2. Mientras una neurona no esté enviando una señal, se dice que está
en "reposo". Al estar en reposo, su interior es negativo con relación
al exterior.
Aunque las concentraciones de los diferentes iones tratan de
balancearse a ambos lados de la membrana, no lo logran debido a
que la membrana celular sólo deja pasar algunos iones a través de
sus canales (canales iónicos).
En el estado de reposo, los iones de potasio (K+) pueden atravesar
fácilmente la membrana, mientras que para los iones de cloro (Cl-)
y de sodio (Na+) es más difícil pasar. Las moléculas
proteicas, cargadas negativamente (A-), en el interior de la
neurona no pueden atravesar la membrana. Además de estos
canales selectivos, existe una bomba que utiliza energía para sacar 3
iones de sodio por cada 2 iones de potasio que bombea al interior
de la neurona.
3. Además de estos canales selectivos, existe una bomba que
utiliza energía para sacar 3 iones de sodio por cada 2 iones
de potasio que bombea al interior de la neurona.
Finalmente, cuando estas fuerzas se balancean, y se mide la
diferencia entre el voltaje del interior y el del exterior de la
célula, se obtiene el potencial de reposo. El potencial de la
membrana en reposo de una neurona es de
aproximadamente -70 mV (mV=milivoltio), es decir que el
interior de la neurona tiene 70 mV menos que el exterior.
En el estado de reposo hay relativamente más iones de
sodio en el exterior de la neurona, y más iones de potasio
en su interior.
4.
5. Si el potencial en reposo indica lo que sucede con la
neurona en reposo, el potencial de acción señala lo que
pasa cuando la neurona transmite información por el
axón, lejos del soma (cuerpo celular). Los neurocientíficos
emplean otras palabras, como "espiga" o "impulso" para
describir el potencial de acción.
El potencial de acción es una explosión de actividad
eléctrica creado por una corriente despolarizadora. Esto
significa que un evento (estímulo) hace que el potencial de
reposo llegue a 0 mV. Cuando la despolarización alcanza
cerca de -55 mV la neurona lanza un potencial de acción.
Este es el umbral. Si la neurona no alcanza este umbral
crítico, no se producirá el potencial de acción.
6. De igual forma, cuando se alcanza el umbral siempre se produce
un potencial de acción estándar ...para cualquier neurona dada el
potencial de acción es siempre el mismo. No existen potenciales
grandes o pequeños en una neurona, todos los potenciales son
iguales. Por lo tanto, la neurona o no alcanza el umbral o se
produce un potencial de acción completo; este es el principio del
"TODO O NADA".
La "causa" del potencial de acción es el intercambio de iones a
través de la membrana celular.
Primero, un estímulo abre los canales de sodio. Dado que hay
algunos iones de sodio en el exterior, y el interior de la neurona
es negativo con relación al exterior, los iones de sodio entran
rápidamente a la neurona. Recuarda que el sodio tiene una carga
positiva, así que la neurona se vuelve más positiva y empieza a
despolarizarse.
7. Los canales de potasio de demoran un poco más en abrirse; una vez
abiertos el potasio sale rápidamente de la célula, revirtiendo la
despolarización. Más o menos en este momento, los canales de sodio
empiezan a cerrarse, logrando que el potencial de acción vuelva a -70
mV (repolarización). En realidad el potencial de acción va más allá de -
70 mV (hiperpolarización), debido a que los canales de potasio se
quedan abiertos un poco más. Gradualmente las concentraciones de
iones regresan a los niveles de reposo y la célula vuelve a -70 mV.
El cambio eléctrico es el potencial de acción. Tiene un seguido de fases
que es la expresión de cambios de permeabilidad de membrana a las
concentraciones de los diferentes iones (Na+ y K+).
Se generan cambios eléctricos que se propagan a lo largo del
axón, dando lugar al impulso nervioso.
El artefacto de la estimulación no es provocado por la neurona. Se
forma cuando se cierra el circuito. Sirve para marcar el instante en el
que se aplica el estímulo. El proceso entero puede durar 5
milisegundos.
8.
9. Resumen Potencial de reposo
● Al estar en reposo, su
• interior es negativo con
• relación al exterior.
● La membrana celular sólo
• deja pasar algunos iones a
• través de sus canales
● Los iones de K+ pueden atravesar fácilmente la membrana,
• mientras que para los iones de Cl- y de sodio Na+ es más difícil pasar.
● Las moléculas proteicas, cargadas negativamente (A-), en el interior de la
neurona no pueden atravesar la membrana.
● Existe una bomba que utiliza energía para sacar 3 iones de sodio por cada
2 iones de potasio que bombea al interior de la neurona.
● El potencial de la membrana en reposo de una neurona es de
aproximadamente -70 mV.
10. Resumen
Potencial de acción
• El potencial de acción señala lo que pasa cuando la neurona
transmite información por el axón, lejos del soma.
• El potencial de acción es una explosión de actividad eléctrica
creado por una corriente despolarizadora.
• Potencial de reposo llegue a 0 mV.
• Cuando la despolarización alcanza cerca de -55 mV la neurona
lanza un potencial de acción.
• La neurona o no alcanza el umbral o se produce un potencial
de acción completo; este es el principio del "TODO O NADA"
