Bioelectricidad de membrana

Características
Bioeléctricas
de
Membrana

Leandro J. de Gregorio

Ayudante del Carril A de Fisiología Humana, U.B.A

2008

Características Bioeléctricas de Membrana
CONCEPTOS ELÉCTRICOS IMPLICADOS

INTRODUCCIÓN
Todas las células de un organismo vivo tiene la

Cuando uno abre el grifo de una bañera, puede ver

capacidad de responder a diferentes estímulos,

que comienza abrotar de la canilla agua que

endógenos o exógenos, generando una respuesta

proviene de un tanque de reserva que se encuentra

específica que dependerá del estímulo en cuestión y

por encima de dicha canilla.

del receptor que cada célula posea.

Aunque

parece

casi

lógico

y

habitualmente

Existen tanto estímulos físicos como el calor y la

estamos acostumbrados a queel agua siempre caiga

presión, químicos como por ejemplo las hormonas y

de niveles más altos hasta aquellos más bajos y

neurotransmisores y también estímulos eléctricos.

rápidamente nos damos cuenta de que el fenómeno

A su vez, dependiendo del receptor que cada
especie celular posea, podrá ser sensible o no a un
determinado estimulo, y por lo tanto generar una
respuestadeterminada.

de gravedad está allí presente, es interesante ir un
poco más allá y analizar el fenómeno.
El agua que está contenida en el tanque a una
determinada

altura,

conserva

una

“energía

Muchas veces, las respuestas celulares tienen un

potencial”, que se traduce en forma de presión

patrón común: tener como respuesta a los diferentes

hidrostática. Como sabemos y deducimosesta presión

tipos de estímulos la variación en forma rápida y

hidrostática proviene de la diferencia de altura entre

transitoria el potencial eléctrico de su membrana

el tanque y la salida de agua, el efecto de la

plasmática mediante el movimiento de iones desde el

gravedad, y el peso específico del agua.

espacio intracelular hacia el extracelular o viceversa.

El grifocerrado, actúa como una resistencia, que

Esto es lo que típicamente se produce en las células

se opone a que el agua comience a fluir desde el

excitables.

tanque hasta la bañera. Si se encuentra totalmente

Típicamente los ejemplos de células excitables son
las neuronas y las fibras musculares. En las primeras

cerrada, será resistencia infinita, y el flujo de agua
será equivalentea cero.

esta variación de potencial que se genera en una

Cuando nosotros abrimos finalmente el grifo, la

región especializada cerca del soma, que se denomina

resistencia disminuye y entonces el agua comienza a

“cono axonal”, se trasladará a lo largo del axón para

fluir desde el tanque a la bañera, transformándose

finalmente a nivel de la placa sináptica producir la

esaenergía potencial contenida en energía dinámica

liberación

(del movimiento o flujo de agua).

del

neurotransmisor.

En

las

fibras

musculares por otro lado, este cambio en el potencial
de

membrana

producirá

como

respuesta

la

contracción muscular.

Como podemos observar en el ejemplo previo
existe un estrecho vínculo entre tres parámetros
fundamentales de ladinámica de fluidos que son:

En este apartado trataremos en mayor detalle los

√

Diferencia de Presión (ΔP)

mecanismos involucrados en la formación de este

√

Flujo (Q)

potencial eléctrico en las membranas celulares y la

√

Resistencia (R)

forma en la que éste varía en respuesta a los

Dicha relación se expresa como lo indica la dinámica

diferentes estímulos.

defluidos en la formula matemática:

-1-

Características Bioeléctricas de Membrana

Q = ΔP

En este nuevo ejemplo, regido ahora por cargas

R

eléctricas, el grifo, sigue actuando como resistencia
cuya unidad es el ohm [Ω], solo que ahora se opone

En ella se entiende rápidamente que el flujo va a

al flujo de cargas en lugar de flujo de agua. Mientras

ser mayor cuanto mayor...