Goldman Hodgkin Katz Equation Calculator は、細胞膜を横切る膜電位を理解する上で重要なツールとして機能します。これは、細胞の挙動を支配する複雑な電気化学プロセスを理解するための基礎です。この式は、細胞内外のさまざまなイオン濃度に基づいて膜電位を決定するのに役立ちます。
ゴールドマン・ホジキン・カッツ方程式計算機の公式
ゴールドマン ホジキン カッツ方程式は次のように表されます。
V_m = (R * T / F) * ln((P_K * [K+]_out + P_Na * [Na+]_out + P_Cl * [Cl-]_in) / (P_K * [K+]_in + P_Na * [Na+]_in + P_Cl * [Cl-]_out))
どこ：
- V_m: 膜電位 (ボルト)。
- R：ユニバーサル気体定数（約 8.314 J/(mol・K)）。
- T: 絶対温度 ケルビン（K）単位。
- F: ファラデー定数 (約 96,485 C/mol)。
- P_K、P_Na、P_Cl: それぞれカリウム、ナトリウム、塩化物イオンの透過率。
- [K+]_out、[Na+]_out、[Cl-]_in: それぞれ細胞外のカリウム、ナトリウム、塩化物イオンの濃度。
- [K+]_in、[Na+]_in、[Cl-]_out: それぞれ細胞内のカリウム、ナトリウム、塩化物イオンの濃度。
一般条件表
理解を容易にするために、イオン濃度、その単位、換算係数に関連してよく検索される用語をまとめた表を示します。これは、手動計算を必要とせずにユーザーを支援します。
| 契約期間 | 意味 | ユニット |
|---|---|---|
| カリウム | 一次細胞内カチオン | mM |
| ナトリウム | 一次細胞外カチオン | mM |
| 塩化 | 重要な細胞外アニオン | mM |
| 膜電位 (V) | 細胞膜間の電位差 | ボルト |
| R (ユニバーサルガス定数) | 方程式で使用される定数 | J/(mol・K) |
| T（温度） | 絶対温度 | ケルビン |
| F (ファラデー定数) | イオンのモル数に関係する電荷定数 | C/モル |
Goldman Hodgkin Katz 方程式計算ツールの例
細胞にカリウムイオン (K+) が存在するシナリオを想像してください。 濃度 外側155 mM、内側20 mM、ナトリウムイオン（Na+）外側60 mM、内側40 mM、塩化物イオン（Cl-）内側110 mM、外側5 mM。透過率の値が与えられると、計算機は膜電位を -0.0704 V と決定します。
よくある質問
Q1.ゴールドマン・ホジキン・カッツの式が重要なのはなぜですか?
A1.この方程式は、細胞膜を横切るイオンの移動が細胞機能にとって重要な膜電位の確立と維持にどのように寄与するかを理解する上で極めて重要です。
Q2.この方程式はさまざまな種類の細胞に適用できますか?
A2.はい、方程式の原理は基本的なものであり、さまざまな種類の細胞に適用され、電気的特性の研究に役立ちます。