Potentiel membranaire

On ne trouve pas les mêmes ions en milieu extracellulaire ou intracellulaire. Le tableau suivant compare les concentrations dans chacun des milieux [1]:

Pour une cellule non excitable, c'est à dire qui n'est ni un neurone, ni une cellule musculaire, seul le potassium est autorisé à traverser la membrane via des canaux spécifiques et c'est donc la différence de concentration de cet ion qui gouverne la valeur du potentiel membranaire selon l'équation de Nersnt soit:

E_ion = 60xlog(5/140) = -86 mV

Si d'autres ions sont autorisés à traverser la membrane (neurones, muscles), on pondère chaque concentration par la vitesse de passage de l'ion (perméabilité) à travers la membrane et l'on somme au numérateur les concentrations pondérées de chaque cation extracellulaire et de chaque anion intracellulaire pour diviser par la somme des concentrations pondérées de chaque cation intracellulaire et de chaque anion extracellulaire.

Il est important de noter que cette différence de potentiel trouve son origine dans le déséquilibre de charge qui existe de part et d''autre de la surface de la membrane. En aucun cas, il ne peut y avoir d'accumulation de charges à l'intérieur ou à l'extérieur de la cellule, milieux qui restent toujours parfaitement électriquement neutres.

[1] Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al., “Molecular Biology of the Cell”, 4th edition, New York: Garland Science; (2002).