Mecanismo del potencial de acción

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCÍON
 CONCEPTO
 MECANÍSMO

DE PRODUCCIÓN
 PROPAGACIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN


Concepto:
Es un conjunto de rápidos
cambios en la polaridad eléctrica de
la membrana neuronal, consecutivos
a un estímulo y que se produce como
resultado de súbitas y alternantes
modificaciones en la permeabilidad
de la membrana a los iones Na+ y K+.

POTENCIAL DE ACCIÓN
MECANISMO DE PROUCCIÓN:
Debemos recordar
que partimos de la situación
de potencial de membrana
en reposo, en la cual el Na+
no difunde fácilmente a
través de la membrana,
mientras que el K+ si lo hace
desde el interior hacia el
exterior, pero que gracias a
la bomba de Na-K las
concentraciones de ambos
iones se mantienen, de
forma tal que el K+ continúa
más concentrado en el
interior y el Na+ en elexterior.

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

De igual manera debemos
recordar que como
resultado de lo anterior la
superficie externa de la
membrana queda cargada
positivamente y la
superficie interna queda
con predominio de cargas
eléctricas negativas,
estableciéndose una
diferencia de potencial
eléctrico entre el exterior
y el interior ( medible con
microvoltímetro ) a la que
llamamos POTENCIAL DE
MEMBRANAEN REPOSO.

POTENCIAL DE ACCIÓN


Hay que recordar, que en la membrana
neuronal no sólo existen los canales de
“escape libre” Na-K que permanecen abiertos
siempre, sino que también, existen otros
numerosos canales, un grupo de ellos
específicos para el Na+ y otro grupo de
canales específicos para el K+, que
permanecen cerrados durante el estado de
potencial de membrana en reposo.
Permanecencerrados por una “puerta de
voltaje” que no es más que un estado
conformacional de las paredes del canal ,
inducido por el voltaje eléctrico (- interior, +
exterior) que prevalece en el estado de reposo
de la membrana. Veamos la siguiente figura.

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Los canales de Na+ tienen una
“compuerta” de activación en su
extremo externo que se mantiene
cerrada mientras el potencial eléctricointerno sea negativo, pero que se abre
cuando el potencial eléctrico interno se
torna positivo y el externo negativo. Al
abrirse penetra mucho Na+, lo que
ocasiona un desplazamiento del
potencial interno, en ese punto, hasta
+35mV, que a su vez provoca el cierre
de la compuerta interna que
interrumpe la entrada de Na+.
 Por otra parte, los canales de K+
tienen una compuerta interna que
permanececerrada mientras el
potencial interno permanezca en los
alrededores de -90mV y se activa,
abriéndose, cuando alcanza valores
próximos a los +35mV, dejando
escapar entonces gran cantidad de K+
al exterior.


POTENCIAL DE ACCIÓN
¿Cómo se desarrollan los
acontecimientos que implican
a estos dispositivos en la
producción del potencial de
acción?.
1.- Primero, tiene que actuar
sobre la membrana ( verfig.)
un estímulo de suficiente
_
intensidad (estímulo umbral)
como para ocasionar una
variación en el potencial
eléctrico local de tal magnitud
que se abran las compuertas
de voltaje externas de los
canales de Na+.
2.- La avalancha de Na+ que ingresa ahora a la neurona,
aumenta las cargas + del lado interno de la membrana en la
misma zona por donde entraron, dejando un déficit de
cargas + dellado externo el cual, se torna ahora negativo.

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4.- El mismo cambio local de
cargas en la superficie
externa de la membrana (de
signo -) por donde se abrieron
los canales de Na+ (ver mitad
superior de la fig.), constituye
un cambio de voltaje local que
desencadena la apertura de
compuertas de voltaje de
_
canales de Na+ contiguos a
los anteriores (ver mitad
inferior de la fig.)con la
consiguiente entrada de más
Na+. Así, sucesivamente se va
produciendo una “ola” en lacual, como efecto “dominó”, se
van abriendo más y más canales de Na+, propagándose este
efecto por toda la superficie de la membrana.

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5.- A medida que este
“frente” de entrada de Na+
va avanzando, se abren por
detrás canales de K+ de
puerta de voltaje, que
permiten un escape de K+...