Clase Propagacion Del Impulso Nervioso 2015

BIO 252m 2015
PROPAGACION POTENCIALES DE ACCION

POTENCIAL LOCAL ELECTROTÓNICO (GRADUADO)

•
•
•
•
•

Señales eléctricas locales (no se propagan).
Amplitud variable (graduados).
No tienen período refractario.
Se suman.
Potencial de placa (músculo estriado)
Importantes en la integración sináptica
Potencial postsinápticos
Potencial de receptor

COMPARACIÓN POTENCIAL DE ACCIÓN Y POTENCIAL LOCALPOTENCIAL DE ACCIÓN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Todo o nada.
Código de frecuencias.
No se suman.
Sin decremento.
Umbral de disparo.
Período refractario.
Largas distancias.
Despolarización.

POTENCIAL LOCAL GRADUADO
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Graduado.
Código de amplitud.
Se suman.
Con decremento.
Sin umbral.
Sin período refractario.
Distancias cortas.
Despolarización /hiperpolarización.

…¿Porqué unpotencial electrotónico no se
propaga a grandes distancias?

CIRCUITO RC

Im =

IR

Im =

V
Rm

+

IC

+ C dVm
dt

CARGA Y DESCARGA DE UN CIRCUITO RC

63%
37%

carga

descarga

V(t) = Vmax(1- e-t/ )

V(t) = Vmax e-t/

 = RC = constante de tiempo

POTENCIALES POSTSINAPTICOS
Sumación:

INTEGRACION SINAPTICA

SUMACION TEMPORAL DE POTENCIALES LOCALES

membrana
citoplasma

membrana

Rm

Cm

RiLa conducción pasiva de cargas eléctricas en un axón es análoga a lo que
ocurre en los cables de cobre.
La corriente iónica se reduce con la distancia, fenómeno dependiente de la
resistencia de membrana (Rm) y de la resistencia axial (interna Ri) del “cable”.
La pérdida de corriente con la distancia se traduce en una disminución de la
amplitud de los potenciales electrotónicos.

TEORIA DE CABLE:PROPAGACION ELECTROTONICA

• Pérdida de corriente (fuga) a lo largo de
un segmento celular (axón).
• Disminución de la amplitud del potencial
electrotónico:

V(X)= Vm e-x/ λ
λ = √Rm / Ri

Se define la constante de espacio (lambda) λ como la distancia a la
cual el potencial a disminuido a un 37% de su valor original.

PROPAGACION DEL IMPULSO
• El potencial de membrana cambia en el tiempo según laecuación:

V(t)= Vmax(1- e-t/  )
• El potencial de membrana cambia con la distancia según la ecuación:

V(X)= Vme-x/ λ
… juntando ambas ecuaciones tenemos la “ecuación de cable”:

V(x,t)= λ2 ∂2V -  ∂V
∂x2
∂t
Lo importante es recordar que la propagación pasiva de señales eléctricas depende
de propiedades intrínsecas de la membrana.

LA PROPAGACION DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
El axón no es buenconductor, pierde cargas
En una corta distancia, el flujo de cargas eléctricas se ve muy disminuído.

La propagación de un potencial de acción depende tanto de la activación de los canales
dependientes de potencial como de la propagación electrotónica.

•

El potencial de acción es regenerado a lo
largo del axón, como en una serie de posta
de relevo.

•

Flujos localizados de corriente desde laregión
activa, despolarizan regiones adyacentes de
la membrana.

•

Los canales de Na+ dependientes de voltaje
responden con la apertura de sus compuertas
de apertura/cierre.

•

Un nuevo potencial de acción es gatillado en
la membrana adyacente.

•

Esta secuencia se repite a lo largo de todo el
axón (dendrita, etc.).

•

Los potenciales de acción no decaen en
intensidad mientras se conducen a lo largodel axón.

LA PROPAGACION DEL POTENCIAL DE ACCION ES UNIDIRECCIONAL
•

El potencial de acción se propaga en una dirección,
desde el cono axonal hacia las terminaciones
nerviosas.

•

La región por la cual recién pasó el potencial de
acción no puede volver a ser estimulada por el flujo
de corrientes locales.

•

Durante la repolarización, los canales de Na+
dependientes de voltaje permaneceninactivados,
impidiendo el flujo de Na+ incluso ante una nueva
despolarización (período refractario)

Período refractario

Corrientes localizadas despolarizan las
regiones adyacentes

LA PROPAGACION EN FIBRAS MIELINICAS

Muchas neuronas de vertebrados tienen una capa aislante alrededor de su axón llamada
mielina, la cual es producida por células de Schwann (periferia) y oligodendrocitos
(sistema...