È possibile misurare il potenziale di membrana
introducendo un elettrodo nella cellula
Apparecchio di
stimolazione
Apparecchio
di misura
Na+
K+
Na+
K+
Non solo, ma con un secondo elettrodo è anche
possibile iniettare delle cariche all’interno della
cellula (stimolazione elettrica)
Immaginiamo di avere a che fare con una cellula la cui membrana è
permeabile solo al K+
Inizialmente non esiste un gradiente di [K+] a cavallo della membrana
Quindi EK=0
 Vale la Legge di Ohm IK=gKVm
Inizialmente non esiste neppure un gradiente elettrico a cavallo della
membrana
Vm= 0
IK=0
30
20
10
0
-50
-30
-10
10
-10
-20
K
K
-30
30
Vm
Inizialmente:
Non esistono gradienti di [K+] né elettrico a cavallo della
membrana
Vale la Legge di Ohm
IK=gKVm
30
20
10
Successivamente
vengono iniettate
cariche (-) nella cellula
0
-50
-30
-10
10
30
-10
-20
-30
-
K
K
K
Vm< 0
IK<0
Vm
Inizialmente:
Non esistono gradienti di [K+] né elettrico a cavallo della
membrana
Vale la Legge di Ohm
IK=gKVm
30
20
10
Successivamente vengono
iniettate cariche (+) nella
cellula
0
-50
-30
-10
10
30
-10
-20
-30
+
K
K
K
Vm> 0
IK>0
Vm
Quindi, partendo da una situazione in cui non esiste un gradiente di
[K+] a cavallo della membrana, la relazione IK/Vm è la seguente:
IK=gKVm
30
20
La retta
passa per
l’origine,
Vm=0
10
0
-50
-30
-10
10
-10
30
Vm
-20
-30
Cioè, se la cellula non è stimolata elettricamente IK=0.
Mentre, se la membrana è iperpolarizzata (Vm<0) o
depolarizzata (Vm>0) la IK diventa rispettivamente
entrante (IK<0) o uscente (IK>0)
Già inizialmente esiste un gradiente di [K+] a cavallo della membrana
EK0  Vale la Legge di Ohm modificata
IK=gK(Vm-EK)
400
300
200
100
0
-100
-80
-60
-40
-20
0
-100
-200
+
+
+
-
+
+
K
-
K
Vm= EK
IK=0
20
Vm
Esiste un gradiente di [K+] a cavallo della membrana
Vale la Legge di Ohm modificata
IK=gK(Vm-EK)
400
300
200
Successivamente
vengono iniettate
cariche (-) nella cellula
100
0
-100
-80
-60
-40
-20
0
-100
-200
+
-
+
+
+
-
- + +
+ +
- -
+
-
KK
- +
+
-
+
K
K
Vm<
EK
IK<0
20
Vm
Esiste un gradiente di [K+] a cavallo della membrana
Vale la Legge di Ohm modificata
IK=gK(Vm-EK)
400
300
200
Successivamente
vengono iniettate
cariche (+) nella cellula
100
0
-100
-80
-60
-40
-20
0
-100
-200
+
+
-
+
+
+
+
- +
+
+
-
+
-
K
+
-
-
K
+
+
-
+
K
K
Vm>
EK
IK>0
20
Vm
Esiste un gradiente di [K+] a cavallo della membrana
Vale la Legge di Ohm modificata
IK=gK(Vm-EK)
400
300
La retta non
passa per
l’origine
(Vm=0), ma
per il valore
di Vm=EK
200
100
0
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
Vm
-100
-200
Cioè, se la cellula non è stimolata elettricamente IK=0.
Mentre, se la membrana è iperpolarizzata (Vm<EK) o
depolarizzata (Vm>EK) la IK diventa rispettivamente
entrante (IK<0) o uscente (IK>0)