O óvulo elétrico. Após a fecundação, os óvulos de muitas espécies passam por uma rápida mudança na diferença de potencial através de sua membrana externa. Essa alteração afeta o

desenvolvimento fisiológico dos óvulos. A diferença de potencial através da membrana é denominada potencial de membrana, , que é o potencial dentro da membrana menos o potencial fora dela. O potencial de membrana surge quando as enzimas usam a energia disponível em ATP para expelir ativamente três íons de sódio () e acumular dois íons de potássio () no interior da membrana — tornando o interior menos positivamente carregado

que o exterior. Para um óvulo de um ouriço-do-mar, é cerca de ; ou seja, o potencial no interior é menor que no exterior. A membrana do óvulo comporta-se como um capacitor com uma capacitância aproximadamente igual a . A membrana do óvulo não fertilizado é seletivamente permeável a ; ou seja, pode passar facilmente através de certos canais da membrana, mas outros íons não podem. Quando um óvulo de um ouriço-do-mar é fertilizado, canais de na membrana se abrem, entra no óvulo e aumenta rapidamente para , e permanece assim durante vários minutos. A concentração de é aproximadamente igual a no interior do óvulo, mas na água do mar em torno dele. A concentração de é aproximadamente igual a no interior e no exterior. Uma constante útil que liga as unidades elétricas e químicas é o número de Faraday, que tem um valor de cerca de ; ou seja, o número de Avogadro (um mol) de íons monovalentes, como ou , transporta

uma carga de .

Suponha que a alteração em tenha sido provocada pela entrada de , em vez de . Quantos íons de teriam de entrar na célula por unidade de membrana para produzir essa alteração? Metade da quantidade de íons de ; a mesma quantidade de íons de ; o dobro da quantidade de íons de ; não é possível determinar sem conhecer as concentrações de no interior e no exterior do óvulo.

Passo 1

Passo 2

Resposta