potencial de accion

PROPIEDADES BIOELÉCTRICAS DE LAS MEMBRANAS
1. ORIGEN DEL
POTENCIAL DE
MEMBRANA EN
REPOSO

2. GENERACIÓN
DEL POTENCIAL
DE ACCIÓN (PA)

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Propiedades eléctricas de la membrana
• Las células excitables ejercen sus funciones
generando señales eléctricas en términos de
cambios de potencial de la membrana
plasmática.
• Para realizar su función integradoralas
neuronas operan con señales eléctricas
especializadas, que consisten en la
modificación del potencial de membrana
(Vm).

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Las neuronas son capaces de generar
distintos tipos de señales eléctricas
especializadas, a saber:
 Señales breves y de gran amplitud, llamadas
potenciales de acción (PA); la rápida propagación de la
excitación a lo largo del axóny a sus células blanco.
 Respuestas más lentas y de menor voltaje; por
ejemplo, los potenciales marcapasos, los prepotenciales y
pospotenciales, que controlan la excitabilidad y, por lo
tanto, tienen una importante función integradora.
 Señales de bajo voltaje resultantes de la acción
sináptica, denominadas potenciales sinápticos.

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Papel de la membranacelular en la generación del
potencial de membrana en reposo (PMR)
Espacio
extracelular

Espacio
intracelular

Dra. Carmen C. Gómez R.

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POTENCIAL DE MEMBRANA O DE REPOSO

• El potencial de membrana hace referencia a la
diferencia de cargas eléctricas a través de la
membrana plasmática.
Dra. Carmen C. Gómez R.

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PROTEÍNAS

QUE PARTICIPAN EN EL TRANSPORTE
MEDIADO ATRAVÉS DE LA MEMBRANA

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Dra. Carmen C. Gómez R.

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CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS DE CANAL:
ACTIVABLES

Dra. Carmen C. Gómez R.

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PERMEABILIDAD DE LAS MEMBRANAS
Si una sustancia se encuentra
disuelta a distintas
concentraciones:
• Una de mayor concentración  xe
• Otra de menor concentración  xi

• Desplazamiento desde el medio
de mayorconcentración al de
menor concentración hasta
tratar de alcanzar el equilibrio.

• DIFUSIÓN.

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Dra. Carmen C. Gómez R.

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Potenciales de equilibrio y ecuación de Nernst
• Muchos de los potenciales eléctricos a través de las membranas
celulares se deben al movimiento de iones de una cara a otra de
la membrana a través de los canales iónicos.

• ¿Cómoocurre esto?
Cuando la fuerza causante de
la difusión neta de X+ se
contrarrestadas por el incremento
de la fuerza eléctrica, provoca
que el ion X+ se comience a
mover de 2 a 1.
El potencial busca un equilibrio
entre su gradiente químico y el
gradiente eléctrico, lo que genera
el llamado POTENCIAL DE
EQUILIBRIO

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Ecuación de Nernst

E= diferencia depotencial en el equilibrio
R= Constante de los gases
T= temperatura absoluta (°K)
z= carga eléctrica del ión considerado
F= constante de Faraday
X1 y X2= concentración del ión en ambos
lados de la membrana

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Dra. Carmen C. Gómez R.

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Aplicación de la ecuación simplificada de Nernst
Calcular el potencial de equilibrio
para el potasio el cual presentauna concentración extracelular de
4 mM y concentración intracelular
de 139 mM

Calcular el potencial de equilibrio
para el sodio cuando presenta una
concentración extracelular de 145
mM y concentración intracelular
de 12 mM

Dra. Carmen C. Gómez R.

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Los valores más comunes para
los potenciales de equilibrio de
los iones más importantes,
asumiendo una distribución
normal acada lado de la
membrana son:

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La Ecuación de Nernst
• La ecuación de Nernst define el potencial eléctrico a
través de la membrana que balancea un gradiente
de concentración químico particular de un ion al
cual la membrana es permeable.
• Este potencial es llamado potencial de equilibrio o
potencial reverso.
• Depende del gradiente de concentración y...