Question

As membranas celulares têm, normalmente, cerca de 7,5 nm de espessura. Elas são parcialmente permeáveis, para permitir a passagem de material carregado, conforme a necessidade. Densidades de carga iguais, porém contrárias, se formam nas faces internas e externas dessas membranas, e essas cargas impedem que cargas adicionais passem através da parede celular. É possível modelar uma membrana celular como um capacitor com placas paralelas, sendo que a própria membrana contém proteínas embutidas em um material orgânico e podem dar a ela uma constante dielétrica de aproximadamente 9,94. Qual é a capacitância (em unidades de microFarad) por centímetro quadrado dessa parede celular? 

 

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Answer 1

C ≅ 1,19 μF por cm²

A capacitância de capacitores planos compostos por duas placas paralelas pode ser obtida pela seguinte equação -

C=Q/V

Onde;

Q = carga do capacitor armazenada em Coulomb(C)

V =  Diferença de potencial elétrico em Volts(V)

C = capacitância em Faraday (F)

A capacitância está diretamente relacionada à constante dielétrica do meio entre entre as placas, a área das placas e à distância entre as mesmas. Essa relação pode ser expressa pela seguinte equação -

C = K·Eo.A/d

Eo = 9 x 10⁻⁻¹²

7,5 nm = 7,5 x 10⁻⁹m

C = 9,94. 9 . 10⁻¹². 10⁻⁴/7,5 x 10⁻⁹  

C = 11,93 x 10⁻⁷

C ≅ 1,19 x 10⁻⁶

C ≅ 1,19 μF por cm²