矿质营养教学中“Donnan平衡”的计算

摘要

植物生理学中常用Donnan平衡来解释不消耗代谢能也可以逆浓度梯度积累离子的现象。一些教科书在推导因Donnan平衡所引起的离子浓度变化时设想的条件是:一膜将溶液分为两部分,膜内为非扩散性带负电荷的蛋白质Pr^-和可扩散的阳离子K^+,浓度均为C_i,膜外为可扩散性离子K^+和Cl^-,浓度均为C_0。因膜内无Cl^-,Cl^-将沿浓度梯度向膜内扩散,同时与Cl^-等量的K^+也透入膜内,使电荷保持平衡。假定平衡时有一定量x的K^+与Cl^-进入膜内,这时膜内的K^+浓度为C_i+x,Cl^-浓度为x,膜外的K^+和Cl^-的浓度均为C_0-x(图1)。