Biokemi hjælp

Opgave 26 (20 point)

En celle er anbragt i en vandig saltopløsning bestående af KCl og NaCl. Koncentrationen
af Na+ i opløsningen er 138 mM. Ionkoncentrationerne i cellen er (i mM): 158 K+, 32
Na+, 64 mM organiske anioner med en middelvalens z = 2,5. Resten af anionerne
intracellulært udgøres af Cl-. Cellemembranen er permeabel for monovalente ioner, men
impermeabel overfor de organiske anioner. Det antages, at Cl- er i elektrokemisk ligevægt
over membranen, og at nettofluxen af vand over cellemembranen er nul.
a) Beregn den intra- og extracellulære koncentration af Cl-.

Jeg var i starten dybt forvirret over det her spørgsmål, jeg ved jo udelukkende at opløsningen omkring cellen indeholder 138mM Na+ og intracellulært ved jeg at vi har (i mM) 158 K+, 32 Na+ og 64 mM organiske anioner.

Jeg arbejdede så udfra formodningen at en celle altid kemisk set (overordnet) er neutral hvorfor den samlede ladning intracellulært skal være 0,  så jeg stillede en tabel op

Outside                 Inside Cell

NaCl 138mM       32 Na+ mM

KCL xxx mM         158 K+ mM

                              64 mM Anioner^2,5-

Den samlede positive ladning i cellen er 190 mM Kation⁺ og hvis jeg omregner anionerne til at være -1 ladede har vi (64*-2,5) = -160. Dvs. 190 mM Kation⁺ - 160 mM Anion^- for at cellen er neutral må der derfor være 30 mM Cl intracellulært. Er denne fremgangsmåde korrekt?

Nå videre til at finde den ekstracellulære Cl^- koncentration, opgaven fortæller at nettofluxen af vand over cellemembranen er nul, hvorfor opløsningen må være iso-osmotisk med cellen, hvilket betyder der er ligemange partikler (mol) i opløsningen som der er i cellen dvs. Intracellulær mol = extracellulær mol, så jeg lægger mol inden i cellen sammen og får det til (32+158+64+30) = 284 mM i cellen, jeg ved vi har 138 mM Na⁺ hvilket jeg går udfra betyder vi har 138 mM NaCl og da der samlet set skal være 284 mM i opløsningen også må KCL være lig med 284-138 = 146 mM

Hvis alle disse formodninger overhovedet er rigtige så er mit sidste spørgsmål hvad er Cl^- koncentrationen så, jeg har facit og det ser ud som om jeg blot skal tage de to koncentrationer i opløsningen og dividere med 2 dvs. (138+146)/2 = Cl_outside =142mM som min facitliste giver som svar.

Men jeg forstår ikke helt hvorfor man kan gøre dette. Hvis der er nogen der har nogle guldkorn til vigtige tanker man skal gøre sige i disse opgaver og vejledning vil jeg meget gerne høre.

b) Beregn cellens hvilemembranpotentiale (Vm), samt cellemembranens relative
kationpermeabilitet (PNa/PK).
c) Hvor meget ændres cellens volumen, når der tilsættes 50 mM sukrose til
extracellulær væsken? Membranen er impermeabel overfor sukrose (det
forudsættes, at der ikke sker nettobevægelser af ioner over membranen)