Potenciál, který mají buňky
- Autor: Jana Pilátová
- Vyšlo v časopise Živa 3/2020 na straně 75
V úvodních biologických přednáškách se často filozoficky rozebírá, co je život a jaké má atributy. I kdybychom znali přesné uspořádání všech atomů v organismech, stejně nám to neřekne nic o tom, co jim dává jejich životní energii. Co je ona alchymisticky tajemná vis vitalis? V tomto článku probereme jeden z fascinujících projevů živoucí a doslova elektrizující síly, kterou jsou membránové potenciály. Pro pokusy s nimi nebudete muset shánět žabí stehýnka jako Luigi Galvani, objevitel „živočišné elektřiny“, nabídneme vám počítačovou alternativu v podobě simulátoru membránových potenciálů.
Materiály k výuce – zadání i řešení úlohy a návod pro učitele najdete níže v Souborových přílohách.
K dalšímu čtení v Živě:
Význam a funkce elektrických signálů v rostlinách (2014, 2: 57–59)
Citovaná a doporučená literatura:
FÍLA, Jan, et al. Komunikace. Biologická olympiáda, přípravný text kategorie A a B. Praha: Česká zemědělská univerzita v Praze, 2013.
JIROUNEK, Petr. O šíření signálů v živých organizmech 1–5. Vesmír 1996, 75(2-6).
SILBERNAGL, Stefan; DESPOPOULOS, Agamemnon. Atlas fyziologie člověka, 6. vydání. Praha: Grada Publishing, 2004.
Materiály k výuce
- potencial-ktery-maji-bunky.pdf – Membránové potenciály – návod pro učitele
- potencial-ktery-maji-bunky-1.pdf – Membránové potenciály (úloha Biologické olympiády) – zadání (pdf)
- potencial-ktery-maji-bunky-2.pdf – Membránové potenciály (úloha Biologické olympiády) – řešení (pdf)
- potencial-ktery-maji-bunky.doc – Potenciály – pracovní list zadání (doc)
- potencial-ktery-maji-bunky-1.doc – Potenciály – pracovní list řešení (doc)
Obrazové přílohy
-
Akční potenciál na axonu neuronu. Graf uprostřed ukazuje změny membránového potenciálu a propustnosti membrány pro sodné a draselné ionty během průchodu akčního potenciálu. V klidovém stavu jsou napěťově řízené kanály uzavřeny. Malá počáteční depolarizace otevírá napěťově řízené sodné kanály, takže dochází k masivnímu vtoku Na+ a depolarizaci. Sodné kanály jsou však opět rychle uzavřeny, a tak převládne výtok K+ pomaleji otevíranými napěťově ovládanými draselnými kanály – dochází k návratu potenciálu ke klidovým hodnotám (repolarizaci) a k přesáhnutí těchto hodnot (hyperpolarizaci). Nakonec se pomocí sodnodraselné pumpy obnoví původní rozložení iontů. Podle: S. Silbernagl (2004), volně upravil M. Zouhar
Archiv článků pro pedagogy a studenty
Předplatné Živy
Cena ročního předplatného
od čísla 1/2019 je 354 Kč za šest čísel Živy (tedy 59 Kč za jedno číslo).
Dvouleté předplatné je zrušeno.
Zjistěte, jak si předplatit časopis Živa.
Co je to Živa?
Časopis Živa je populárně vědecký časopis přinášející příspěvky z biologických oborů a zvláštní rubriku věnovanou výuce biologie se zaměřením na nejnovější poznatky.
Navazuje na odkaz svého zakladatele Jana Evangelisty Purkyně. Poslední řada vychází nepřetržitě od roku 1953.
© 2024 Časopis ŽIVA – Rozhled v oboru veškeré přírody.
Založil roku 1853 J. E. Purkyně.
Vydává Nakladatelství Academia,
Středisko společných činností AV ČR, v. v. i., za podpory Akademie věd ČR.