zum Directory-modus

Tutorial MenueChemie für MedizinerLerneinheit 5 von 19

Chemie für Mediziner: Heterogene Gleichgewichte

Donnan-Gleichgewicht

Abb.1

Ein Donnan-Gleichgewicht stellt sich zwischen zwei Lösungen ein, wenn die trennende Membran nicht nur für das Lösungsmittel, sondern auch für kleine Ionen durchlässig ist. Das Donnan-Gleichgewicht baut sich im Organismus an allen Zellmembranen auf.

Die Abbildung zeigt schematisch den Verlauf. Im Anfangszustand befinden sich in der Zelle negativ geladene Proteine und als Gegenionen K+. Außerhalb der Zelle - also auf der anderen Seite der Membran - befindet sich eine Kaliumchlorid-Lösung. Da die Gesamtkonzentration der umgebenden Lösung größer ist, ist der osmotische Druck außen größer. Die Membran ist für Kalium- und Chlorid-Ionen durchlässig. Die membrangängigen Ionen diffundieren so in die Zelle, dass sich deren Ionenprodukt ausgleicht:

[ K + ] innen [ Cl - ] innen = [ K + ] außen [ Cl - ] außen

In obigem Beispiel:9 · 4 = 6 · 6

Da die Ladungen in beiden Lösungen ausgeglichen (neutral) sein müssen, ergibt sich ein Ungleichgewicht der Ionenverteilung, das Donnan-Potenzial:

Δ E = 0,06 V log [ K + ] i n n e n [ K + ] a u ß e n

Da sich in der Zelle zusätzlich die Proteine befinden, ist nun der osmotische Druck in der Zelle größer.

Seite 36 von 46