含离子交换相变的"掺杂"水-填满通道
软凝聚态物质
2009-11-11 v1 统计力学
细胞行为
摘要
离子通过狭窄的水-填满通道的传输受到高电场势垒的阻碍。后者源于水和周围介质介电常数之大的比值。我们表明,"掺杂",即附着于通道壁面的静电荷,显著降低了势垒。这解释了大多数生物离子通道为"掺杂"的原因。我们指出,在较为一般条件下,通道可能发生离子交换相变(通常为一级相变)。在此类相变期间,离子的有限潜在浓度可能进入或离开通道,或在不同价值的离子之间进行交换。我们讨论了这些相变对生物Ca通道中Na-vs.-Ca选择性的可能影响。我们还指出,二价Ca离子通过其分子化为两个独立激发态来实现传输。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0510327,
title = {Ion exchange phase transitions in "doped" water--filled channels},
author = {J. Zhang and A. Kamenev and B. I. Shklovskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0510327},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 27 figures