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Potencial de reposo
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Potencial de Reposo
El impulso nervioso en tipos de neuronas
Función del impulso nervioso
Trasmisión química
a traves de la
sinapsis
MODELO DEL MOSAICO FLUIDO (SINGER Y NICOLSON 1972)
El Potencial de Membrana es la diferenciade cargaeléctricaqueexisteentre el interior y el exterior de la célula. (Vm = Vint – Vext).
Unmétodo para registrar el potencial de la membranaconsiste en conectarmedianteuncable los electrodosintracelular y extracelular a unOsciloscopio.
Cuando las puntas de ambos electrodos se encuentran en el líquidoextracelular, la diferencia de voltajequeexisteentreellas es cero.
Potencial de Reposo.Potencialeléctrico a
través de la membrana en ausencia de
unprocesoactivo de comunicación.
Cuando se inserta en la neurona la punta del
electrodointracelular, el
osciloscopioregistraunpotencialestable de
entre -60 mV y -70 mV y se diceque la
membranaestáPolarizada. (el potencial del
interior de la neurona en reposo es de
alrededor de 70 mVmenorque el del exterior
de la neurona).
Concentración (mM)
Tipos de iones Citoplasma Medio
extracelular
Potasio (K+) 400 20
Sodio (Na+) 50 440
Cloruro (Cl-) 52 560
Aniones
orgánicos (A-)
385 ---
Transporte pasivo facilitado (difusión facilitada).
* Las moléculas hidrófilas (iones (iones como el Na+, K+,
Ca2+, Cl- , glúcidos, aminoácidos...) no pueden atravesar
la doble capa lipídica por difusión a favor del gradiente
de concentración.
* “proteínas transportadoras de la membrana”
actúan como "puertas" para que estas sustancias
* sin gasto de energía, se realiza a favor del gradiente
de concentración
Las sales del tejido neural se separan en partículascargadas positiva (cationes) y negativamente (aniones) denominadasIones.
¿Por quéexistediferencia de cargasentre el interior y el exterior de la neurona?:
MovimientoAleatorio: Los gradientes de concentración de los iones se reducen. Se muevendesdeáreas de alta a zonas de baja concentración.
PresiónElectrostática:Cualquieracumulación de cargas en unazonatiende a dispersarse por la repulsión de las cargas del mismosigno.
Ionesquecontribuyen al potencial de reposo:
Sodio (Na+). (Exterior).
Potasio (K+). (Interior).
Cloro (Cl-). (Exterior).
AnionesOrgánicos (A-). (Interior).
La concentración de Na+ yCl- es mayor en el
exterior de unaneurona en
reposo, mientrasque los iones de K+ y (A-)
estánmásconcentrados en el interior.
La neuronatieneunbajonúmero de
canalespasivos para el Na+ por lo que la
conductancia en
reposoparaesteiónserámásbajaquepara el
K+.
Porsubajaconductancia, a pesar de
lasimportantesfuerzasquímicasyeléctricasqu
e le impulsan al interior celular, la entrada de
Na + esmásbienbaja.
La bomba de Na+/K+
* Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+
hacia el exterior de la membrana y K+ hacia el interior.
* Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad
como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía
necesaria para el transporte.
El movimientopasivo de iones K+ hacia el exterior contrarresta el movimientopasivo de Na+ hacia el interior de la célula.
La bomba traslada activamente al Na+ y el K+ en contra de susgradienteselectroquímicosnetos.
Saca 3 iones Na+ porcada 2 iones K+, por lo que se le denominaelectrogénica: genera unacorrienteiónicaneta de salida.
Hiperpolariza la membranallevándola a un nuevoestado de reposo (estacionario).
Flujo de iones
Los iones de Na+ entran a lasneuronaspor la altacantidad de estos en el exterior ypor la carganegativainterna de reposo (-70 mV).
La membranaesresistente a la difusiónpasivade Na+, por lo que son bombeados al exterior paramantener el equilibrio.
Los iones de K+ son expulsados de la neuronaporsualtaconcentracióninterna.
La membranaofrecemuypocaresistencia a supaso, por lo que son bombeados de forma rápida.
La concentración de Cl-
intracelularpuedecambiarlibrementeporques
ólo se veafectadaporfuerzaspasivas: (el
potencialeléctricoy el gradiente de
concentración)
La membranaofrecemuypocaresistencia al
paso de Cl-, por lo que son expulsados al
exterior debido a la carganegativa del
interior.
Durante unPotencial de Acción el potencial
de membranacambiarápidamente, lo que es
posiblegracias a los CanalesIónicos, untipo
de proteina integral queatraviesa la
membranacelular y que presenta tres
grandespropiedades:
ConducenIones
Reconocen y seleccionanionesespecíficos.
Se abren y cierran en respuesta a
señaleseléctricas, mecánicas y químicas.
CanalesPasivos.Permanecenabiertos y no
se ven influídos por factoresextrínsicos.
Sufunción es el mantenimiento del potencial
de membrana en reposo.
CanalesActivos. Se abren y cierran en
respuesta a variasseñales. Estáncerrados si
la membranaestá en reposo.
FlujoNeto de Cargas Positivas. Es la direccióndel flujo de corriente (iones) que se mueven a través de la membranacelular. Cualquierasea el flujoneto de cargaseste da por resultadounaalteración en la separación de cargasquealtera la polarización.
Una reducción en la separación de las cargasqueconduzca a unpotencial de membranamenosnegativo se denominadespolarización.
Unaumento en la separación de cargasque de por resultadounpotencial de membranamásnegativo se denominahiperpolarización.
Son pasivas las respuestashiperpolarizantes
y las despolarizaciones de baja intensidad.
Si la
despolarizaciónalcanzaundeterminadonivelll
amadoUmbral, la
neuronarespondeactivamentecon la apertura
de canalesiónicosactivados por
voltajequegeneranunPotencial de Acción
de todo o nada.
