В чем измеряется мембранный потенциал?

Что такое мембранный потенциал и как его измеряют?

Мембранный потенциал — это разность электрических потенциалов между внутренней и внешней стороной клеточной мембраны. Он играет ключевую роль в работе нервных и мышечных клеток, позволяя им передавать сигналы. Чаще всего мембранный потенциал измеряется в милливольтах (мВ).

Например, у большинства нервных клеток в состоянии покоя мембранный потенциал составляет около –70 мВ. Это означает, что внутри клетки электрический заряд на 70 милливольт отрицательнее, чем снаружи. Такой показатель поддерживается в основном за счёт разной концентрации ионов по разные стороны мембраны — особенно ионов калия (K⁺) и натрия (Na⁺).

Вопрос, почему внутриклеточная концентрация ионов калия указывается в моль/л — это справедливо, ведь концентрация действительно измеряется в моль/л. Однако сам мембранный потенциал — это уже не концентрация, а разность потенциалов, поэтому его единица — вольты. Концентрация ионов калия влияет на формирование потенциала, но не измеряется в тех же единицах, что и он сам.

За счёт работы ионных каналов и натрий-калиевого насоса клетка поддерживает высокую концентрацию калия внутри и низкую — снаружи. Это создаёт условия для возникновения и изменения мембранного потенциала при поступлении сигналов. Такие процессы лежат в основе нервного импульса — фундаментального механизма передачи информации в организме.