Membranspannung und elektrisches Feld

püppi · Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13

Hallo,
eine völlig Unwissende braucht eure Hilfe!
ich bin schon völlig verzweifelt!!Büdde helft mir! traurig

Die Konzentration einer allein vorhandenen Art von einwertigen positiven Ionen im Aussen- und Innenbereich einer körperinneren Zellmembran (Dicke d=10nm) betragen ca = 140 mol/m^3 bzw. ci = 8 mol/m^3

1. Wie groß ist der Betrag der Membran-

spannung Um (Faraday-Konstante

9,64 * 10^4 As/mol)?

2. Welches elektrische Feld E existiert im

Membran-Inneren?

3. Welche Flächenkapazität C/A hat die

Membran?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Das machst du mit der Gleichung für das Nernst-Potential.

Die Spannung an der Membran ist:

R: molare Gaskonstante = 8,31 J/(mol * K)
T: absolute Temperatur (also Einheit K)
F: Faraday-Konstante
z: Wertigkeit des Ions, hier z = 1
c_a: Konzentration des Ions außen
c_i : Konzentration des Ions innen

elektrische Feldstärke E=U/d

püppi · Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13

Hm, aber woher bekomme ich die Temperatur?

Woher weiß ich, dass z=1 ist?

Und was könnte mit Flächenkapazität C/A gemeint sein?

lg Sarah

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

Die Temperatur ist natürlich die Körpertemperatur, denn da läuft das ganze ja ab.
Z = 1, da die ionen einwertig positiv sind.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Die Kapazität eines Kondensators ist

Die Flächenkapazität ist die Kapazität pro Fläche, also:

Die Dielektrizitätskonstante (Einheit Farad/m) ist dabei

Die Permittivitätszahl für das Membranmaterial kenne ich nicht, ich schätze sie grob als irgendwo zwischen

weil 2 der Wert für irgendwelche Öle ist, die eventuell ähnlich wie die organischen Substanzen in der Membran sein könnten, und 81 der Wert für Wasser ist.

Wenn du also grob mal mit 10 rechnest, dann bekommst du damit also für die Flächenkapazität schon mal eine grobe Abschätzung der Größenordnung bis auf einen Faktor von mal oder durch 10.

püppi · Anmeldungsdatum: 13.02.2006 Beiträge: 13

Dankeschön! smile

Was würde ich nur phne euch machen grübelnd