Hvilemembr

Hvilemembr, ofte kalt hvilemembranpotentialet, er den elektriske potensialforskjellen over plasmamembranen i hvilende celler. I nerveceller og muskelfibre ligger hvilemembranen vanligvis mellom −60 og −70 millivolt (mV), mens i noen skjelettmuskelfibre kan den være nær −90 mV. Inne i cellen er det negativt i forhold til utsiden.

Hovedårsaken til hvilemembranen ligger i gradientene av ioner og membranens selektive permeabilitet. Membranen er mer permeabel for kaliumioner (K+) enn for natriumioner (Na+), noe som driver positive ioner ut av cellen og gjør innsiden mer negativ. Na+/K+-ATPasen (Na+/K+-pumpen) bidrar ved å pumpe tre Na+ ut for hver to K+ inn, og dermed opprettholder ekstracellulære Na+ og intracellulære K+ konsentrasjoner som er nødvendige for hvilepotentialet. Resten av potensialet kan beskrives av begreper som E_K og E_Na; hvilemembranen ligger nær K+-like potensialet, men påvirkes også av Na+ gjennom membranens lekkasjer. Goldman-Hodgkin-Katz-ligningen brukes ofte for å estimere hvilemembranpotentialet ved å ta hensyn til permeabilitetene for flere ioner.

Funksjonelt gir hvilemembranen et stabilt elektrisk utgangspunkt som bestemmer cellens membranens excitabilitet og evne til å generere aksjonspotensialer. Endringer i ionekonsentrasjoner, temperatur, pH og metabolisme kan endre hvilemembranen og dermed hvor lett en celle blir å aktivere.

Måling skjer vanligvis med mikroelektrisk elektrode-teknikk eller patch-clamp-teknikker i vitenskapelige studier.