Potencial de accion

I

POTENCIAL DE ACCIÓN.
“SIMULACIÓN POR COMPUTADORA”
Imagen 1: Neuronas ejemplo de células excitables
El potencial de membrana se encuentra en todo tipo de células, como un resultado inevitable de la separación de los componentes intra y extra celulares por una membrana semipermeable, pero en algunas células como las de nervio, musculo y receptores sensoriales el potencial de membrana aesindispensable para su función principal. Este tipo de células son conocidas como células excitables, en ellas el potencial de membrana constituye una fuente de energía almacenada y el efecto de un estimulo es desencadenar una respuesta para provocar la liberación controlada de energía almacenada. Esta respuesta depende de la actividad sobre las compuertas de numerosos canales iónicos que responden aun estimulo. La apertura o cierre de canales iónicos controla el flujo de corriente iónica dirigida de un lado a otro de la membrana por el gradiente electroquímico de las especies iónicas que atraviesan los canales.

Mecanismos de activación de los canales iónicos.
Los canales iónicos se activan de diferentes formas:
* Cambios en el potencial de membrana.
* Unión de moléculastransmisoras o mensajeras a los centros receptores.
* Por fotoreceptores.
* Por mecanoreceptores.
Cuando los canales se abren se transporta una pequeña corriente cruzando la membrana a través del canal por medio de las especies iónicas que lo atraviesan; y la apertura simultanea de muchos de estos canales produce una corriente suficientemente grande para producir una señal de corriente medible através de la membrana.

Características de la membrana
La membrana tiene propiedades estructurales que le dan lugar a propiedades eléctricas correspondientes.
a. Las fibras nerviosas
Las fibras nerviosas tienen la forma de un cable con un núcleo de baja resistencia encerrado por una membrana de resistencia mayor que incluso puede estar aislada por vainas de mielina ricas en lípidos, peroa pesar de esto:
* Imagen 2. Representación de las propiedades eléctricas pasivas de la membrana mediante un circuito eléctrico sencillo.
El axplasma ofrece aun que poca cierta resistencia al flujo iónico (la cual es inversamente proporcional al diámetro de la fibra).
* La membrana es porosa y cualquier cambio o de potencial tiende a ser contrarestado por movimientos de K+ y Cl- (enconsecuencia la resistencia de la membrana no es infinita pero es mucho mayor si esta se encuentra recubierta por vainas de mielina).
Debido a estas características de la fibra nerviosa un típico potencial generador desaparece por completo a 1mm aproximadamente de su lugar de origen. La disminución de un potencial dado con la distancia depende de la constante de longitud la cual esta dada por lasiguiente relación:
λ=RmRi | Donde: |
| λ= | Constante de longitud |
| Rm= | Resistencia de la membrana |
| Ri= | Resistencia interna |
Imagen 3.Fibras nerviosas
Para poder transportar rápidamente la información a lo largo de centímetros o metros, sin ninguna pérdida de la misma el axón ha desarrollado la capacidad de producir potenciales de acción que siguen la ley del todo o nada. Lospotenciales de acción traducen potenciales graduados en una respuesta que pueda ser transmitida sin pérdida de información y que pueda ser reconvertida en una influencia graduada en su lugar destino, estos, son una forma de liberación de energía almacenada por la membrana debida a la actividad de las bombas metabólicas bajo la forma de corrientes iónicas para producir señales eléctricas.

b.Bases iónicas de los potenciales de acción.
Si una corriente es lo suficientemente grande como para despolarizar la membrana asta su potencial umbral (corriente umbral) se genera un potencial de acción.
Los valores de corriente umbral dependen de diversos factores como:
* La condición de la membrana y de su ambiente
* La duración del pulso de corriente
* La resistencia de la...