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POTENCIALES DE MEMBRANA Y POTENCIAL DE ACCIÓN

Física básica de los potenciales de membrana
Debido al gran gradiente de concentración de potasio desde el interior hacia elexterior hay una intensa tendencia a que cantidades adicionales de iones de potasio difundan hacia fuera a través de la membrana. A medida que lo hacen transportan cargas eléctricas positivas hacia el exterior, generando electro positividad fuera y electronegatividad dentro de la membrana.
El nivel del potencial de difusión a través de una membrana que se opone exactamente a la difusión neta de union particular a través de la membrana se denomina potencial de Nernst para ese ion.
Cuando una membrana es permeable a varios iones diferentes, el potencial de difusión que se genera depende de tres factores: la polaridad de la carga eléctrica de cada uno de los iones, la permeabilidad de membrana, las concentraciones, así como la ecuación de Goldman.
Medición del potencial de membrana
Es unmétodo sumamente meticuloso que requiere de instrumentos muy precisos de medición. El sistema de medición del potencial de membrana se compone de dos aparatos fundamentales: Un voltímetro muy preciso y una micropipeta con un electrodo incorporado que excita la membrana y mide la diferencia de potencial entre el exterior y el interior.
Potencial de membrana en reposo en los nervios
El potencial demembrana en reposo es la diferencia que se establece entre ambos lados de una membrana cuando la célula está en reposo. Esto se puede dar por dos formas: Por canales de fuga de 〖Na〗^+-K^+ y por medio de la bomba 〖Na〗^+-K^+.
Potencial de acción nervioso
Cuando las fibras nerviosas reciben un estímulo estas son excitadas y transmiten señales generando un potencial de acción. Esto es un cambiorápido en el potencial de la membrana en reposo.
El potencial de acción consta de 3 fases:
> Fase de Reposo: Cuando la membrana esta sin estímulo
> Fase de Despolarización: Se recibe un impulso y se eleva la carga de la membrana.
> Fase de Repolarización: La membrana vuelve a su estado de reposo.
Funciones de otros iones durante el potencial de acción
En el interior del axónhay muchos iones de carga negativa que no pueden atravesar los canales de membrana. Cualquier déficit de iones positivos en el interior de la membrana deja un exceso de estos aniones negativos no difusibles.
Una función importante de los canales de iones calcio activados por voltaje consiste en su contribución en la fase de despolarización en el potencial de acción en algunas células.
Propagacióndel potencial de acción.
Es un potencial de acción que se desencadena en cualquier punto de una membrana excitable habitualmente excita porciones adyacentes de la membrana, dando lugar a la propagación del potencial a lo largo de la membrana. Es decir, las cargas positivas son desplazadas por la difusión hacia dentro a través de la membrana despolarizada, esta carga positiva aumenta el voltajeen una distancia de 1 a 3mma lo largo de la fibra, abriendo los canales de Na+ y produciendo una reacción explosiva del potencial.
-Dirección de la propagación.
No tiene una dirección de propagación única, sino que viaja por toda las direcciones alejándose del estimulo.
-Principio del todo o nada.
El proceso de despolarización viaja por toda la membrana si las condiciones son las adecuadas, ono viaja en absoluto si no lo son ósea, que no genere un voltaje suficiente para el estimulo siguiente.
Restablecimiento de los gradientes iónicos de sodio y potasio tras completarse los potenciales de acción: La importancia del metabolismo de la energía.
La propagación de cada potencial de acción reduce ligeramente la diferencia de concentración de Na+ y K+ en el interior y exterior de la...