breve descripcion del potencial de membrana

1. POTENCIAL DE
MEMBRANA
Benemérita Universidad Autónoma de puebla
Fisiología l
Dr. Rene Hernández Pacheco
Isaura Gomez Bonilla

2. La membrana
plasmática tienen
doble función:
Conservar los
materiales disueltos de
la célula para que no
se escapen al
ambiente.
Permitir el intercambio
necesario de materiales
hacia dentro & fuera de
la célula.
Todos los organismos
responden a la
estimulación externa, una
propiedad conocida como
irritabilidad, las células
por su parte lo hacen
mediante la membrana.
Para la irritabilidad existen
dos clases de células
especializadas, que son la
neurona & el musculo.

3. La diferencia de voltajes a través de la membrana es el potencial de acción .
Se le llama potencial de membrana en las células no excitables, es decir las diferentes a la neurona & la
célula muscular.
En una célula nerviosa o muscular, este mismo potencial se conoce como potencial de reposo porque esta
sujeto a cambios drásticos.
La magnitud & dirección de voltaje a través de la membrana plasmática se determinan por las diferencias en
las concentraciones de iones a ambos lados de la membrana & sus permeabilidades relativas.

4. Voltaje: energía disponible para actuar sobre una carga eléctrica.
El voltaje actua sobre la diferencia de potencial que es la energía que se mueve a través de un
conductor.
Lo anterior hace un flujo de corriente eléctrica que es la corriente eléctrica que pasara o no a
través de:
Conductores: son los que
facilitan el paso de la corriente.
Resistencia: son conductores
que dificultan el paso de
corriente.
Existen algunos materiales con
capacitancia, que es la propiedad
que poseen los materiales
dieléctricos para generar una
diferencia de potencial.

5. En la célula la membrana celular será el
conductor mediante canales proteicos.
La membrana posee capacitancia baja.
Principal ion intracelular K+ (150 mEq): es el
mas importante para poder generar el
potencial.
En reposo es cuando la célula esta en ausencia
de estimulo. Los canales de Na+ cerrados & K+
abiertos.

6. GRADIENTE DE CONCENTRACIÓN
Gradiente de
concentración: mucho
adentro, poco afuera.
Gradiente químico,
gradiente eléctrico es
igual al potencial de
equilibrio que es igual
al gradiente
electroquímico.
este debe ser negativo
para que K+ alcance
potencial de equilibrio.
Alcanza su estado
cuando la energía
química iguala a la
energía eléctrica.
-90 mv K+ deja
de salir
+60 mv potencial
de equilibrio Na+
Aquí entra la capacitancia, es
decir que tan grande tiene que
ser el estimulo o movimiento
de iones para que exista una
reacción o estimulo.

7. ECUACIONES
• Ecuación de NERNST: exclusivo
para un ion
• Ecuación de Voltaje
• Ecuación Goldman : para varios
iones.

8. Gradiente de concentración químico existe en
equilibrio con el gradiente eléctrico, es decir,
negativo atrae a positivo que sale & positivo de
afuera repelé a los que salen.
• Equilibrio, lo mismo que entra es lo mismo que
sale es el potencial de equilibrio
• Eq de K+ = -90mV
• Eq de Na+ = +60mV
•
• Potencial de membrana en reposo = -80mV

9. PROTEÍNAS TRANSMEMBRANALES
Cuando hay un estimulo cambia la polaridad & la proteína que
tenia carga negativa cambia & las compuertas invierten función.
Compuertas: grupos de aminoácidos moviéndose, son proteínas
que cambian rápidamente su estructura química por lo cual
actúan como bomba.
Cuando las compuertas están cerradas es su estado original es
aquí donde se pueden activar las compuertas.
La compuerta de activación es la mas rápida. Al entrar en este
estado se abre.
En estado inactivo las compuertas están abiertas en sentido
opuesto& posteriormente pasara nuevamente a cerrado

11. • Estado umbral es cuando se abren mas canales
de K+, este estado actúa en canales de Na+.
• Posterior a esto para estimular o no a la
membrana existen tres tipo de estímulos:
• Despolarización: cuando el potencial se hace
positivo o se aleja de lo negativo.se trata de un
estimulo supraumbral, de respuesta no
propagada, es decir un estimulo
cataelectrotonico.
• Hiperpolarizacion: es cuando el potencial se
vuelve mas negativo o se aleja de lo positivo. Es
un estimulo subumbral, anaeletrotonico.
• Repolarizacion: cuando el potencial regresa a su
estado normal.

12. Periodo refractario absoluto: no hay
ninguna respuesta ante ningún estimulo.
Generalmente ocurre después del
estimulo umbral & los canales se
encuentran en estado inactivo.
Periodo refractario relativo: se puede
desencadenar una respuesta pero de
menor intensidad & duración debido a
que hay menos canales abiertos. Ocurre
después de la mitad de la repolarización.
En una celula en reposo, si se le aplica
un estimulo subumbral la respuesta será
la misma, se hiperpolarizara & por ende
no habrá respuesta. (Dura 2-5 mS)

13. NEURONA
• La comunicación entre células
es el potencial de acción, actua
como un sistema binario, la ley
del todo o nada.
• Las neuronas se conectan a
otras neuronas, se rodean de
muchas señales & por lo tanto
van a responder a ciertos
estimulos & no a todos.
• Contiene pozos de corriente,
los nodos de ranvier están
llenos de ellos
• El potencial de acción se
propaga, las señales van
saltando de nodo a nodo.

14. POTENCIALES ELECTROLITICOS
Los que despolarizan & vuelven mas excitable a la membrana son potenciales cataelectrotonicos.
Puede haber un estimulo que lo haga mas negativo & que lo hace mas excitable corresponde a potenciales anaelectrotonicos
Despolariza pero no llega al potencial de acción, sin embargo la vuelve mas excitable
 Respuesta no propagada  respuestas locales  Secuandaria a estimulo subumbral.
 Respuesta propagada  estimulo umbral  potencial de acción
Neuronas no responden a todos los estimulos, tiene dos tipos de respuesta:

15. • La neurona hace respuestas electrónicas para poder responder a los estimulos.
• Los potenciales electrotonicos preceden al potencial de acción.

16. • El segmento inicial del axón ordenara los
potenciales de acción & va regulando el paso.
En ausencia de este el primer nodo de Ranvier
tomara su lugar.
• Al llegar se transforma de energía eléctrica en
química, abre los canales de Ca++
• Una vez adentro de la neurona el calcio hace
que las vesículas se peguen a la membrana
presinaptica que tiene proteínas de anclaje &
se haga endocitosis.
• Las vesículas grandes contienen
neuropeptidos
• Las vesículas pequeñas los aminoácidos
• Vesiculas claras, neurotransmisores clásicos.

17. En la hendidura sináptica el
neurotransmisor va a la
membrana postsinptica & se
pega a sus receptores que
funcionan como canales ionicos.
De acuerdo a la carga que se
transmita va a alterar la
conductancia o resistencia (lo
despolariza o hiperpolariza).
Los que despolarizan a la
membrana son potenciales
postsinapticos excitatorios.
Inhibidores son potenciales
postsinapticos inhibitorios.

18. La sinapsis
funciona como
inhibición
Una vez que el
neurotransmisor se adhiere a
la neurona postsinaptica el
neurotransmisor se despega
del receptor & si antes hizo
exocitosis ahora hace
endocitosis.
Si el
neurotransmiror se
recupera de forma
integra se
reincorpora a las
Si sale en pedacitos lo vuelve
a sintetizar en el retículo & lo
envía de nuevo a las vesículas
por medio de microtubulos
que los llevan.