El potencial de acción es el mecanismo por el cual las células nerviosas transmiten información a través del sistema nervioso. Se produce cuando los iones de sodio y potasio atraviesan la membrana celular, despolarizándola y luego repolarizándola. La propagación del potencial de acción a lo largo de las neuronas permite la transmisión de señales nerviosas en el cuerpo.

1. FISIOLOGIA COMPARADA I
Raúl Herrera Fragoso

2.  El potencial de acción es el mecanismo básico
que utiliza el sistema nervioso para transmitir
información.
 Es el primer responsable del movimiento y del
pensamiento.
 Se trata de un fenómeno muy breve (milisegundos)
en el cual la membrana de la célula se
“despolariza”, es decir el interior de la membrana
se hace menos negativo que en reposo,
haciéndose incluso positivo.

3. • componentes y
características
– Despolarización
– Repolarización
– Hiperpolarización
– Reposo

4.  Corriente interna: flujo de carga positiva hacia el interior
 Corriente externa: flujo de carga positiva hacia el
exterior
 Descarga: porción positiva del potencial
 Periodo refractario:
› Absoluto: la célula no responde con un potencial de acción al
estímulo
› Relativo: la célula sólo responde si la intensidad es grande

5.  Todo o nada
 Los potenciales de acción de una
misma célula son siempre idénticos
 Se propaga sin amortiguación

6. • El potencial de acción puede explicarse sobre la base del
movimiento a través de la membrana de dos iones, el Na+ y el K+:
aumento de la conductancia para el Na+ (en msg, milisiemmens)
y este ión trata de alcanzar su potencial de equilibrio,
despolarizándose la célula.
• Cuando los canales de potasio se abren (aumento a la
conductividad del K+) la célula se repolariza y finalmente se
hiperpolariza

7. 1. Reposo
2. Apertura de canales de Na+ dependientes del estímulo
3. Apertura de canales de Na+ dependientes de voltaje
4. cierre de los canales de Na+
5. Apertura de canales de K+ dependientes de voltaje
6. Cierre de canales de K+ dependientes de voltaje

8.  La cantidad de iones que se mueven a través de la
membrana es muy pequeña en comparación con la
concentración de iones intra y extracelulares. ¿Qué le
ocurre a una célula excitable si inhibimos la bomba?
 La célula sigue produciendo potenciales de acción en
respuesta a un estímulo, mientras que la concentración
de los dos iones (Na+ y K+ ) permanece . Sin embargo,
llega un momento en que el K+ intracelular baja y el
Na+ aumenta, perdiéndose también el potencial de
membrana. En este momento la célula deja de producir
potenciales de acción.
 Como la bomba de Na+/K+ es electrogénica
(recordemos que por cada 3 Na+ que saca al exterior
de la membrana entran 2 K+ ) disminuye ligeramente el
potencial de membrana, independientemente del
mecanismo visto más arriba.

9.  La propagación del
potencial de acción
se debe al juego
coordinado entre los
tres estados de los
canales : inactivo,
abierto y cerrado.
 De esta forma el
potencial se
propaga a lo largo
de toda la
membrana de la
célula que ha sido
estimulada

10.  Las células pueden ser excitables (responden a estímulos
generando potenciales de acción) y no excitables. Dentro
de las primeras están las neuronas, que además propagan el
potencial de acción a otras células.
 La neurona se configura como una central de recepción y
transmisión de datos. Del cuerpo neuronal parten dos tipos
de prolongaciones, las dendritas, que reciben información
de otras neuronas y el axón, que envía la información a otras
células.
 Las neuronas, a través del axón pueden establecer
conexiones con una única célula o con muchas. De esta
forma se amplifica la señal

11.  Propiedades
› Alta velocidad de
conducción
› Existencia de sinapsis,
o zonas de contacto
entre la neurona y
otras células, donde se
lleva a cabo el
proceso de
neurotransmisión

12. La velocidad de conducción depende de distintos factores:
resistencia de la membrana,
capacitancia de la membrana,
resistencia interna. La resistencia interna a su vez está en
relación con la sección del nervio, mientras mayor es ésta
menor es la resistencia. Este es uno de los mecanismos
utilizados por las fibras nerviosas para aumentar su velocidad de
conducción . El otro es la mielinización
Velocidad de conducción: de 0,25 m/s (fibras no mielinizadas)
a 100 m/s (fibras mielinizadas grandes)

13.  La mielina es un lípido aislante
contenido en unas células
especiales, las células de
Schwann, que forman capas
(vaina de mielina), como si fuese
una cinta aislante alrededor de la
fibra nerviosa.
 Cada milímetro la vaina de
mielina deja de recubrir al axón,
dejando una zona descubierta
llamada nódulo de Ranvier,
donde se acumulan los canales
de Na+.
 Entre nódulo y nódulo la corriente
se transmite fácilmente debido al
aislamiento y la despolarización
de un nódulo salta a otro, es
decir el potencial de acción se
propaga en forma de saltos .