RESUMEN_EXITACION_JOSE_ANTONIO TRUJILLO_ESPINOZA_4A

TAREA 14. EXCITABILIDAD.
3. Propiedades eléctricas de las neuronas (Excitabilidad).
3.1  Propiedades biofísicas de la membrana. Los fenómenos eléctricos celulares pueden considerarse equivalentes a los observados en circuitos eléctricos, ya que responden a las mismas leyes físicas; sin embargo, como la mayoría de los fenómenos biológicos, la capacidad de regenerar y modular esos procesos físicosrequiere del consumo de energía química. Todas las células poseen una diferencia de potencial entre el interior y el exterior celular que se denomina potencial de membrana y que se debe a la existencia de gradientes de concentración iónica a ambos lados de la membrana y a diferencias en la permeabilidad relativa dela membrana celular a las distintas especies iónicas presentes. Además, las célulaseléctricamente excitables (células musculares, células secretoras y neuronas) ejercen sus funciones generando señales eléctricas en términos de cambios del potencial de membrana. Estas señales eléctricas pueden ser: señales breves y de gran amplitud (potenciales de acción), cuya función es transmitir la información rápidamente y a grandes distancias; respuestas más lentas y de menor voltaje quecontrolan la excitabilidad y, por lo tanto, tienen una importante función integradora; y señales de bajo voltaje (potenciales sinápticos), resultantes de la acción sináptica. Estas modificaciones del potencial de membrana resultan de cambios conformacionales de proteínas estructurales de la membrana plasmática, llamados canales iónicos, que provocan variaciones de la permeabilidad selectiva de lamembrana a los iones. Las señales eléctricas en la célula se pueden propagar de forma pasiva como resultado de las propiedades eléctricas de la membrana. Este tipo de actividad eléctrica (que se denomina pasiva, por contraposición a las respuestas activas que entrañan cambios de la permeabilidad de membrana) es de extremada importancia funcional por cuanto determina la extensión espacial y el cursotemporal de las señales subumbrales. En todas las células en general, y en particular en las excitables, existe una diferencia de potencial transmembrana más o menos constante llamada potencial de reposo siendo el interior de la célula negativo con respecto al exterior. Esta diferencia de potencial se debe a la existencia de gradientes de concentración iónica a ambos lados de la membrana y adiferencias de la permeabilidad relativa de la membrana celular a las distintas especies iónicas presentes. Las diferencias de permeabilidad que existen en reposo para distintas especies iónicas se deben a canales iónicos con permeabilidad específica para una determinada especie iónica.
3.2  Canales iónicos y excitabilidad  de la membrana. Las modificaciones del potencial de membrana resultan decambios en la conformación de proteínas estructurales de la membrana plasmática llamados canales iónicos. Estos cambios conformacionales dan lugar a un aumento dela permeabilidad selectiva de la membrana a iones que se encuentran distribuidos asimétricamente a ambos lados de la membrana. Los cambios de permeabilidad y la distribución asimétrica de los iones dan lugar a corrientes iónicas que medianlas modificaciones del potencial de membrana. Este tipo de actividad eléctrica de membrana es la base de lo que se conoce con el nombre de respuestas activas. Los canales iónicos son proteínas integrales de la membrana que permite el paso selectivo de algunos iones, en la presencia de algún estímulo. Son principalmente importantes en células excitables, como las neuronas y los músculos. De hecho,todo el trabajo de las neuronas está relacionado a la función de los canales iónicos. Los canales iónicos catalizan directamente el flujo de iones que provoca los cambios de voltaje a través de una membrana y, simultáneamente actúan como sensores de señales fisiológicas, como cambio de voltaje o cambio en la concentración de un ligando, organizando los cambios eléctricos de la neurona. (Miller,...