Potenciales de membrana y Potenciales de accin

Temas Temas1. Fsica de los potenciales de membrana 1. Fsica de los potenciales de membrana 2. Potencial de reposo en membrana nerviosa 2. Potencial de reposo en membrana nerviosa 3. Potencial de accin nerviosa 3. Potencial de accin nerviosa 4.Propagacin del potencial de accin 4.Propagacin del potencial de accin

Composicin qumica Composicin qumica+ K + Sodio: Na Cloro: ClPotasio: Calcio:K+

AnionesNa+ Cl Ca++

Clula

++ Ca

Medio extracelular

potencial de reposo???? potencial de reposo????Qu relacin existe entre los Qu relacin existe entre los gradientes de las gradientes de las concentraciones concentraciones de iones y el valor de iones y el valor en reposo del potencial? en reposo del potencial?

= EK+

RT E K = zF ln

[X ] [X ]i

Cmo se Cmo se mantienen esos mantienen esos gradientes? gradientes? 0

Membranas permeables Membranas permeables slo al K+ slo al K+ Permeables a Permeables a varios (2) iones varios (2) iones

dos ejemplos: dos ejemplos:

Potencial de membrana por Potencial de membrana por difusin difusin

Membrana solo permeable al Membrana solo permeable al potasio potasioLa concentracin de K+ es mayor dentro que fuera de la clula La membrana deja pasar slo al K+

El K+ tiende a fluir de dentro hacia fuera, siguiendo el gradiente de su concentracin

Esto produce una acumulacin de cargas positivas en el exterior y una acumulacin de cargas negativas en el interior

Membrana solo permeable al Membrana solo permeable al potasio potasioLquido Lquido extracelular extracelularPotencial Potencial elctrico elctrico K K

Membrana Membrana selectiva al K selectiva al KGradiente Gradiente concentracin concentracin K K

Gradiente Gradiente concentracin concentracin K K

Lquido Lquido intracelular intracelular

Potencial de equilibrio Potencial de equilibrioSe llega a una situacin en la cual el potencial de membrana toma un valor tal que la fuerza elctrica que acta sobre el el K+ igual a la fuerza qumica y no hay ms flujo neto de este in.

Este valor del potencial de la membrana es el potencial de equilibrio

Para el K+ este potencial es 75 mV

Potencial de equilibrio Potencial de equilibrio Potencial de equilibrio: el valor de V para el cual no hay flujo neto de iones a travs de la membrana Si la membrana es permeable a un nico in, el potencial de equilibrio de ste es el potencial de reposo de la membrana.

V

= EK rest

Potencial de membrana por Potencial de membrana por difusin difusin

Potencial de membrana Potencial de membrana electrgeno electrgeno

Clulas excitables Clulas excitables

Neuronas y clulas musculares. Cambios en el potencial de membrana. Depolarizacin Hiperpolarizacin

Potencial de accin Potencial de accin

Potencial de accin Potencial de accin

Potencial de accin Potencial de accinNa+ K+

Conductancia

milisegundos

Potencial de accin Potencial de accin

Inversin transitoria del potencial elctrico de la membrana.POTENCIAL ELCTRICO 1 ms 0 mV

-70 mV

TIEMPO

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin Se abren cuando el potencial de membrana se hace menos negativo (despolarizacin) De sodio: Muy rpidos Provocan ms despolarizacin Se inactivan

De potasio Menos rpidos Revierten la despolarizacin.

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

+ Na

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

+ Na

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

+ Na

+ Na

Propagacin del potencial de Propagacin del potencial de accin accin

+ Na

+ Na

Potencial de accin en Fibra de Potencial de accin en Fibra de Purkinje Purkinjemeseta

milivoltios

segundos

Velocidad de conduccin Velocidad de conduccin Depende del dimetro del axn Ejemplo: axn gigante del calamar

Mielina

Ritmicidad en tejidos excitables Ritmicidad en tejidos excitablesPotenciales de accin reactivos

hiperpolarizacin

segundos