rustmembraanpotentiaal

Rustmembraanpotentiaal, vaak afgekort als RMP, is het verschil in elektrische spanning over het plasmamembraan van een cel wanneer deze in rust verkeert. Bij veel dierlijke cellen ligt de RMP ongeveer tussen −60 en −70 millivolt (mV); sommige cellen tonen waarden tussen −40 en −90 mV, afhankelijk van celtype en fysiologische toestand.

Het rustpotentiaal wordt primair bepaald door de concentratiegradiënten van ionen over het membraan en door de membraanpermeabiliteit voor deze ionen. In rust zijn de kaliumkanalen de belangrijkste bepalers: K+ diffundeert naar buiten langs zijn concentratiegradiënt, waardoor de binnenkant negatiever wordt. Na verloop van tijd stabiliseert dit door lekkende kanalen en vooral door de Na+/K+-ATPase pomp, die actief Na+ uit de cel en K+ de cel in pompt om de gradients te handhaven (3 Na+ buiten, 2 K+ binnen). Daarnaast dragen de aanwezigheid van negatief geladen anionen in het cytoplasma en de relatief beperkte permeabiliteit voor Cl− bij aan de ligging van de RMP. De uiteindelijke waarde kan worden begrepen met behulp van de Goldman-equatie, die rekening houdt met de permeabiliteit voor meerdere ionen.

Het rustpotentiaal is essentieel voor de excitabiliteit van zenuw- en spiercellen en dient als basis voor de drempelwaarde en de snelheid van actiet potentials. Het kan veranderen bij afwijkingen in ionconcentraties (bijvoorbeeld hyperkalemie of hypokalemie) of bij stoornissen in ionkanalen en pompwerking, wat de celopwinding en de signaaltransmissie beïnvloedt. Verschillen tussen celtypen en organismen leiden tot karakteristieke RMP-waarden.