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Fluid and Osmotic Pressure Balance and Volume Stabilization in Cells Dedicated to Professor Karl Stark Pister for his 95th birthday

引用

Computer Modeling in Engineering & Sciences 2021年第12期129卷 1329-1350页

作者： Peter M.Pinsky Department of Mechanical Engineering Stanford UniversityStanford94305CAUSA

A fundamental problem for cells with their fragile membranes is the control of their *** primordial solution to this problem is the active transport of ions across the cell membrane to modulate the intracellular osmotic *** this work,a theoretical model of the cellular pump-leak mechanism is proposed within the general framework of linear nonequilibrium *** model is expressed with phenomenological equations that describe passive and active ionic transport across cell membranes,supplemented by an equation for the membrane potential that accounts for the electrogenicity of the ionic *** active ionic transport,the model predicts that the intracellular fluid pressure will be balanced by the osmotic pressure and a new pressure component that arises from the active ionic fluxes.A model for the pump-leak mechanism in an idealized human cell is introduced to demonstrate the applicability of the proposed theory.

关键词： Pump-leak mechanism cell volume regulation active ion transport ion pump membrane transport cell mechanics modified Kedem-Katchalsky equations nonequilibrium thermodynamics phenomenological equations

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