impulsos nerviosos
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IMPULSOS NERVIOSOS
LA NEURONAS
IMPULSOS NERVIOSOS
INICIAN
CONDUCEN
¿QUE ES UN IMPULSO NERVIOSO?
¿COMO PUEDE LA NEURONA CONDUCIR UNA SEÑAL A LO
LARGO DE TODA SU LONGITUD, A VECES DE UN METRO?
POTENCIALES DE MEMBRANA
IMPULSO NERVIOSO : Es una onda de oscilación eléctrica que recorre la membrana plasmática
+ + + + +
+
++
-
+
- - - - - -
- --
+
Todas las células vivas (incluso las neuronas), mantienen una diferencia de concentración de iones a través de sus membranas. Existe un ligero exceso de iones positivos en el exterior de la membrana y un ligero exceso de iones negativos en su interior.
Membrana Plasmática
INTRACELULAR
EXTRACELULAR
+ + + + + ++
- - - - - - -
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
Existe una diferencia de carga eléctrica a través de las membranas plasmáticas denominada POTENCIAL DE MEMBRANA. Las cargas tienen el potencial de moverse la una hacia la otra, si es que son capaces de atravesar la membrana.
+ + + + + ++
- - - - - - -
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
La membrana que presenta un potencial de membrana se dice que está POLARIZADA, es decir, tiene un Polo Negativo y un Polo Positivo.
El signo de Voltaje de una membrana indica la carga de la superficie interior de una membrana plasmática. Por ejemplo, el valor – 70 mV indica que la diferencia de potencial tiene una magnitud de 70 mV y que el interior de la membrana es negativo con respecto al exterior.
Si el Voltímetro marca +30 mV indica una diferencia de potencial de 30 mV y que el interior de la membrana es positivo ( con lo que el exterior de la membrana es negativo).
POTENCIALES DE MEMBRANA EN REPOSO
Cuando la Neurona NO está conduciendo impulsos, se dice que está en REPOSO. En reposo, el Potencial de Membrana de la Neurona se mantiene en alrededor de – 70 mV: POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO (PMR).
POTENCIALES DE MEMBRANA EN REPOSO
Este POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO (PMR). Se produce y mantiene mediante un ligero desequilibrio iónico a través de la membrana plasmática de la neurona, utilizando mecanismos de transporte de iones.
POTENCIALES DE MEMBRANA EN REPOSO
PERMEABILIDAD SELECTIVA DE LA MEMBRANA
Presencia de Canales Específicos Transporte de Membrana
La Mayoría: CANALES CON COMPUERTA
Permiten que moléculas específicas difundan a través de la membrana solo cuando está abierta la compuerta de cada canal.
Cl
Cl Cl
Proteínas
Aniones Cloro y moléculas aniónica de proteínas
Membrana Plasmática de la Neurona
Proteínas
Cl
En la membrana plasmática de la neurona, los canales de transporte de los principales aniones (partículas negativas) no existen o están cerradas.
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
ENTONCES, LOS UNICOS IONES QUE PUEDEN MOVERSE SIN PROBLEMAS A TRAVÉS DE UNA MEMBRANA DE NEURONA SON LOS IONES POSITIVOS SODIO Y POTASIO.
OTRO MECANISMO PARA MANTENER EL PMR
LA BOMBA DE SODIO Y POTASIO
Transporte Activo Trasporta iones Sodio e iones Potasio en sentidos opuestos y a velocidades diferentes.
Saca de la Neurona tres iones de Sodio por cada dos iones Potasio que introduce
POTENCIALES LOCALES
Una ligera desviación del Potencial de Membrana en Reposo (PMR) en una región específica de la membrana plasmática recibe el nombre de POTENCIAL LOCAL.
POTENCIALES LOCALES
LA EXCITACIÓN, de la neurona ocurre cuando un estímulo provoca la apertura de los canales de Sodio (Na+) adicionales que permiten entrar más Na+ en la célula.
Na+
Na+Na+ Na+
Na+
Na+
Na+
Na+ Na+Na+
Canales de Sodio
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
DESPOLARIZACION
Cl-
Na+Na+ Na+
Cl-
Na+
Cl-
Na+ Na+ Na+
Canales de Sodio
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
Cl-Cl-Cl-Cl-
Al disminuir el exceso de iones positivos fuera de la membrana, se reduce la magnitud del potencial de membrana. Este movimiento de potencial de membrana hacia cero se denomina: DESPOLARIZACION.
POTENCIAL DE ACCION
Es el Potencial de Membrana de una neurona activa, es decir, que está conduciendo un impulso.
Sinónimo : IMPULSO NERVIOSO
ENTONCES, EL POTENCIAL DE ACCION O IMPULSO NERVIOSO ES UNA OSCILACION ELECTRICA QUE RECORRE LA SUPERFICIE DE LA MEMBRANA PLASMATICA DE UNA NEURONA.
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
1. Un estímulo hace que se abran los canales de Na+ y se permita la difusión de Na+ hacia dentro. Ello hace que se despolarice la membrana.
Estímulo
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
2 Al alcanzarse el potencial umbral se abren los canales de Na+ dependientes del voltaje..
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
3. A medida que entra más Na+ en la célula a través de los canales de Na+ dependientes del voltaje, se despolariza aún más la membrana.
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
4. La Magnitud del Potencial de Acción alcanza su máximo ( a + 30 mV) cuando se cierran los canales de Na+.
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
5. La Repolarización se inicia cuando se abren los canales de K+ y permiten la difusión de K+ al exterior.
PASOS DEL MECANISMO QUE PRODUCE UN POTENCIAL DE ACCION
6. Tras un breve período de despolarización se reestablece el potencial de reposo por la bomba de sodio – potasio y por el retorno de los canales de iones a su estado de reposo..
PERIODO REFRACTARIO
El período refractario es un breve lapso de tiempo durante el cual un área local de la membrana de una neurona resiste la reestimulación.
Estímulo
CONDUCCION DEL POTENCIAL DE ACCION
+ + + + + ++
- - - - - - -
EXTRACELULAR
INTRACELULAR
++++++ +
-------
INTRACELULAR
EXTRACELULAR
En el máximo potencial de acción, el interior de la membrana plasmática de la neurona es positivo con relación al exterior. Es decir, su polaridad es ahora la INVERSA de la del potencial de membrana en reposo.
Este ciclo continúa repitiéndose, ya que cada potencial de acción siempre causa un flujo de corriente local suficiente para superar el potencial umbral de la siguiente región de la membrana.
El potencial de acción NUNCA RETROCEDE Y REESTIMULA LA REGION DE LA QUE ACABA DE VENIR. No puede hacerlo por que el anterior segmento de la membrana permanece en un período refractario demasiado largo para permitir la reestimulación.
LO ANTERIORMENTE MENCIONADO, EXPLICA EL MECANISMO RESPONSABLE
DEL MOVIMIENTO EN UN SOLO SENTIDO DE LOS POTENCIALES DE ACCION A LO LARGO DE AXONES Y
DENDRITAS.
La vaina de mielina está formada por capas de membrana de célula de Schwann llamada mielina. Los intersticios microscópicos entre células de Schwann adyacentes se denominan NODULOS DE RANVIER.
Las Propiedades aislantes de las gruesas vainas de mielina resisten el movimiento iónico y el flujo de corriente local resultante.
Solo pueden producirse cambios eléctricos en los hiatos de la vaina de mielina, es decir, en los NODULOS DE RANVIER.
