12 13.-excitabilidad y eventos ionicos
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Todas las células: Potencial de membrana en reposo.
Algunas células: generan un potencial de acción propagado. Se las llama excitables.
Las células excitables son: las neuronas, músculo estriado, cardíaco y liso.Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 65
Potencial de reposo en neuronas y células
musculares estriadas
M. Plasmática: barrera semipermeable
selectiva.
Posee mecanismos de transporte
activo de iones (bombas) y canales
químicos: de voltaje y de fuga de Na+ y
K+ .
Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 65
Las características de permeabilidad
selectiva y la presencia de canales y
bombas en la membrana
Composición del LIC diferente a la del
líquido extracelular LEC.
Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 65
Generación del potencial de reposo
Potencial difusivo de Na+; K+ y
Cl –
Bomba de Na+/K+
Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 65
Gradientes determinantes del
movimiento de los iones Na+ y K* en
células excitables
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Si la membrana en reposo es poco permeable al Na+, cierto
número de estos cationes penetran a la célula siguiendo su
gradiente eléctrico y de concentración.
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Generación del PMR: Bomba
Na+/K+ ATPasa
LEC
LIC
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potencial de acción
Concepto de potencial local.
Concepto de umbral
Propiedades del potencial de acción.
Ley del todo o nada.
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potenciales locales en células
excitables
Su función se relaciona con alcanzar el valor umbral de
voltaje de la membrana. En este momento se produce:
La apertura de canales de voltaje de Na+ y K+ permite que
se produzca el
Potencial de acción. (Ley del todo o nada)
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potenciales locales en neuronas
Las neuronas presentan dos tipos de potenciales
locales:
Potencial postsináptico excitatorio (PPSE)
Potencial postsináptico inhibitorio (PPSI)
PPSE PPSI
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potencial postsináptico
excitatorio
Disminuye el valor delPMR de la neuronapostsináptica, y lo acerca alvalor umbral, lo que permiteque se desencadene elpotencial de acción.
Mientras dura su acción lamembrana postsináptica esmás excitable y está hipo-polarizadaAlberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potencial postsináptico inhibitorio (PPSI)
El PPSI aleja el valor de voltajeinterior de la membrana delvalor umbral, haciendonecesaria la presencia de unestímulo de mayor intensidadpara llegar al umbral ydescargar el potencial deacción. Esta situación sedescribe como hiperpolarizaciónde la membrana
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Propiedades de los potenciales
locales Amplitud y duración: aumentan con el aumento del
estímulo (a diferencia del potencial de acción que
tiene siempre la misma intensidad y duración).
Duran más que el potencial de acción y, si antes de
desaparecer el primero, se produce otro, ambos se
suman.
Los potenciales locales no tienen períodos
refractarios.
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Potencial de acción
Para que se produzca un potencial de
acción, el potencial de reposo de
dicha célula debe incrementarse hasta
un valor (umbral) en el que se abran
los canales de Na+ y K+
dependientes de voltaje. (cerrados)
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Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Canales de voltaje
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Ley del todo o nada
Una vez alcanzado el umbral, la
apertura de canales iónicos de voltaje
desencadena el potencial de acción.
La magnitud del potencial de acción
es independiente de la intensidad del
estímulo que lo originó.
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Potencial de acción: secuencia de
eventos
1. Potencial de reposo
2. Estímulo
3. Apertura de canales
químicos de Na+
4. Despolarización (canales de
voltaje de sodio)
5. Cierre de canales de sodio y
apertura completa de
canales de potasio
6. Repolarización
7. Potencial ulterior negativo
8. Regreso al estado de
reposo (propagación)
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Los neurotransmisores pueden tener
efecto excitatorio o inhibitorio sobre la
neurona siguiente.
Alberts Bray, Hopkin “Introducción a la Biología celular” Editorial Medica
Panamericana 2ª Edición. Buenos Aires, Arg. 2006 pp. 392, 403-419
Sinapsis neuro muscular
Los músculosesqueléticos estáninervados porneuronas motorascuyo cuerponeuronal está en elasta anterior de lamédula espinal y enlos núcleos motoresde los parescraneanos.
Estas sinapsisutilizan acetilcolinacomoneurotransmisor.Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 619-624
Fenómeno contráctil
La fibra muscular aislada responde al potencial de
acción con una respuesta mecánica llamada
sacudida muscular que tiene 2 fases: contracción
y relajación. La sacudida muscular aislada
responde a la ley del todo o nada.
Las masas musculares pueden graduar la
velocidad, tensión y grado de acortamiento
muscular.
Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 619-624
Contracción muscular o sacudida
Pero las masas musculares pueden graduar
la fuerza de contracción…
Curtis Elena. “Biología Origen de las células” Editorial Medica Panamericana
7ª Edición 2008 pp. 619-624
Relación carga/velocidad de contracción
Guyton, A: Bases fisiológicas de la práctica médica. 2006
Bibliografía:
Guyton: Tratado de Fisiología
Médica. Editorial Elsevier 11ª
edición. 2006.
Curtis Elena. “Biología Origen de
las células” Editorial Medica
Panamericana 7ª Edición 2008
Alberts Bray, Hopkin “Introducción
a la Biología celular” Editorial
Medica Panamericana 2ª Edición.
Buenos Aires, Arg. 2006