Hvilepotensialet: Elektrisk spenning over cellemembranen

Hvilepotensialet (hvilespenning) er spenningsforskjellen over cellemembranen. Viktig for nevroner og muskelceller for å drive endringer: aksjonspotensialer, muskelkontraksjon, likevektsprosesser.

Opphav

Varierende ionkonsentrasjoner i cytosolen og organeller. Ioner (ladede) skaper ladeforskjell → elektrisk potensialforskjell. Celler opprettholder dette via proteinjonpumper/kanaler. Når forskjellen opprettholdes = hvilepotensialet.

Nøkkelioner: Natrium (Na+) og Kalium (K+)

K+ høyere innenfor cellen, Na+ høyere utenfor. Opprettholdes av Na+/K+-ATPase pumpe (bruker ATP). Pumper 3 Na+ inn for 2 K+ ut → indre mer negativt. Spesielt viktig for nevroner: spenningsforskjell driver aksjonspotensialer.

Aksjonspotensial i nevroner

Genereres når hvilepotensialet forstyrres. Strøm av Na+ inn → depolarisering. Ved terskelverdi: aksjonspotensial avfyres, signalet går videre. Deretter: K+ ut (hyperpolarisering – potensialet faller under hvilenivå). Repolarisering via Na+/K+-ATPase gjenoppretter hvilepotensialet.

Muskelceller og Kalsium (Ca2+)

Ca2+ lagres i sarkoplasmatisk retikulum (høy konsentrasjon). Elektrisk signal → retikulum åpnes → Ca2+ ut → binder til filamente → muskel trekker sammen. Hvilepotensialet avgjørende for å utløse prosessen.