọkọ ndị na-achịkwa mmegharị ion. Njikọta nke akpụkpọ ahụ na-egbochi ihe na-eme ka ion dị iche iche na-emepụta sistemụ dị ka batrị: enwere nkewa nke chajị na ike eletrik enwere ike ịpụta mgbe ọ dị mkpa.
N'ọnọdụ izu ike, ọtụtụ mkpụrụ ndụ nwere ike akpụkpọ ahụ na-adịghị mma n'ime (dịka ọmụmaatụ, ihe dị ka -70 mV na neurons). Ike a na-ebilite site na ọdịiche dị na mkpokọta ion na ikike membrane na-abanye na ion ụfọdụ - karịsịa K⁺.
Ike nke akpụkpọ ahụ izu ike na ọrụ dị mkpa nke potassium
Ihe K⁺ na-emetụta ikike akpụkpọ ahụ izu ike. Ọtụtụ akpụkpọ ahụ sel na-agafe karịa K⁺ karịa Na⁺ n'ihi ọnụnọ nke ọwa "mgbapụta" K⁺. Ebe ọ bụ na njupụta nke K⁺ dị elu n'ime sel, ọ na-agbasakarị. Ka K⁺ na-apụ, chajị dị mma na-ahapụ sel ahụ, na-eme ka ime ahụ ghara ịdị mma. Agbanyeghị, mgbasa nke K⁺ anaghị aga n'ihu ruo mgbe ebighị ebi: chajị na-abawanye na-adịghị mma n'ime sel ahụ na-adọta K⁺ azụ. Nguzozi dị n'etiti ike mgbasa a na ike eletriki bụ ihe na-emepụta ikike akpụkpọ ahụ.
Ọ bụ ezie na K⁺ bụ isi, Na⁺ na Cl⁻ na-enyekwa aka. Obere Na⁺ na-abanye site na ntapu mmiri ga-eme ka ụfọdụ n'ime ebubo na-adịghị mma kwụsị, ebe nkesa nke Cl⁻ dabere na ọnọdụ nke sel na ụdị anụ ahụ.
Mgbapụta Sodium-potassium: na-ejigide ọkwa electrolyte
A gaghị anọgide na-enwe mgbanwe ion ruo ogologo oge na-enweghị usoro mmezi. Nke a bụ ebe mgbapụta sodium-potassium (Na⁺/K⁺-ATPase) na-abata. Mgbapụ a na-eji ike sitere na ATP ebugharị Na⁺ 3 n'ime sel wee wepụta K⁺ 2 n'ime sel ahụ. Na mgbakwunye na ịnọgide na-enwe oke mkpokọta Na⁺ n'èzí na oke mkpokọta K⁺ n'ime, mgbapụta a bụkwa electrogenic n'ihi na ọ na-ebugharị chaja dị mma karịa n'ime, si otú a na-enyere aka ịnọgide na-enwe ike akpụkpọ ahụ na-adịghị mma.
Ọ bụrụ na e nweghị ọkpọ a, akwara ozi agaghị enwe ike izu ike ha, ha agaghịkwa enwe ike ime ka ihe na-emegharị ugboro ugboro. Nke a pụtara na ọrụ eletriki nke mkpụrụ ndụ ahụ dabere kpamkpam na metabolism ike nke na-enye ATP.
Ike ime ihe : otu electrolytes si emepụta ihe mgbaàmà eletriki
A na-ahụ ike eletriki nke ọma n'ime akwara na mkpụrụ ndụ akwara site na ihe omume nke ike ime ihe. Ike ime ihe bụ mgbanwe ngwa ngwa na ike akpụkpọ ahụ, nke na-agbasa n'akụkụ akpụkpọ ahụ dị ka ebili mmiri. Usoro ha dabere na ọwa ion nke nwere oghere voltaji.
1. Depolarization: mkpali na-emepe ọwa Na⁺ nke nwere voltaji, Na⁺ na-abanye ngwa ngwa n'ihi njupụta nke ike na ọkụ eletrik. Mbugharị nke chajị dị mma na-eme ka akpụkpọ ahụ ghara ịdị mma, ọ pụkwara ọbụna ịghọ nke dị mma.
2. Mgbanwegharị: mgbe mwepụta nke oke, ọwa Na⁺ na-emechi/kwụsị ịrụ ọrụ, mgbe ahụ ọwa K⁺ nke nwere oghere voltaji meghere. K⁺ na-apụ na cell, na-eweghachi chaja dị n'ime cell ahụ ka ọ bụrụ nke na-adịghị mma.
3. Oke polarization na mgbake: mgbe ụfọdụ, a na-ahapụ oke K⁺, na-eme ka ohere ahụ dịkwuo njọ karịa ọnọdụ izu ike. Ọwa mmiri na-agbapụta mmiri na Na⁺ na-eweghachi ọnọdụ kwụsiri ike.
Ọrụ nke electrolytes ebe a dị nnọọ kpọmkwem: Na⁺ na K⁺ bụ isi iyi mmiri nke na-akpụzi mmụba na ọdịda nke ike ime ihe. Nsogbu dị na ọkwa Na⁺ ma ọ bụ K⁺ nwere ike ịgbanwe oke mkpali, ọsọ conduction, na ọbụna ikike nke sel ịgba ọkụ.
Calcium: njikọ eletriki na nzaghachi sel
Ọ bụ ezie na Na⁺ na K⁺ na-ekpebi "ebili mmiri eletriki" ngwa ngwa, Ca²⁺ na-arụkarị ọrụ n'ịtụgharị akara eletriki ka ọ bụrụ ihe ndị dị ndụ. Na synapse neuronal, ikike ime ihe na-erute njedebe axon na-emepe ọwa Ca²⁺ nke nwere voltaji. Mbubata nke Ca²⁺ na-akpali ntọhapụ nke neurotransmitters n'ime oghere synaptic. Na akwara, Ca²⁺ na-ejikọkwa mkpali eletriki na mkpụkọ site na usoro mkpali-mkpụkọ. Ya mere, Ca²⁺ bụ electrolyte dị mkpa nke na-atụgharị mbugharị eletriki ka ọ bụrụ ọrụ anụ ahụ a na-ahụ anya.
Chloride na bicarbonate: nkwụsi ike na nguzozi acid-base
Cl⁻ na-arụkarị ọrụ dị ka ihe na-eme ka chajị dị mma ma na-arụ ọrụ dị mkpa na nhazi olu mkpụrụ ndụ. Na neurons, ọwa Cl⁻ (gụnyere ndị GABA na-arụ ọrụ) nwere ike inwe mmetụta mgbochi, ebe mmegharị nke Cl⁻ na-eme ka ọ siere membrane ike iwepụ polarize. Ọzọkwa, ụzọ abụọ HCO₃⁻ na CO₂ dị mkpa maka nchekwa acid-base. Mgbanwe na pH nwere ike imetụta ọrụ nke ọwa ion na protein membrane, si otú a na-emetụta njikọ eletrik n'ụzọ na-apụtaghị ìhè. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, nkwụsi ike eletriki nke mkpụrụ ndụ chọkwara nkwụsi ike kemịkal nke gburugburu ebe obibi.
Mmetụta nke enweghị nguzozi electrolyte na ike eletrik
Enweghị ike ịhazi elektrọlitị nwere ike imebi njikọ eletriki nke mkpụrụ ndụ ma kpatara nnukwu mgbaàmà:
– Hypokalemia (obere K⁺) nwere ike ibute adịghị ike akwara, mgbu, na nsogbu nke ụda obi n'ihi nsogbu repolarization.
– Hyperkalemia (oke K⁺) nwere ike ibelata ọdịiche dị n'ime akpụkpọ ahụ nke na mkpụrụ ndụ na-adị mfe iwepụ polar mana n'ikpeazụ ha agaghị emepụta mkpali nkịtị; n'ime obi, nke a nwere ike igbu mmadụ.
– Hyponatremia (Na⁺ dị ala) na-emetụta osmolality mmiri mmiri ma nwee ike ibute mgbaàmà akwara ozi dịka mgbagwoju anya na ọdịdọ.
– Nsogbu Ca²⁺ nwere ike ịgbanwe ntọhapụ nke neurotransmitter na mkpụkọ akwara; hypocalcemia na-emekarị ka iwe akwara dịkwuo elu.
Ihe atụ a na-egosi na njikọ eletriki abụghị naanị ihe dị na membrane ahụ, kama ọ na-ejikọta ya na homeostasis nke ahụ dum.
Penutup
Electrolytes bụ ntọala nke njikọ eletriki sel. Site na nkesa na-enweghị nhata nke ion n'etiti ime na mpụga sel, akpụkpọ ahụ sel na-emepụta ike eletriki kwụsiri ike. Nfuli ion na ọwa na-edobe ma na-agbanwe gradient a, na-eme ka ikike ime ihe na nnyefe mgbaàmà. Na⁺ na K⁺ bụ ndị isi na mgbanwe ngwa ngwa na voltaji membrane, Ca²⁺ na-atụgharị akara eletriki ka ọ bụrụ nzaghachi ọrụ dịka ntọhapụ na mkpụkọ neurotransmitter, ebe Cl⁻ na HCO₃⁻ na-enyere aka mee ka chajị, olu, na gburugburu kemịkalụ nke sel ahụ guzosie ike. Ya mere, ịnọgide na-enwe nguzozi electrolyte abụghị naanị ihe dị mkpa maka "mmiri mmiri," kamakwa ọ dị mkpa maka nkwukọrịta eletriki nke na-enye ahụ ohere iche echiche, ịkwaga, na ịlanarị.
