12.1. Gibbs-Donnan Etkisi
Bir boflluk yar> geçirgen bir zarla birbirinden ayr>-
l>rsa, (A ve B kompartmanlar>) bir elektrolit çözeltisi-
nin iyonlar> her iki tarafa da düzenli flekilde da¤>l>r.
Bu iki boflluktan birisinde yar> geçirgen zardan geçe-
meyen yüklü bir makromolekül bulunursa düzensiz
bir iyon da¤>l>m> olur. iyon da¤>l>m>n> aç>klar (fiekil 1.10).
Protein (makromolekül) geçirmeyen bir zar>n bir
taraf>nda protein ve KCl çözeltisi bulunsun.
A kompartman>nda (proteinli taraf), (-) yüklü klo-
rür anyonu say>s> (+) yüklü potasyum katyonu say>-
s>ndan daha az bulunur (çünkü proteinat (-) yüklü).
Proteinat anyonu (-) yüklü klorür anyonunu yar>
geçirgen zardan B kompartman>na do¤ru iter, buna
karfl>l>k B kompartman>ndaki (+) yüklü potasyum
katyonunu kendine (A kompartman>na) çeker.
K>sacas> biyolojik s>v>larda proteinat
-
anyonu çok-
sa Cl
-
anyonu azd>r veya proteinat
-
anyonu azsa Cl
-
anyonu çoktur. Örne¤in; omurilik s>v>s>nda proteinat
az, klorür çok bulunur.
(A) ve (B) kompartmanlar>nda katyon ve anyonla-
r>n konsantrasyonlar> yönünden flu ba¤lant> vard>r:
K= Katyon konsantrasyonu (K
+
)
A= Anyon konsantrasyonu (CI
--
)
i= Hücre içinde (içerde)
d= flar>da)
Gibbs-Donnan teorisi:
1. Proteinin daha fazla konsantrasyonda bulunmas>
nedeniyle hücre içindeki anyon ve katyon topla-
m>n>n hücre d>fl>ndaki anyon ve katyon toplam>n-
dan büyük olmas> gerekti¤ini,
2. Hücre içindeki (Cl
-
) anyonu miktar>n>n neden da-
ha az oldu¤unu,
3. Hücre içindeki pH de¤erinin neden hücre d>fl> pH
de¤erinden daha düflük oldu¤unu aç>klar.
Gibbs-Donnan olay>nda bir tarafta proteinat bu-
lunmas> nedeniyle (A) ve (B) kompartmanlar> aras>n-
da düzensiz bir iyon da¤>l>m>n>n neden oldu¤u mem-
bran potansiyeli bulunur.
Bu potansiyel 60 mV olup, EKG ve EEG yönün-
den klinik önem tafl>r.
BÖLÜM 1
B
24
A
i
=
A
d
K
d
K
i
fiekil 1-10
Gibbs-Donnan Etkisi