bombas sodio potasio
Física básica de los potenciales de membrana:
Potenciales de membrana provocados por difusión:
En un plazo de aproximadamente un milisegundo de diferencia de potencial entre el interior y el exterior de la membrana plasmática, denominado potencial de difusión, se hace lo suficientemente grande como para bloquear la difusión, adicional netade potasio hacia el exterior, a pesar del elevado gradiente de concentración iónica de potasio.
Relación de potencial de difusión con la diferencia de concentración: potencial de Nernst:
El nivel de potencial de difusión a través de la membrana que se opone exactamente a la difusión neta de un ion particular a través de la membrana se denomina potencial de Nernst. La magnitud de estepotencial viene determinada por el cociente de las concentraciones del ion especifico en los dos lados de la membrana cuanto mayor es este cociente mayor es la tendencia del ion a difundir en una dirección por tanto mayor será el potencial de Nernst para impedir la difusión neta adicional.
Cuando se utiliza esta fórmula habitualmente se asume que el potencial de líquido extracelular se mantiene a unnivel de potencial cero y el potencial de Nernst es el potencial que esta en el interior de la membrana. Si el signo del potencial es positivo si el ion que difunde desde el interior hacia el exterior es un ion negativo y va a ser negativo si el ion es positivo.
Calculo del potencial de difusión del potencial cuando la membrana es permeable a varios iones diferentes:
Esto va a depender detres factores: uno la polaridad de la carga eléctrica, dos la permeabilidad de la membrana y tres las concentraciones de los respectivos iones en el interior y en el exterior de la membrana. Así la ecuación de Goldman o ecuación de Goldman – Hodgkin-Kats da el potencial de membrana calculado en el interior de la membrana cuando participan dos iones positivos univalentes sodio y potasio y un negativocloruro. La importancia y el significado de esta ecuación es: en primer lugar: los iones sodio potasio y cloruro son los mas importantes en la generación de los potenciales de membrana en las fibras nerviosas y musculares. En segundo lugar el grado de importancia de cada uno de los iones en la determinación del voltaje es proporcional a la permeabilidad es decir si la membrana tiene unapermeabilidad cero para los iones potasio y cloruro el potencial de membrana esta dominado totalmente por el gradiente de concentración de los iones sodio y el potencial resultante será el potencial de Nernst para el sodio, en tercer lugar: un gradiente positivo de concentración iónica desde el interior de la membrana hasta el interior produce electronegatividad en el interior de la membrana y en cuartolugar: la permeabilidad de los canales de sodio y potasio experimentan cambios rápidos durante la transmisión de un impulso nervioso, mientras que la permeabilidad de los canales de cloruro no se modifica mucho durante este proceso.
Medición del potencial de membrana:
Uno de los métodos para medir el potencial de la membrana es introducir una pipeta llena de electrolitos en el interior dela fibra, luego se coloca un electrodo llama electrodo indiferente en el líquido extracelular y se mide la diferencia de potencial entre el interior y exterior de la fibra utilizando voltímetro adecuado (aparato que mide voltajes muy pequeños a pesar de la resistencia muy elevada al flujo eléctrico a través de la punta de la micro pipeta). Para registrar los cambios de potencial de membranadurante la transmisión de impulsos nerviosos, el microelectrodo se conecta a un osciloscopio. Después a medida que el electrodo de registro atraviesa la zona de cambio de voltaje en la membrana celular el potencial disminuye bruscamente hasta -90mV pero este vuelve a cero en el momento en que atraviesa la membrana en el lado opuesto de la fibra.
2. Potencial de membrana en reposo de los nervios...
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