membrana potencial



Potencial de membrana
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Polarización de la membrana en el corazón
El potencial de acción cardíaco es un potencial de acción especializado que tiene lugar en el corazón, que presenta propiedades únicas necesarias para el funcionamiento del sistema de conducción eléctrica del corazón.1
El potencial de acción (PA) cardíaco difiere de formasignificativa en diferentes porciones del corazón. Esta diferenciación de PA genera diferentes características eléctricas de las distintas zonas del corazón. Por ejemplo, el tejido conductivo especializado del corazón tiene la capacidad de despolarizarse sin ninguna influencia externa. Esta propiedad se conoce como el automatismo del músculo cardíaco.
La actividad eléctrica de los tejidos especializados deconducción no son aparentes en elelectrocardiograma de superficie (ECG o EKG - de la palabra alemana). Esto se debe a la pequeña masa de estos tejidos en comparación al miocardio.
El músculo cardíaco tiene algunas similitudes con elmúsculo esquelético, así como importantes propiedades únicas. Como los miocitos esqueléticos (y los axones para esta propiedad), un miocito cardíaco dado tieneunpotencial de membrana negativo cuando está en reposo. Una diferencia importante es la duración de los PA:
En un nervio típico, la duración de un PA es de alrededor de 1 milisegundo (ms).
En células musculares esqueléticas, la duración es aproximadamente 2-5 ms.
Sin embargo, la duración del PA ventricular es de 200 a 400 ms.
Estas diferencias se basan en variaciones en la conductancia iónica de cadatipo celular, que son las responsables de los cambios en el potencial de membrana.
Comparando el músculo esquelético y el cardíaco, una diferencia importante es la manera en la que ambos aumentan la concentración mioplásmica de Ca2+ para inducir la contracción:
Cuando el músculo esquelético es estimulado por axones motores somáticos, un flujo de Na+ hacia el interior de la célula rápidamentedespolariza el miocito esquelético y desencadena la liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico.
En miocitos cardíacos, sin embargo, la liberación de Ca2+ desde el retículo sarcoplásmico es inducido por el flujo de Ca2+ hacia el interior celular a través de canales de calcio voltaje-dependientes en elsarcolema. Este fenómeno se denomina liberación de calcio inducida por calcio e incrementala concentración mioplásmica de Ca2+ libre, lo que produce la contracción muscular.
En ambos tipos de músculo, después de un periodo muerto (el periodo refractario absoluto), los canales de potasio se reabren y el flujo resultante de K+ hacia el exterior celular produce la repolarización hasta el estado de reposo. Los canales de calcio voltaje-dependientes en el sarcolema cardíaco normalmente seactivan debido a un flujo de sodio hacia el interior celular durante la fase "0" del potencial de acción (ver más adelante).
Debe observarse que hay importantes diferencias fisiológicas entre las células nodales y las células ventriculares; las diferencias específicas en los canales iónicos y los mecanismos de polarización generan propiedades únicas de las células del nodo sinusal, sobre todo lasdespolarizaciones espontáneas (automatismo del músculo cardíaco), necesarias para la actividad de marcapasos del nodo sinusal.

Principales canales iónicos y corrientes cardíacas

Los canales iónicos son selectivos para diferentes aniones y cationes. Por ejemplo, algunos canales iónicos son selectivos para iones sodio, potasio, calcio y cloro. Es más, un ion particular puede tener diferentescanales responsables de su movimiento a través de la membrana, como ocurre con el potasio. Existen dos tipos de canales iónicos:
dependientes de voltaje, que se abren o cierran en respuesta a cambios en el potencial de membrana; la mayor parte de los canales iónicos que participan en el PA cardíaco son de este tipo;
canales operados por receptores, que se abren o cierran en respuesta a señales...