Potencial de accion

EXPERIMENTO: POTENCIAL DE ACCION.

Objetivos:

• Comprender el comportamiento de las celulas nerviosas (neuronas) antes un estimulo externo medible tal como un pulso de corriente relativamente pequeño, sobrepasando el umbral de potencial de la membrana de la celula nerviosa.
• Analizar las corrientes y conductividades de los diferentes iones mediante la tecnica de voltaje-clamprealizado por Hodgking-Huxley.
• Comprender los cambios que ocurren en una porcion de la membrana del axon como la despolarizacion, repolarizacion e hiperpolarizacion, conocido como las fases de potencial de accion.
• Estudiar los efectos de los diferentes iones sobre la generacion del impulso nervioso.
• Analizar los cambios del voltaje debido a las corrientes ionicas del Na+ y K+ atraves de los canales ionicos regulados por voltaje.
• Estudiar como los bloqueadores farmacológicos bloquean selectivamente la corriente de sodio y potasio.

Materiales:

← una pc
← un tutorial interactivo: C-Clamp y V-Clamp ver3.2
← una memoria USB
← papel milimetrado.

POTENCIAL DE ACCION
POTENCIAL DE MEMBRANA O POTENCIAL DE ACCIÓN
1.- POTENCIALES DE MEMBRANANormalmente hay potenciales eléctricos a través de las membranas en todas las células. De las cuales:
• Las células nerviosas y musculares son AUTOEXCITABLES
• Es decir, son capaces de autogenerar impulsos electroquímicos
• En sus membranas, y en muchos casos, de transmitir señales a lo largo de las mismas.
1.1.-POTENCIALES DE MEMBRANA CREADAS POR DIFUSIÓN
[pic]
[ Na +] intracelular >[ Na ] intracelular = difunde = > cargas + intracel = pero, luego la difusión se frena por esas cargas (+) = POTENCIAL DE NERNST
1.2.-CONCEPTOS
Cuando el potencial de membrana es generado por la por difusión de diferentes iones (por diferente permeabilidad a la membrana)
Depende de:
* Polaridad de la carga eléctrica de cada ión.
* Permeabilidad de la membrana para cada ión.
* [ ] De cadauno de los iones en el int-ext celular.
Esos iones son:
Na+ K+ Cl-
= desarrollan potenciales de membrana en membranas de células neuronales, musculares y nervios de conducción.
= el gradiente de [ ] de cada uno a través de la membrana determina el VOLTAJE del potencial de membrana
La permeabilidad de los canales de Na y K sufren cambios durante la conducción del impulso nervioso. Mientras quelos canales de Cl. no cambian, por lo tanto los cambios de permeabilidad para Na y K son importantes para la: TRANSMISIÓN DE LA SEÑAL A LOS NERVIOS.
Potencial de reposo en la membrana de la célula nerviosa
• De reposo: cuando no están transmitiendo señales = - 90 Mv
• Es producido por:
• DIFUSIÓN PASIVA DEL K: a través de un canal proteico = - 94 Mv
• DIFUSIÓN PASIVA DEL Na: através de canales proteicos pero con menos permeabilidad que el K = + 61 Mv
La combinación de ambos genera un POTENCIAL NETO de – 86 Mv. Donde la bomba de sodio y potasio es:
BOMBA Na-K: Saca 3 Na+ y mete 2 K = - 90 Mv
2.-EL POTENCIAL DE ACCIÓN
• Permite transmitir señales nerviosas en las células nerviosas que Son cambios rápidos del potencial de membrana = y que se desplaza a lo largo dela fibra nerviosa.
ETAPAS:
• REPOSO: la membrana está POLARIZADA con – 90 MV
• DESPOLARIZACIÓN: > permeab Na - entra Na a la cel - se positiviza el interior de la célula (porque el potencial de membrana disminuye a -50-70 Mv y se abren canales de Na por VOLTAJE)
• REPOLARIZACION: < permeab K = sale K al ext = se negativiza el interior celular nuevamente.

2.1.-Inicio delpotencial de acción
• Cualquier acontecimiento que aumente RÁPIDAMENTE el potencial
• De membrana y sobrepase el UMBRAL alrededor de los – 65 Mv
• Provocará que se abran los canales de Na (por voltaje) en forma PROGRESIVA y RECLUTANTE.
2.2.-Propagación del potencial de acción
Es decir, un potencial de acción de un SEGMENTO EXCITABLE de la membrana puede excitar segmentos...