झिल्ली क्षमता

सारा जीवन समुद्र से आता है। इसलिए शरीर में ऐसी स्थितियां हैं जो इन मूल जीवन स्थितियों पर बनती हैं। इसका मतलब है कि जीव में महत्वपूर्ण निर्माण खंड लवण हैं। वे सभी शारीरिक प्रक्रियाओं को सक्षम करते हैं, अंगों का हिस्सा होते हैं और जलीय घोल में आयनों का निर्माण करते हैं। सोडियम और पोटेशियम क्लोराइड कोशिकाओं में प्रमुख लवण हैं। आयनिक रूप में वे प्रोटीन कार्यों के लिए प्रेरक बल होते हैं, कोशिका आंतरिक और बाहरी स्थितियों के बीच परासरणात्मक रूप से सक्रिय घटकों का निर्धारण करते हैं और उच्च क्षमता का कारण बनते हैं। ऐसी ही एक झिल्ली क्षमता है।

झिल्ली क्षमता क्या है?

सभी कोशिकाओं में एक झिल्ली क्षमता विकसित करने का गुण होता है। एक झिल्ली क्षमता को सेल वोल्टेज के बाहर और अंदर के बीच विद्युत वोल्टेज या संभावित अंतर का मतलब समझा जाता है। जब एक झिल्ली में केंद्रित इलेक्ट्रोलाइट समाधान एक दूसरे से अलग होते हैं और झिल्ली आयनों के लिए प्रवाहकीय होती है, तो एक झिल्ली क्षमता होती है।

शरीर में जैविक प्रक्रियाएं बेहद जटिल हैं। झिल्ली क्षमता एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, विशेष रूप से मांसपेशियों और तंत्रिका कोशिकाओं के लिए, और सभी संवेदी कोशिकाओं के लिए भी। इन सभी कोशिकाओं में प्रक्रिया बाकी है। कोशिकाओं को केवल एक निश्चित उत्तेजना या उत्तेजना और वोल्टेज में परिवर्तन द्वारा सक्रिय किया जाता है। परिवर्तन आराम करने की क्षमता से होता है और उस पर वापस लौटता है। इस मामले में, एक विध्रुवण की बात करता है।

यह विद्युत, रासायनिक या यांत्रिक प्रभावों के कारण झिल्ली क्षमता में कमी है। वोल्टेज परिवर्तन एक आवेग के रूप में होता है, झिल्ली के साथ गुजरता है, पूरे जीव में सूचना प्रसारित करता है और तंत्रिका तंत्र में और पर्यावरण के साथ, व्यक्तिगत अंगों के बीच संचार को सक्षम करता है।

कार्य और कार्य

मानव शरीर में कोशिका उत्तेजक होती है और इसमें सोडियम आयन होते हैं, जहां तक ​​वे बाह्य रूप से होते हैं। कुछ सोडियम आयन इंट्रासेल्युलर रूप से मौजूद होते हैं। सेल के अंदर और बाहर के बीच असंतुलन एक नकारात्मक झिल्ली क्षमता बनाता है।

झिल्ली की क्षमता हमेशा नकारात्मक रूप से चार्ज होती है और व्यक्तिगत सेल प्रकारों में निरंतर और विशेषता मान होती है। उन्हें माइक्रोएलेट्रोड्स के साथ मापा जाता है, जिनमें से एक सेल के अंदर होता है और दूसरा एक्सट्रूज़न स्पेस में एक संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में स्थित होता है।

एक झिल्ली क्षमता का कारण आयनों की एकाग्रता में अंतर है। इसका मतलब है कि विद्युत वोल्टेज झिल्ली के पार बनता है, भले ही सकारात्मक और नकारात्मक आयनों का शुद्ध वितरण दोनों तरफ समान हो। एक झिल्ली क्षमता बनाई जाती है क्योंकि कोशिका की लिपिड परत आयनों को झिल्ली सतह पर जमा करने में सक्षम बनाती है, लेकिन गैर-ध्रुवीय क्षेत्रों के माध्यम से प्रवेश नहीं कर सकती है। कोशिका झिल्ली में आयनों के लिए अपर्याप्त चालकता होती है। यह एक उच्च प्रसार दबाव बनाता है। केवल एक पूरे के रूप में ही नहीं, हर एक कोशिका में विद्युत चालकता होती है। प्रसार दबाव तब साइटोप्लाज्म से मार्ग की ओर जाता है।

जैसे ही एक पोटेशियम आयन इन परिस्थितियों में बाहर निकलता है, सेल में सकारात्मक चार्ज खो जाता है।इसलिए आंतरिक झिल्ली की सतह को संतुलन बनाने के लिए नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है। इससे विद्युत क्षमता निर्मित होती है। यह आयनों के पक्ष के हर परिवर्तन के साथ बढ़ता है। यह बदले में झिल्ली की एकाग्रता ढाल को कम करता है और, परिणामस्वरूप, पोटेशियम का प्रसार दबाव। बहिर्वाह बाधित होता है और फिर से एक संतुलन बनाया जाता है।

एक झिल्ली क्षमता का स्तर सेल से सेल में भिन्न होता है। एक नियम के रूप में, सेल सेल के बाहर से नकारात्मक व्यवहार करता है और (-) 50 mV से (-) 100 mV के बीच परिमाण के क्रम में भिन्न होता है। चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं में, बदले में, (-) 30 एमवी की छोटी झिल्ली क्षमता उत्पन्न होती है।

जैसे ही कोशिका का विस्तार होता है, जो मांसपेशियों और तंत्रिका कोशिकाओं में होता है, झिल्ली क्षमता भी स्थानिक रूप से भिन्न होती है। वहां यह मुख्य रूप से प्रसार और सिग्नल ट्रांसमिशन के रूप में कार्य करता है, जबकि यह संवेदी कोशिकाओं में सूचना प्रसंस्करण को सक्षम बनाता है। उत्तरार्द्ध केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में एक ही रूप में होता है।

माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में, झिल्ली क्षमता ऊर्जा चयापचय प्रक्रियाओं के बीच एक ऊर्जावान युग्मन है। आयनों को वोल्टेज के खिलाफ ले जाया जाता है। ऐसी स्थितियों के तहत एक माप मुश्किल है, खासकर अगर यह यांत्रिक, रासायनिक या विद्युत हस्तक्षेप के बिना होना है।

अन्य स्थितियां कोशिका के बाहरी हिस्से में होती हैं, अर्थात् बाह्य तरल पदार्थ में। वहाँ कोई प्रोटीन अणु नहीं हैं, यही वजह है कि अनुपात उलट है। प्रोटीन के अणुओं में एक उच्च चालकता होती है, लेकिन झिल्ली की दीवार को पारित नहीं कर सकता है। सकारात्मक पोटेशियम आयन हमेशा एकाग्रता को संतुलित करने का प्रयास करते हैं। यह बाह्य तरल पदार्थ में अणुओं का एक निष्क्रिय परिवहन बनाता है।

यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि विद्युत चार्ज का निर्माण न हो जाए, फिर से संतुलन में होता है। इस मामले में एक नर्नस्ट क्षमता है। इसका मतलब यह है कि सभी आयनों के लिए एक क्षमता की गणना की जा सकती है, क्योंकि आकार झिल्ली के दोनों तरफ एकाग्रता ढाल पर निर्भर करता है। पोटेशियम के मामले में, भौतिक परिस्थितियों में परिमाण (-) 70 से (-) 90 mV है, और सोडियम के मामले में यह लगभग (+) 60 mV है।

बीमारियाँ और बीमारियाँ

झिल्ली क्षमता का स्तर कोशिकाओं के सामान्य स्वास्थ्य की विशेषता है। एक स्वस्थ कोशिका (-) 70 से (-) 90 mV के क्रम पर है। ऊर्जा का प्रवाह मजबूत है, सेल दृढ़ता से ध्रुवीकृत है। सूक्ष्म ऊर्जा का पचास प्रतिशत ध्रुवीकरण के लिए उपयोग किया जाता है। झिल्ली क्षमता इसलिए उच्च है।

यह एक रोगग्रस्त कोशिका के साथ अलग दिखता है। कम ऊर्जा वाले क्षेत्र के कारण, इसे अपने पर्यावरण से सूक्ष्म ऊर्जा की आवश्यकता होती है। ऐसा करने में, यह या तो क्षैतिज रूप से घूमता है या बाईं ओर मुड़ता है। इन कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता बहुत कम है, जैसा कि सेल कंपन है। कैंसर कोशिकाएं उदा। B. केवल (-) 10 mV का परिमाण है। संक्रमण के लिए संवेदनशीलता इसलिए बहुत अधिक है।