电化学梯度

生物学领域中的概念

电化学 梯度 是离子跨膜运动而产生的电化学 势能 梯度,通常包括 电势 梯度和浓度梯度。在生物 细胞 上,这两种梯度往往是同时存在的,是一种维持细胞生命活动的势能,表现为细胞膜两侧的离子浓度梯度和 电压 。

简介

电化学梯度(electrochemical gradient) 质子 跨过内膜向 膜间隙 的转运也是一个生电作用(electrogenesis),即电压生成的过程。因为质子跨膜转运使得膜间隙积累了大量的质子,建立了质子梯度。由于膜间隙质子 梯度 的建立, 使内膜两侧发生两个显著的变化∶ 线粒体膜间隙 产生大量的正电荷,而 线粒体基质 产生大量的负电荷,使内膜两侧形成 电压 ;第二是两侧 氢离子 浓度的不同因而产生pH 梯度 (ΔpH),这两种梯度合称为电化学梯度(electrochemical gradient)。 线粒体内膜 两侧电化学梯度的建立,能够形成 质子 运动力(proton-motive force,Δp),只要有合适的条件即可转变成 化学能 储存起来。

应用领域

环境保护印染 废水 处理中,一般印染废水中有机污染物具有含量高、碱性大,属难处理工业废水。在外加 电场 的作用下,通过一定的 电化学 过程产生大量 自由基 ,利用其强氧化性降解有机污染物。在土壤的 渗透性 比较低的情况下,电化学效应更加明显钢铁的腐蚀随着海洋开发事业的蓬勃发展,微生物腐蚀的研究受到广泛关注。模拟体系—— 海藻酸钙 电极 体系——经典三电极辅助电极——铂片 不锈钢 技术 核电站 大多位于海滨地区,由于大气中氯离子浓度较高且空气湿度较大,不锈钢设备容易发生腐蚀。管道中的 流体 为核岛排放的废液,含有微量的 放射性元素 。表面预处理——水洗 酸洗 钝化 ——水洗 电化学 钝化——水洗钝化膜检验——干燥采用三电极系统,待处理工件为 阳极 。