Tema impartido en la U.C.Morfofisiología III de Ing. Biomédica de la UNEFM

1. PotencialPotencial de Acciónde Acción
Dra. Emnys SegoviaDra. Emnys Segovia

2. UNIDAD TEMÁTICA
Sistema nervioso
OBJETIVO DIDÁCTICO
Concepto de potencial de acción, propagación, dirección y velocidad
Concepto de arco reflejo y sus componentes.

3. Bomba sodio-PotasioBomba sodio-Potasio
• El transporte sodio-potasio en una membrana está mediado por la bombaEl transporte sodio-potasio en una membrana está mediado por la bomba
• En una membrana en reposo, la bomba continuamente bombea sodio hacia elEn una membrana en reposo, la bomba continuamente bombea sodio hacia el
exteriorexterior
• Por difusión se originan ponteciales de membrana que inducen la sólida del potasioPor difusión se originan ponteciales de membrana que inducen la sólida del potasio
• Se trata de una bomba electrógena porque bombea mas cargas positivas hacia elSe trata de una bomba electrógena porque bombea mas cargas positivas hacia el
exterior, lo que genera una perdida continua de cargas positivas en el interior de laexterior, lo que genera una perdida continua de cargas positivas en el interior de la
membranamembrana
• La salida de iones positivos es una relación de 3 a 2 .La salida de iones positivos es una relación de 3 a 2 .
3 iones de sodio por 2 de potasio3 iones de sodio por 2 de potasio
• El déficit neto de iones positivos en el interior de la célula, genera unaEl déficit neto de iones positivos en el interior de la célula, genera una
electronegatividad de 4-milivoltioselectronegatividad de 4-milivoltios
• El déficit que se alcanza por difusión es de 86 mlv, para un total de -90 mlv en unaEl déficit que se alcanza por difusión es de 86 mlv, para un total de -90 mlv en una
membrana en reposomembrana en reposo

6. POTENCIAL DE ACCIÒNPOTENCIAL DE ACCIÒN
• Son cambios rápidos producidos por un estimuloSon cambios rápidos producidos por un estimulo
en el potencial de membrana, transmitiendoen el potencial de membrana, transmitiendo
señales nerviosas que generan cambios en elseñales nerviosas que generan cambios en el
potencial negativo, normal depotencial negativo, normal de
reposo. Induciéndolo al potencial positivo; quereposo. Induciéndolo al potencial positivo; que
termina con una vuelta igual de rápida y vuelvetermina con una vuelta igual de rápida y vuelve
a ser negativa.a ser negativa.

7. PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN, DIRECCIÓN YPROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN, DIRECCIÓN Y
VELOCIDADVELOCIDAD
• El potencial de acción generado en cualquier dirección en la membranaEl potencial de acción generado en cualquier dirección en la membrana
excitable, suele excitar las áreas adyacente de la misma, dando lugar a laexcitable, suele excitar las áreas adyacente de la misma, dando lugar a la
propagaciónpropagación
• Los canales de sodio de esta nuevas áreas, se abren inmediatamente y elLos canales de sodio de esta nuevas áreas, se abren inmediatamente y el
potencial se extiende en forma explosivapotencial se extiende en forma explosiva
• Las áreas despolarizadas, producen circuito locales que favorecen laLas áreas despolarizadas, producen circuito locales que favorecen la
transmisión y continua propagación a lo largo de toda la fibratransmisión y continua propagación a lo largo de toda la fibra
• El potencial de acción viaja en varias direcciones a lo largo de las ramasEl potencial de acción viaja en varias direcciones a lo largo de las ramas
de fibra nerviosade fibra nerviosa
• La velocidad de conducción en las fibras nerviosas varía desde 0,25La velocidad de conducción en las fibras nerviosas varía desde 0,25
mt/seg. En las fibras amielìnicas hasta 100/seg. En las grandes fibrasmt/seg. En las fibras amielìnicas hasta 100/seg. En las grandes fibras
mielinicasmielinicas

9. HUMBRAL DE EXCITACIÓNHUMBRAL DE EXCITACIÓN
Es el punto donde el estimulo es capaz de excitar la membrana paraEs el punto donde el estimulo es capaz de excitar la membrana para
desencadenar el potencial de accióndesencadenar el potencial de acción
PERIODO REFRACTARIOPERIODO REFRACTARIO
Es el periodo posterior a la despolarización de laEs el periodo posterior a la despolarización de la
membrana dada por el potencial de acción precedente,membrana dada por el potencial de acción precedente,
donde se inactiva los canales de sodio sin alcanzar ladonde se inactiva los canales de sodio sin alcanzar la
polarización, durante el cual es imposible desencadenarpolarización, durante el cual es imposible desencadenar
un segundo potencial de acción.un segundo potencial de acción.
Tiene una duración de 1/2.500 segTiene una duración de 1/2.500 seg ..

11. Arco reflejo:Arco reflejo:
Es la unidad básica de la actividad refleja integrada, la cual se inicia enEs la unidad básica de la actividad refleja integrada, la cual se inicia en
un receptor sensorial con un potencial local, cuya magnitud esun receptor sensorial con un potencial local, cuya magnitud es
proporcional a la intensidad del estímulo.proporcional a la intensidad del estímulo.
COMPONENTES DEL ARCO REFLEJOCOMPONENTES DEL ARCO REFLEJO
• Órgano SensorialÓrgano Sensorial
• Neuronas aferenteNeuronas aferente
• SipnasisSipnasis
• Estación central de integraciónEstación central de integración
• Neurona eferenteNeurona eferente
• Órgano efectorÓrgano efector
El número de potenciales de acción es proporcional al tamaño delEl número de potenciales de acción es proporcional al tamaño del
potencial generadorpotencial generador

13. • En el SNC, las respuestas se gradúan una vez màs al termino deEn el SNC, las respuestas se gradúan una vez màs al termino de
potenciales post sinápticos excitatorios y potenciales post sipnaticospotenciales post sinápticos excitatorios y potenciales post sipnaticos
inhibitorios en la uniones sinápticasinhibitorios en la uniones sinápticas
• Las respuestas del todo o nada se generan en el nervio eferente,Las respuestas del todo o nada se generan en el nervio eferente,
cuando llegan al efector establecen una respuesta graduad.cuando llegan al efector establecen una respuesta graduad.
• Cuando el efector es músculo liso, las respuestas se suman paraCuando el efector es músculo liso, las respuestas se suman para
producir potencial de acción.producir potencial de acción.
• Cuando el efector es músculo estriado la respuesta, produce unCuando el efector es músculo estriado la respuesta, produce un
potencial de acción que induce contracción muscular.potencial de acción que induce contracción muscular.
• La integraciòn del impulso entre las neuronas aferentes y eferentesLa integraciòn del impulso entre las neuronas aferentes y eferentes
generalmente se dà en el SNC.generalmente se dà en el SNC.
• La actividad del arco reflejo se modifica por las múltiples señalesLa actividad del arco reflejo se modifica por las múltiples señales
que convergen en las neuronas eferentes en un tiempo dado.que convergen en las neuronas eferentes en un tiempo dado.

14. Dependiendo de cuantas neuronas actúen en la sipnasis,Dependiendo de cuantas neuronas actúen en la sipnasis,
entre la neurona aferente y eferente.entre la neurona aferente y eferente.
pueden ser:pueden ser:
ARCOS REFLEJOS MONOSINAPTICOSARCOS REFLEJOS MONOSINAPTICOS
ARCOS REFLEJOS POLISINAPTICOSARCOS REFLEJOS POLISINAPTICOS

16. Ecuación de nernst:Ecuación de nernst:
Se define como el nivel de potencial a través de la membrana celular,Se define como el nivel de potencial a través de la membrana celular,
que impide la difusión neta de ión en cualquier direcciónque impide la difusión neta de ión en cualquier dirección
• = Potencial de Nernst= Potencial de Nernst
La magnitud del potencial esta determinada por la proporción entre lasLa magnitud del potencial esta determinada por la proporción entre las
concentraciones del ion en ambos lado de la membranaconcentraciones del ion en ambos lado de la membrana
 Cuando mayor sea la proporción, mayor será la tendencia de losCuando mayor sea la proporción, mayor será la tendencia de los
iones a difundirse en una direccióniones a difundirse en una dirección
 Al utilizar la formula se suele suponer que el potencial en el exteriorAl utilizar la formula se suele suponer que el potencial en el exterior
de la membrana permanece exactamente en cerode la membrana permanece exactamente en cero
 El potencial de Nernst que se calcula es el potencial en el interiorEl potencial de Nernst que se calcula es el potencial en el interior
de la membranade la membrana
 El signo que se coloca es positivo si el ion es negativoEl signo que se coloca es positivo si el ion es negativo

17.  Cuando la concentración de un ion es positivo en el interior de la célula,Cuando la concentración de un ion es positivo en el interior de la célula,
esto significa que es 10 veces mayor en el interior que en el exterioresto significa que es 10 veces mayor en el interior que en el exterior
 El logaritmo de 10 es 1, entonces el potencial de Nernst es de -61El logaritmo de 10 es 1, entonces el potencial de Nernst es de -61
milivoltios en el interior de la membranamilivoltios en el interior de la membrana
Conc. InteriorConc. Interior
FEM (Milivoltios) = + 61 LOGFEM (Milivoltios) = + 61 LOG
Conc. ExteriorConc. Exterior
 Contribución del potencial de difusión del potasioContribución del potencial de difusión del potasio
La elevada proporción de iones de potasio entre el interior y el exterior, 35 aLa elevada proporción de iones de potasio entre el interior y el exterior, 35 a
1. El potencial de Nernst correspondiente a esta proporción es de -941. El potencial de Nernst correspondiente a esta proporción es de -94
milivoltios porque el logaritmo de 35 es 1,54 que multiplicado por -61milivoltios porque el logaritmo de 35 es 1,54 que multiplicado por -61
milivoltios = -94 milivoltiosmilivoltios = -94 milivoltios

19. ResumenResumen
• ¿ que es un potencial de acción?¿ que es un potencial de acción?
• ¿Cuál es su velocidad?¿Cuál es su velocidad?
• ¿Cuál es su dirección?¿Cuál es su dirección?
• ¿Qué es un arco reflejo?¿Qué es un arco reflejo?
• ¿Cuáles son los componentes del arco¿Cuáles son los componentes del arco
reflejo?reflejo?

20. POR SU ATENCIÓNPOR SU ATENCIÓN
Gracias…...Gracias…...