Определить отношение концентраций натрия снаружи и внутри клетки

[Антон Огурцевич]

Определить отношение концентраций натрия снаружи и внутри клетки, если равновесный мембранный потенциал на мембране равен 67 мВ при температуре 20°С. Биофизика. Сделать рисунок.

[Виктор]

Решение: равновесный мембранный потенциал рассчитывается по формуле Нернста:
\[ \Delta \varphi =\frac{R\cdot T}{z\cdot F}\ln \frac{{{C}_{c}}}{{{C}_{v}}}, \]
здесь: R = 8,31 Дж/(Моль∙К)   - универсальная газовая постоянная,  z = 1  - валентность иона натрия,  F = 9,65·10⁴ Кл/моль – постоянная Фарадея, C_c – концентрация снаружи, C_v – концентрация внутри, T = 293 К – абсолютная температура. Тогда:
\[ \ln \frac{{{C}_{c}}}{{{C}_{v}}}=\frac{\Delta \varphi \cdot z\cdot F}{R\cdot T}, \]
\[ \frac{{{C}_{c}}}{{{C}_{v}}}={{e}^{\frac{\Delta \varphi \cdot z\cdot F}{R\cdot T}}}, \]
\[ \frac{{{C}_{c}}}{{{C}_{v}}}={{e}^{\frac{67\cdot {{10}^{-3}}\cdot 1\cdot 9,65\cdot {{10}^{4}}}{8,31\cdot 293}}}={{e}^{2,655}}=14,23. \]
Ответ: 14,23.