12. 12
El colesterol forma parte de la membrana , le
otorga fluidez y genera selectividad!!!
13. 13
LAS PARTICULAS
HIDROSOLUBLES
NO ATRAVIESAN
LA BICAPA
LIPIDICA
ION G U
LAS PARTICULAS
LIPOSOLUBLES
ATRAVIESAN LA
BICAPA LIPÍDICA
O2 CO2
Horm
Esteroideas
A MENOS QUE ENCUENTREN
CANALES ABIERTOS …….
23. 23
“Las compuertas de los canales
pueden ser activadas por
moléculas o por diferencia de
carga eléctrica”
compuertas
Activadas por
ligandos
Acivadas por voltaje
25. 25
DIFERENCIAS ENTRE DIFUSION SIMPLE Y FACILITADA
CONCEPTO DE Vmax
La difusión facilitada utiliza transportadores , una
vez que estos se saturan la velocidad se detiene:
meseta, ésta es la Vmax
27. 27
SÍNTESIS Y FUNCIÓN DEL ATP
•EL TRANSPORTE ACTIVO …..MUEVE
PARTICULAS:
1) CON GASTO DE ENERGIA ( A.T.P )
2) EN CONTRA DE UN GRADIENTE
3) Ej: Na+ - K+ - Ca- H+ - Fe - Cl¯
1. SINTESIS DE PROTEINAS
2. TRANSPORTE DE MEMBRANA
3. CONTRACCION MUSCULAR
FUNCIONES DEL ATP
28. 28
TRANSPORTE ACTIVO 1º - BOMBA DE Na+ / K+
“La bomba de Sodio y Potasio saca 3 sodio y mete 2 potasio , regula el volumen celular y es
electrogénica” .
31. 31
Na+
K+
Na+
G
G
Na+
Transporte activo 2ª
Este sistema utiliza la
E. de la Bomba de
Na/K para reabsorber
sodio y glucosa desde
el Tubulo renal al
capilar peri tubular
COTRANSPORTE
ORINA
T
32. 32
Na+
K+
Na+
H+ H+
H+ H+
Na+
Na+
K+
TRANSPORTE ACTIVO 2º
ESTE SISTEMA UTILIZA EL TRANSPORTE ACTIVO
2º PARA EXPULSAR DEL ORGANISMO LOS
HIDROGENIONES Y A LA VEZ, RECUPERAR IONES
DE SODIO
H+
CONTRATRANSPORTE
H+ H+
33. RESUMEN 1. Estructura de la Membrana
2. Fosfolípidos – Prot. – Glúcidos
3. Proteínas de canal – con y sin
compuerta.
4. Regulación por Ligando o
voltaje
5. Funciones de cada
componente
6. Gradientes, tipos.
7. Mecanismos de Transporte
8. Difusión. Simple – Facilitada
9. Transporte activo: 1º - 2º
10.Bomba de Na/K
fi
35. 35
TODAS LAS CELULAS POSEEN UNA
CÁRGA ELÉCTRICA EN SU INTERIOR
EN LAS CÉLULAS EXCITABLES ES
DONDE MEJOR SE MANIFIESTA
-
-
músculo
Sist. nervioso
Iones
negativos
Clˉ
Proteí
nas ˉ
37. 37
Las cargas
eléctricas se
pueden medir y
graficar por
medios digitales
Los cambios en la
electricidad
celular se
registran en forma
de ondas
Voltímetro
PPOTENCIAL DE ACCION
38. 38
La actividad del sist. Nervioso se produce
por la transmisión de impulsos nerviosos,
(POTENCIALES DE ACCION)
POTENCIAL DE ACCION: CAMBIOS RÁPIDOS
EN EL POTENCIAL DE MEMBRANA, QUE SE
EXTIENDEN A LO LARGO Y ANCHO DE LA
MISMA, Y SE CONDUCEN POR LA FIBRA
NERVIOSA.
El Potencia de membrana son los potenciales a uno y otro lado
de la membrana y la resultante de ellos , este dato es medible y
registrable
39. 39
Por qué – 90 mV. (- 86 mV.)?
Potencial de M. generado por
K+ (Nernst) -94 mEq.
Potencial de M. generado por
Na+ (Nernst) +61 mEq.
Potencial de M. final teniendo en
cuenta todos los iones: - 86 Mv.
(GOLDMAN)
K+
K+ -94 mV
+61mV
- 86 mV
La bomba Na+/K+
aporta – 4mV = - 90
mV
El potencial de membrana
es la diferencia de potencial
a ambos lados de la
membrana celular que se
genera por la presencia de
iones no difusibles y
condiciones de pasaje de
iones a través de la
membrana semipermeable.
41. 41
PARA QUE SE PRODUZCA UN
POTENCIAL DE ACCIÓN LA
CÉLULA DEBE PASAR DEL
REPOSOS A LA ACCIÓN !! PARA
ELLO SE REQUIERE UNA
DINÁMICA IONICA .
•CANALES DE FUGA
•CANALES ACTIVADOS
POR VOLTAJE
•BOMBA DE SODIO Y
POTASIO
43. 43
Etapas del potencial de acción
•REPOSO
•DESPOLARIZACION
•SOBREEXCITACION
•REPOLARIZACION
•HIPERPOLARIZACION
•REPOSO
GRAFICO DEL POTENCIAL
DE ACCION
RELACIONANDO : TIEMPO
Y CARGA ELÉCTRICA (mV)
x
y
48. 48
Conducción saltatoria – vaina de mielina
• CELULA DE SCHWANN
• ESFINGOMIELINA
• NODULO DE RANVIER
• MAYOR VELOCIDAD
• POCA CAPACITANCIA
• AHORRO DE ENERGIA
c/1 – 3 mm
49. 49
PERIODOS REFRACTARIOS
P.R.A: NO SE GENERAN NUEVOS POTENCIALES DE ACCION A PESAR
DE LA INTENSIDAD DEL ESTÍMULO
•ABSOLUTO
•RELATIVO
P.R.R: SE PRODUCEN POT. DE ACC. SIEMPRE QUE EL ESTÍMULO SEA
SUPRAUMBRAL
51. 51
fin
Dr. Ianai Kaen
TIPOS DE CANALES EN LA M. DE
CELULAS EXCITABLES:
• FUGA
• ACTIVADOS POR VOLTAJE
•ACTIVADOS POR LIGANDO
• BOMBA DE SODIO Y POTASIO
ETAPAS DEL POTENCIAL
DE ACCION:
•REPOSO
•DESPOLARIZACION
•REPOLARIZACION
•HIPERPOLARIZACION
• ESTIMULO
CALCULO Y
JUSTIFICACION DEL
POTENCIAL DE
ACCION Y DE
REPOSO:
• NERNST
•GOLDMAN
UMBRAL
•LEY DEL TODO O NADA
•PERIODO REFRACTARIO
ABSOLUTO
•PERIODO REFRACTARIO
RELATIVO
CASO CLINICO:
•ANESTESICO (PROCAINA )
OTROS POTENCIALES DE
ACCION: MESETA.
CONDUCCIÓN
• CONTINUA
• SALTATORIA
Notas del editor
La célula es la unidad funcional del cuerpo humano, hay millones de células que cumplen diversas funciones, ello implica que , acorde a las diferentes funciones , las células sean diferentes . Sin embargo, existen aspectos histológicos comunes que permiten una apreciación general del tema: Fisiología celular.
Los compartimentos intracelular y extra celular están separados por una organela celular: la M
En los dos compartimentos predomina el agua
Los principales constituyentes de la m. son lípidos , proteínas y glucidos
El estado de negatividad se comprueba introduciendo un electrodo que registra en milivoltios- durante la activación de la célula su interior se vuelve positivo, la causa de la negatividad interior es la presencia de particulas cargadas electronegativamente (proteínas – cloro)
Si introducimos un electrodo (medidor de electricidad) por dentro y otro por fuera de la membrana, se registrará la carga de la membrana. La onda grafica las fases del potencial de accion: reposo , despolarizacion y repolarizacion
El potencial de membrana es la diferencia de potencial a ambos lados de la membrana celular que se genera por la presencia de iones no difusibles y condiciones de pasaje de iones a través de la membrana semipermeableSe considera -90 por que: 1) La difusion del potasio de adentro hacia afuera genera una proporcionalidad de cargas negativas en el interior celular,(calculado por Nernst en -94 mV, a esto le sumamos la actividad del sodio que por su gradiente entra sumando positividad , calculado por Nernst da + 61 mV. Aplicando Goldman que toma en cuenta los dos iones la carga eléctrica en
El interior de la célula seria de - 86 mV, a esto hay que sumarle -4 mV de la bomba de sodio y potasio
reposo da – 8 mV, si a esto la sumamos el papel electrogeno de la bomba de sodio y potasio: da - 99 la bomba de sodio potasio aporta una electronegatividad agregada lo que lleva a una totalidad de -90
Estas ecuaciones se estudiaran en la clase de Biofisica.
Durante el reposo, la compuerta de activación del canal de sodio se encuentra cerrada, por q? por que es un canal activado por voltaje y en el momento del reposo el voltaje es -90 mV., cuando sobreviene un cambio de voltaje la compuerta se abre .
La posibilidad de registrar cambios eléctricos permitió recrear las etapas del potencial de acción de las células excitables : Reposo – Despolarización – Repolarizacion . La digitalización de los fenómenos eléctricos permite graficar curvas de diagnostico y seguimiento.
ESTADO DE REPOSO: El Sodio entra por canal de fuga y el potasio sale, los canales activados por voltajes e encuentran cerrados. La bomba de sodio y potasio trabaja manteniendo el interior electronegativo. Por otro lado los canales de Potasio voltaje dep. se encuentran cerrados por la gran negatividad interior.
DESPOLARIZACION: Un estimulo abre canales de sodio, al entrar cargas positivas el voltaje de la M. cambia y este cambio abre canales de sodio voltaje dependiente, ahora las cargas positivas (sodio) entran en gran cantidad, pasamos de un valor negativo (-90)a uno positivo (+35), la compuerta de sodio que se abrió es la de activación , la que da al exterior celular. 10000/seg. Luego de la apertura del canal de sodio se abre el de potasio (pero mas lento) , en estos momentos el voltaje interior es de +35, y ahora: se cierra el canal de inactivación del sodio.
REPOLARIZACION: Al estar cerrado el canal de inactivación de sodio, y abierto el de potasio: La membrana comienza a perder cargas positivas y la electronegatividad se acerca a cero, MIENTRAS : siguen trabajando los canales de fuga y la bomba sodio/potasio., lo que también colabora para mantener electro negatividad interior. Cuando se llega a menos 90 interior, la compuerta del potasio se cierra y estamos, nuevamente, en estado de reposo.
El gráfico de pot. Acc. Puede ser digitalizado por aparatos y generar ondas visibles en papel o monitores : ECG
O EEG, en papel o monitores.
Para que se genere un potencial de acción verdadero, la entrada de sodio debe superar a la salida de potasio lo que genera un aumento de cargas positivas que lleva el potencial a cruzar un limite (umbral) en ese momento se abrirán todos los canales de sodio volt. Dep. y el pot. Llegara a valores positivos (despolarización), a este momento se le llama ley del todo o nada.
Cuando la despolarización no logra cruzar el umbral, no se genera ésta ley y se dice que el estímulo fue sub umbral, o q se genero un potencial sub U. o LOCAL !!!
Una vez que el estimulo produjo la ley del todo o nada, la despolarización se propaga en todas direcciones.
Las células de schwan son las encargadas de tejer la vaina de mielina, compuesta por la esfingomielina
La amplitud del pot. De acc en el PRR siempre es menor que en un pot de acc común, la causa de la imposibilidad de generar un nuevo potencial de acción es la permanencia de las compuertas de inactivación: cerradas, o la imposibilidad de abrir las de activación.
Durante el PRA la compuerta de inactivación para el canal de sodio, permanece cerrada. Pero tampoco se generarán pot de acc si las de activación , no se abren !!! Efecto que consiguen los anestésicos locales: Procaina – Tetracaina.
Por otro lado si el Ca++ aumenta, compite con el sodio y evita la entrada de este a la celula, volviéndola menos excitable!! (factor estabilizante de membrana
La Procaina disminuye la entrada de sodio a las células nerviosas por lo que altera tanto la iniciación como la conducción del impulso nervioso.
