FISIOLOGA NEURONAL Potencial de membrana y potencial de

FISIOLOGÍA NEURONAL Potencial de membrana y potencial de acción José María Calés de Juan Psicofisiología- 2000

POTENCIAL DE MEMBRANA • El potencial de membrana, que se estima en -70 mvol. y que hace referencia al potencial que presenta la membrana neuronal cuando está en reposo (no estimulada), depende de la presencia de aniones en el interior de la celula, para los que la membrana en impermeable, y de altas concentraciones de sodio (Na+) en el exterior y de de potasio (K+) en el interior. • Esta diferencia de potencial (mayor electronegatividad en el interior con respecto al exterior) se mantiene gracias al desequilibrio en la concentración iónica entre el exterior y el interior de la membrana producido por la bomba de sodio-potasio, que, en contra de gradiente y de forma activa con gasto de ATP, ingresa potasio al interior de la célula y expulsa sodio hacia el exterior. Pulse para ver este fenómeno gráficamente La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL M E M B R A N A ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO

POTENCIAL DE ACCIÓN • Observe en el gráfico siguiente qué ocurre si se estimula la fibra (axón) mecánica, química o eléctricamente. • Compruebe que al ser estimulada la fibra se abren los canales para el sodio (NA+), que para equilibrar concentraciones y atraído por la electronegatividad del interior (cargas de distinto signo se atraen) ingresa al interior de la célula, produciendo un cambio en el potencial; que ahora es más electropositivo en el interior con respecto al exterior. Pulse para ver este fenómeno gráficamente La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL OBSERVE M B R A N A ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ ESTÍMULO POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO

POTENCIAL DE ACCIÓN • Como consecuencia de ese cambio de potencial (proceso de despolarización) se alcanza un potencial de aproximadamente + 40 mvol. ; que se denomina potencial de acción. • Una vez que se han producido todos estos fenómenos, se abren los canales para el potasio, que sale al exterior para equilibrar cargas; además, es expulsado por la electropositividad del interior. Nótese que ahora se produce de nuevo un potencial electronegativo entre el exterior y el interior, pero a diferencia del de membrana o reposo, ahora los iones están cambiados de lugar. Hay mayor concentración de sodio dentro que fuera y de potasio fuera que dentro. La bomba de sodio-potasio sigue inactiva. A este fenómeno de cambio de potencial se le denomina repolarización, que puede alcanzar valores muy inferiores a los que había inicialmente, llevando a la membrana a un estado de hiperpolarización. Pulse para ver este fenómeno gráficamente La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL observe M E M B R A N A ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ ESTÍMULO POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO

POTENCIAL DE ACCIÓN • Una vez que ha ocurrido el fenómeno anterior, la bomba de sodio-potasio vuelve a funcionar para restablecer los balances iniciales. Pulse para ver este fenómeno gráficamente La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL M E M B R A N A ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ ESTÍMULO POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO

POTENCIAL DE ACCIÓN OBSERVE TODO EL PROCESO SEGUIDO Pulse para ver este fenómeno gráficamente La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL OBSERVE M E M B R A N A ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ ESTÍMULO POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO

POTENCIAL DE MEMBRANA Y POTENCIAL DE ACCIÓN AHORA PRACTIQUE VD. Vaya contestando según le aparecen los signos de interrogación. Si no sabe la respuesta, haga click con el ratón. Pulse para pasar a la práctica La parte inferior del gráfico (en verde) representa la señal que podría obtenerse con un osciloscopio si se hubiera introducido un electrodo en el interior de la célula y otro en el exterior. La parte de arriba sería la expresión gráfica del balance iónico causante del potencial representado.

ESPACIO EXTRANEURONAL ? ESPACIO INTRANEURONAL ANIONES _ ? ? ? ESTÍMULO POTENCIAL DE MEMBRANA ? - 70 mv ? POTENCIAL DE MEMBRANA LEYENDA EXPLICATIVA GRAN CONCENTRACIÓN DE POTASIO GRAN CONCENTRACIÓN DE SODIO BAJA CONCENTRACIÓN DE POTASIO BAJA CONCENTRACIÓN DE SODIO M E M B R A N A