Potencial De Membrana

POTENCIAL DE MEMBRANA

El potencial de membrana es una carga eléctrica que es el resultado del equilibrio entre dos fuerzas opuestas: la difusión y la presión electrostática

Difusión: Es el proceso por el cual las moléculas se distribuyen homogéneamente por todo el medio en que están disueltas. Cuando no hay fuerza o barreras que lo impidan, las moléculas se difunden desde las regiones dealta concentración a las de baja concentración. Las moléculas están en constante movimiento, siendo su velocidad proporcional a la temperatura. Solo en el cero absoluto, estas dejan de moverse. A todas las demás temperaturas se mueven, colisionando y cambiando de rumbo en diferentes direcciones, empujándose así unas a otras. El resultado de estas es que se alejan de las regiones en donde están másconcentradas

La fuerza de la presión electrostática: Cuando ciertas sustancias se hallan disueltas en agua se disocian en dos partes, cada una de ellas con una carga eléctrica de signo contrario. Las sustancias que tienen esta propiedad se denominan electrolitos; las partículas cargadas eléctricamente en que se descomponen reciben el nombre de iones, que pueden ser de dos tipos: iones, con cargapositiva y aniones con carga negativa. Antes esto, las partículas con el mismo tipo de carga se repelen entre si y las partículas con diferente tipo de carga se atraen. Así pues, los aniones se repelen entre sí, como los cationes entre ellos: pero los aniones y los cationes se atraen entre sí. La fuerza ejercida por esta atracción o repulsión se llama presión electrostática. Así como la fuerza dedifusión mueve las moléculas desde las regiones de alta concentración a las de baja concentración, la presión electrostática mueve los iones de un lugar a otro: Los cationes son empujados fuera de las regiones con un exceso de cationes, y los aniones son empujados fuera de las regiones con un exceso de aniones.

Iones de los líquidos extracelular e intracelular

El líquido intracelular y ellíquido extracelular contienen diferentes iones. Las fuerzas de difusión y de presión electrostática a las que contribuyen estos iones dan lugar a la potencia de membrana. Hay diferentes iones importantes en estos líquidos, cuatro principalmente: Aniones orgánicos (A-), iones de cloro (Cl-), iones de sodio (Na+), e iones de potasio (K+).

Los aniones orgánicos – proteínas con carga negativa yproductos intermedios de los proceso metabólicos de la célula- se hallan únicamente en el líquido intracelular, los otros tres elementos se hallan en ambos líquidos pero el K+ predomina en el líquido intracelular y el Na+ y el Cl- predomina en el extracelular. El anión orgánico, no puede pasar a través de la membrana del axón; porque la membrana es impermeable a él, pero su presencia en el interiorde la célula contribuye al potencial de membrana

El ión de K+ se concentra en el interior del axón; así las fuerza de difusión tienden a empujarlo fuera de la célula, pero el exterior de la célula tiene una carga positiva respecto al interior de la misma, de modo que la presión electrostática tiende a empujar al catión hacia el interior. De esta forma, las dos fuerza opuestas se equilibran y losiones de potasio tienden a permanecer donde están.

El ión de Cl- presenta una mayor concentración en el exterior del axón. La fuerza de difusión empuja a este ión hacia el interior. Pero, dado que el interior del axón tiene una carga negativa, la presión electrostática empuja al anión hacia el exterior

El ión Na+ se halla en mayor concentración en el exterior del axón, es empujado hacia elinterior de la célula por la fuerza de difusión, y la presión electrostática no impide que el Na+ penetre en la célula; de hecho, la carga negativa del interior del axón atrae al Na+. Sin embargo, se mantiene el equilibrio debido a la participación de otra fuerza que es por la bomba de sodio-potasio que empuja continuamente al Na+ fuera del axón. Esta bomba está integrada por una gran cantidad...