La principale différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre est que le potentiel de membrane est la différence de potentiel électrique entre l'extérieur et l'intérieur de la membrane plasmique d'une cellule, tandis que le potentiel d'équilibre est le potentiel de membrane nécessaire pour produire l'équilibre électrochimique.
Différentes substances, en particulier les ions et les nutriments, entrent et sortent de la cellule via la membrane cellulaire. Afin de prendre des ions et des nutriments à l'intérieur de la cellule, les cellules génèrent et maintiennent un potentiel de membrane à travers la membrane plasmique. Le potentiel de membrane est la différence de tension ou de potentiel électrique entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule. Il fonctionne comme une force pour faciliter le mouvement des ions passivement dans une direction. Cependant, le potentiel d'équilibre limite le mouvement des ions à travers la membrane. C'est le potentiel de membrane auquel le flux net est nul à travers la membrane. Par conséquent, au potentiel d'équilibre, les ions ne se déplacent pas dans ou hors de la cellule.
Qu'est-ce que le potentiel de membrane ?
Généralement, il existe une différence de charge ou de tension entre l'intérieur et l'extérieur de la membrane cellulaire. Plus précisément, il existe une tension négative à l'intérieur de la cellule alors qu'il existe une tension positive à l'extérieur de la cellule. Ainsi, le potentiel de membrane est la différence de charge à travers la membrane cellulaire. Cela se produit en raison de la séparation des ions positifs et négatifs à travers la membrane. En fait, le potentiel de membrane est la force qui facilite le mouvement passif des ions dans une direction. Au repos, cette différence de tension est connue sous le nom de potentiel de membrane au repos. Lors de la stimulation, les charges à travers la membrane se modifient et créent un potentiel d'action.
Figure 01: Potentiel membranaire
Plusieurs facteurs déterminent le potentiel de membrane. Ce sont les concentrations d'ions à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule, la perméabilité de la membrane cellulaire aux ions et l'activité des canaux ioniques tels que Na+/K+ -ATPase et Ca++ pompes de transport situées dans la membrane cellulaire.
Qu'est-ce que le potentiel d'équilibre ?
Le potentiel d'équilibre d'un ion est le potentiel de membrane qui équilibre exactement le gradient de concentration de l'ion à travers la membrane. En d'autres termes, le potentiel d'équilibre est le potentiel de membrane nécessaire pour produire l'équilibre électrochimique. Au potentiel d'équilibre, le flux net de cet ion particulier à travers la membrane est nul. Lorsque l'on considère l'ion K+, le potentiel d'équilibre de K+ est la charge négative à travers la membrane qui est nécessaire pour s'opposer au mouvement de K + vers le bas de son gradient de concentration.
Dans les cellules gliales, le potentiel de membrane au repos est égal au potentiel d'équilibre de l'ion K+. De plus, dans les neurones, le potentiel de membrane au repos est très proche du potentiel d'équilibre de K+.
Quelles sont les similitudes entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre ?
- La force électrochimique nette est la différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre.
- Le potentiel de membrane requis pour produire l'équilibre électrochimique est le potentiel d'équilibre.
Quelle est la différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre ?
Le potentiel de membrane est la différence de charge totale entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule. En revanche, le potentiel d'équilibre est le potentiel de membrane qui équilibre exactement le gradient de concentration d'un ion à travers la membrane. C'est donc la principale différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre.
De plus, le potentiel de la membrane force passivement le mouvement des ions dans une direction, tandis que le potentiel d'équilibre limite les mouvements des ions à travers la membrane.
Vous trouverez ci-dessous un résumé de la différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre.
Résumé - Potentiel de membrane vs potentiel d'équilibre
Le potentiel de membrane est la différence de potentiel électrique entre l'intérieur et l'extérieur d'une cellule biologique. D'autre part, le potentiel d'équilibre est le potentiel de membrane nécessaire pour produire l'équilibre électrochimique. Au potentiel d'équilibre, le flux net d'ions devient nul. Par conséquent, il n'y a pas de flux net de cet ion particulier d'un côté de la membrane à l'autre. Ainsi, cela résume la différence entre le potentiel de membrane et le potentiel d'équilibre.
