22222 potenciales de accion

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Universidad Autónoma de Chihuahua

Facultad de Medicina Campus Parral

Materia: Fisiología Medica

Conducta Eléctrica de la Membrana

Potencial de Membrana:

Potencial de Difusión

Potencial de Acción

Excitación y Registro de Potenciales

Ion: partícula con carga eléctrica.

Canal Iónico: es una proteína de membrana a veces específica que transporta iones y otras moléculas pequeñas a través de la membrana por difusión pasiva o facilitada, es

decir, sin uso de energía.

Polaridad: es la capacidad de un cuerpo de tener dos polos con características distintas.

Impulso Nervioso: es el transporte de información a través de los nervios, y por medio de sustancias como el Sodio y el

Potasio y su interacción con la membrana.

• Potencial de Reposo: es el estado en donde no se transmiten impulsos por las neuronas.

• Potencial de Acción: es la transmisión de impulso a través de la neurona cambiando las concentraciones intracelulares y extracelulares

de ciertos iones. • Potencial de Membrana: es el voltaje que le dan

a la membrana las concentraciones de los iones en ambos lados de ella.

Se le denomina ‘potencial de membrana’ a los cambios

rápidos de polaridad a ambos lados de la membrana

que presentan concentración de iones diferentes.

Producido por una diferencia de concentración iónica a

los dos lados de la membrana.

Ejemplo:

Se puede observar en

la ilustración un

gradiente de

concentración de iones

de K en el citoplasma

de la célula, se le

denomina potencial de

difusión al paso de

iones atraves de la

membrana

Se le conoce como ‘potencial de Nernst, al nivel

potencial de difusión atraves de una membrana que se

opone exactamente a la difusión neta de un ion en

particular

La magnitud de este potencial viene determinado por la

concentración del ion especifico

Se utiliza la siguiente formula:

FEM( Milivoltios) = ±61 log ( Concentración

Interior )

( Concentración

Exterior)Este potencial solo se podrá utilizar cuando solo sea un ion el que

pasara de mayor concentración a menor o viceversa y que sea

monovalente

Calcule el potencial de Nernst en el siguiente caso:

IntracelularExtracelular

K

Na 142 mEq/l

4 mEq/l

Na

K 14O mEq/l

14 mEq/l

FEM (Na): ±61 log 14/142

FEM: ±61 log 0.098

FEM: (61)(1)

FEM: -61

FEM (K): ±61 log 140/4

FEM: ±61 log 35

FEM: (61)(1.54)

FEM: -93.94

Cuando una membrana es permeable a varios iones

diferentes, el potencial de difusión depende de 3

factores

La Polaridad de la Carga Eléctrica de c/u de los iones

La Permeabilidad de la Membrana (P)

Concentraciones de los iones en el interior (i) y en el

exterior (e)

Esta ecuación solo será útil cuando estén dos

compuestos positivos monovalentes y uno negativo

monovalenteNa KC

l+

-

+

El potencial de membrana en reposo de las fibras

nerviosas grandes cuando no transmiten señales

nerviosas es de aproximadamente:

-90mV Es decir el potencial en el interior de la fibra es 90mV

mas negativo que el potencial del liquido extracelular…

90 V, resultantes

, convirtiéndose

en el potencial de

la membrana en

reposo

Potencial de

Difusión de los

Iones 86mV

La Bomba de

Sodio y potasio

aporta 4mV

Toda las membranas celulares cuentan con una potente

bomba Na-K, que se encarga de bombear

continuamente iones sodio hacia el exterior e iones

potasio hacia al interior de la célula.

Aporta -4mV

Na

K

Se trata de una bomba electrógena, pues bombea mas

cargas positivas hacia el exterior que al interior

Dejando un

deficit neto de iones

positivos en el interior

Esta bomba también

genera grandes gradientes

de concentración para el Na y el K

atraves de la membrana nerviosa

Na

Na

K

Las señales nerviosas se transmiten mediante POTENCIALES DE ACCION, que son cambios rápidos del potencial de membrana que se extienden rápidamente a lo largo de la membrana de la fibra nerviosa

Cada potencial de acción comienza con un cambio súbito desde el potencial de membrana negativo hasta un potencial positivo y terminando de nuevo en un potencial negativo

Reposo: Este es el potencial de membrana en reposo antes del comienzo

del potencial de acción, se dice que la membrana esta polarizada debido al potencial negativo que se encuentra en ella

Despolarización: En este momento la membrana se hace muy permeable al sodio, lo

que permite que en numero muy grande de iones con carga + difunda atraves del axón, el estado polarizado se neutraliza…

Repolarizacion: En un plazo de 10milesimas de segundo después de que la

membrana se hizo permeable, los canales de sodio empiezan a cerrarse y los canales de potasio se abren mas de lo normal, restableciendo otra ves un estado de reposo negativo normal.

¿Qué iones intervienen en el cambio de polaridad de la

membrana?

¿Qué ocurre con los canales de sodio al estimular la

neurona?

¿Con qué carga queda el interior y el exterior de la

neurona?

¿Cómo se restablece el estado de reposo?

Para el que cree ,no es

necesaria ninguna

explicación: para el que no

cree toda explicación

Durante el potencial de acción

En el interior del axón hay muchos iones de carga

negativa que no pueden atravesar los canales de la

membrana.

Se incluyen los aniones de las moléculas proteicas y de

muchos compuestos de fosfatos orgánicos

Estos son los responsables del estado de

electronegatividad dentro de la célula cuando hay deficit

de iones K

La membrana de casi todas las células del cuerpo tienen

una bomba de calcio, similar a la de Na-K, donde el

calcio tomara el lugar del sodio

Al igual que la bomba de Na-K, la bomba de K bombea

iones de Ca desde el interior hacia el exterior

Hay abundantes canales de calcio tanto en el musculo

cardiaco como el musculo liso

Siempre que no haya alteraciones en la membrana de la

fibra nerviosa, no se produce ningún potencial de acción

en el nervio normal.

+ -

90mv

Canales de Sodio Abiertos

Repolarizacion

Despolarizacion

Impulso Nervioso

Nivel de O mV

• Las membranas no

cuentan con la

característica de empezar

un impulso desde 0, se

considera que el estimulo

para iniciar la etapa de

Repolarizacion es de -

65mV

En algunos casos la membrana excitada no se

repolariza inmediatamente después de la

despolarización, por el contrario el potencial permanece

en una meseta cerca del máximo potencial durante

muchos milisegundos…

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