Potencial de Nernst: inclinação do potássio

T e [K]ᵢ fixos. Registre E_K em vários [K]ₒ e determine o coeficiente angular de E em função de log₁₀[K]ₒ por década.

Universidade / pesquisa· 22 min·Simulador relacionado: Biofísica, fluidos e geociênciasEquação de Nernst

Objetivo

Determinar a inclinação de Nernst (mV/década) a partir de E_K = (RT/F) ln([K]ₒ/[K]ᵢ). O gráfico de E em função de log₁₀[K]ₒ tem coeficiente angular (RT/F) ln 10.

Materiais

  • Eletrodo seletivo a K⁺
  • Banho de [K]ₒ
  • [K]ᵢ / T conhecidos

Experimento

Teoria

A 20 °C a inclinação ideal de K⁺ é de cerca de 58 mV por cada variação de dez vezes em [K]ₒ. [K]ᵢ e T são conhecidos; E_K está oculto. A montagem é um eletrodo seletivo a K⁺, não uma calculadora do potencial de repouso de Goldman–Hodgkin–Katz.

Procedimento

  1. Anote: a temperatura (20 °C) e o [K]ᵢ intracelular estão fixos e são conhecidos. Ajuste só o [K]ₒ extracelular.
  2. Registre. O eletrodo anota E com um pequeno ruído. Não há E_K ao vivo nem o rótulo «58 mV/década».
  3. Anote: na tabela já se calcula log₁₀[K]ₒ. Repita para pelo menos 6 concentrações, aproximadamente de 2 a 40 mM.
  4. Ajuste a reta E em função de log₁₀[K]ₒ; o coeficiente angular é o resultado em mV/década. Compare com o valor de referência.

Conclusão

A inclinação por década encontrada coincide com (RT/F) ln 10 a 20 °C. As principais incertezas: ruído do eletrodo e a idealização de uma seletividade ideal ao K⁺.