INTRODUCCIONEn esta exposición trataremos puntos de suma importancia en la vida cotidina y medica

Primero comenzaremos definiendo el concepto de Membran celular.

Durante siglo y medio (c.1800-c.1950) la investigación de las células se basó sólo en la observación mediante microscopía óptica Ésta no puede, por razones físicas relacionadas con la longitud de onda de la luz, detectar estructuras de menos de 0,25 µm (micrómetros). Se llamó membrana celular al límite celular cuando éste era distinguible, y éste sigue siendo el único uso legítimo de la expresión. En la mayor parte de los casos lo que se observaba era un recubrimiento, más o menos flexible, hecho de polisacáridos, de proteínas o de polímeros mixtos, al que se llama también pared celular. Ésta es precisamente la expresión que debe preferirse para eludir la ambigüedad.

Luego El electrocardiograma (ECG/EKG, del alemán Elektrokardiogramm) es el gráfico que se obtiene con el electrocardiógrafo para medir la actividad eléctrica del corazón en forma de cinta gráfica continua. Es el instrumento principal de la electrofisiología cardíaca y tiene una función relevante en el cribado y diagnóstico de las enfermedades cardiovasculares, alteraciones metabólicas y la predisposición a una muerte súbita cardiaca. El nombre electrocardiograma esta compuesto por electro que implica la actividad eléctrica, cardio del griego corazón y grama, también del griego, que significa escritura.

Un potencial de acción o también llamado impulso eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membrana celular . Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial para la vida de los animales. Pueden generarse por diversos tipos de células corporales, pero las más activas en su uso son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glándulas.

Transporte a través de Membranas

En biología celular se denomina transporte de membrana al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de membranas plasmáticas, esto es, bicapas lipídicas que poseen proteínas embebidas en ellas. Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta índole química; es decir, la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero no de otras.

Los movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de moléculas concretas. Puesto que la diversidad y fisiología de las distintas células de un organismo está relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros elementos externos, se postula que debe existir un acervo de proteínas transportadoras específico para cada tipo celular y para cada momento fisiológico determinado;1 dicha expresión diferencial se encuentra regulada mediante: la transcripción diferencial de los genes codificantes para esas proteínas y su traducción, es decir, mediante los mecanismos genético-moleculares, pero también a nivel de la biología celular: dichas proteínas pueden requerir de activación mediada por rutas de señalización celular, activación a nivel bioquímico o, incluso, de localización en vesículas del citoplasma.2

• Transporte pasivo

Transporte pasivo o difusión [editar]El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas de una sustancia a través de la membrana plasmática, durante el cual no hay gasto de energía que aporta la célula, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio

– Difusión simple

La célula está cubierta por una superficie externa, conformada principalmente por fosfolípidos y proteínas, denominada membrana celular. Su función es proteger e intermediar en el proceso de transporte de moléculas y sustancias entre el interior y exterior de la célula. Dentro de los procesos de transporte que se llevan a cabo en la membrana se encuentran el proceso de difusión simple y facilitada, a lo cual se le denomina transporte pasivo, y a través de transportadores primarios y secundarios, como transporte activo.

El paso de moléculas a través de una membrana debido a una diferencia de concentración, se denomina difusión simple, en este caso el desplazamiento de las moléculas va en la dirección del gradiente de concentración, el cual va de una zona de mayor a menor concentración. El proceso de difusión simple es estudiado a través de las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad de

flujo de moléculas, la diferencia de concentración, el coeficiente de difusión de las moléculas y la permeabilidad de la membrana como variables fundamentales en el proceso de difusión.

Con el objetivo de analizar el proceso de difusión simple en las membranas se realizó un breve análisis de la primera y segunda Ley de Fick, para estudiar el comportamiento de las moléculas y las variables que intervienen en el proceso de difusión.

Tenemos ademas por los siguientes pasos :

• movimiento cinético a través de aberturas o espacios intermoléculares• Empleo nulo de proteínas transportadoras• Equilibrio homogéneo a ambos lados

• A través de intersticios de la bicapa lipídica-liposolubles.• A través de canales acuosos que penetran todo el espesor de las

grandes proteínas.• Difusión de sustancias liposolubles a través de la bicapa lipídica

(liposolubilidad)• Difusión de agua y otras moléculas insolubles en lípidos a través de

canales proteínicos

Difusión facilitada

Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.

Esta sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteina transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una kinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior favorece la difusión de la glucosa.

La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende:

Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana

Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana

De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo

Ósmosis

Artículo principal: Ósmosis

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay mayor concentración a uno de menor para igualar concentraciones. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía. La función de la osmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras la ósmosis u osmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.

Ósmosis en una célula animal

En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua.

En un medio hipotónico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a la citólisis.

En un medio hipertónico, la célula arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenación.

Ósmosis en una célula vegetal

En un medio isotónico, existe un equilibrio dinámico. En un medio hipotónico, la célula toma agua y sus vacuolas se llenan

aumentando la presión de turgencia.

Turgencia: Fenómeno que se da en las celulas vegetales, en la cuál aumenta el agua en la vacuola, aumenta el volumen de la célula y la pared va a dar contención impidiendo que la célula se rompa.

En un medio hipertónico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pared celular, ocurriendo la plasmólisis

Plasmólisis: Se libera agua, disminuye el agua en la vacuola y disminuye el volumen celular. Se separa la Membrana Plasmática de la pared celular.

• Transporte activo

transporte activo (llamado a veces producto activo debido a el movimiento

absorbente de partículas) es un proceso el energía-requerir que mueve el

material a través de una membrana de la célula y sube el gradiente de la

concentración. La célula utiliza transporte activo en tres situaciones: cuando

una partícula va de punto bajo a la alta concentración, cuando las partículas

necesitan la ayuda que entra en la membrana porque son selectivamente

impermeables, y cuando las partículas muy grandes incorporan y salen de la

célula.

El transporte activo es el proceso mediado de mover las moléculas y otras

sustancias a través de las membranas. Utilice esta clase particular para

aprender sobre transporte activo, incluyendo los términos dominantes tales

como el trifosfato de adenosina (ATP), el transporte mediado portador, y

gradientes de la concentración.

Cuando las partículas se están moviendo desde áreas de la concentración baja

a las áreas de la alta concentración (IE. contra el portador específico del

gradiente de la concentración) entonces las proteínas en la membrana se

requieren para mover estas partículas. las proteínas del portador atan a las

moléculas específicas (eg. la glucosa) y los transporta en la célula donde se

lanzan. La energía se requiere para este proceso que esto se conoce tan como

Transporte activo. Ejemplos: el sodio es transportado de la célula y del potasio

en la célula por bomba del sodio/del potasio, una forma de transporte activo

Impulso Nervioso

El sistema nervioso se compone de varios elementos celulares como tejidos de sostén o mantenimiento llamados neuroglia, un sistema vascular especializado y las neuronas que son células que se encuentran conectadas entre sí de manera compleja y que tienen la propiedad de generar, propagar, codificar y conducir señales por medio de gradientes electroquímicos (electrolitos) a nivel de membrana axonal y de neurotransmisores a nivel de sinapsis y receptores.

Un impulso nervioso es una onda de naturaleza eléctrica que recorre toda la neurona y que se origina como consecuencia de un cambio transitorio de la permeabilidad en la membrana plasmática, secundario a un estímulo.

Un potencial de acción o también llamado impulso eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membrana celular . Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial para la vida de los animales. Pueden generarse por diversos tipos de células corporales, pero las más activas en su uso son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glándulas.

Muchas plantas también generan potenciales de acción que viajan a través del floema para coordinar su actividad. La principal diferencia entre los potenciales de acción de animales y plantas es que las plantas utilizan flujos de potasio y calcio mientras que los animales utilizan potasio y sodio.

Los potenciales de acción son la vía fundamental de transmisión de códigos neurales. Sus propiedades pueden frenar el tamaño de cuerpos en desarrollo y permitir el control y coordinación centralizados de órganos y tejidos.

Siempre hay una diferencia de potencial o potencial de membrana entre la parte interna y externa de la célula (por lo general de -70 mV). La carga de una célula inactiva se mantiene en valores negativos (el interior respecto al exterior) y varía dentro de unos estrechos márgenes. Cuando el potencial de membrana de una célula excitable se despolariza más allá de un cierto umbral ( de -65mV a -55mV app) la célula genera (o dispara) un potencial de acción (ver Umbral e iniciación).

Muy básicamente, un potencial de acción es un cambio muy rápido en la polaridad de la membrana de negativo a positivo y vuelta a negativo, en un ciclo que dura unos milisegundos. Cada ciclo comprende una fase ascendente, una fase descendente y por último una fase hiperpolarizada (ver fases del potencial de acción). En las células especializadas del corazón, como las células del marcapasos coronario, la fase meseta de voltaje intermedio puede aparecer antes de la fase descendente.

Los potenciales de acción se miden con técnicas de registro de electrofisiología (y más recientemente, con neurochips de MOSFET). Un osciloscopio que registre el potencial de membrana de un punto concreto de un axón muestra cada etapa del potencial de acción, ascendente, descendente y refractaria, a medida que la onda pasa. Estas fases juntas forman un arco sinusoidal deformado. Su amplitud depende de dónde ha alcanzado el potencial de acción al punto de medida y el tiempo transcurrido.

El potencial de acción no se mantiene en un punto de la membrana plasmática, sino que viaja a lo largo de la membrana (ver propagación). Puede desplazarse a lo largo de un axón a mucha distancia, por ejemplo transportando señales desde el cerebro hasta el extremo de la médula espinal. En animales grandes como las jirafas o las ballenas la distancia puede ser de varios metros.

La velocidad y simplicidad de los potenciales de acción varía según el tipo celular e incluso entre células del mismo tipo. Aun así, los cambios de voltaje tienden a tener la misma amplitud entre ellas. En una misma célula, varios potenciales de acción consecutivos son prácticamente indistinguibles.

Cantidad de estímulo

La cantidad de estímulo necesario para provocar la actividad de una neurona, se denomina umbral de excitabilidad. Alcanzado este umbral, la respuesta es efectiva, independientemente de la interrupción o aumento del estímulo. Es decir, sigue la ley del todo o nada.Cuando una región de la membrana de un axón se despolariza hasta un valor umbral, el efecto de retroactivación de la despolarización sobre la permeabilidad al Na+ y de la permeabilidad al k+ sobre la hace que el potencial de membrana se dispare hasta un valor de alrededor de +30 mV.En condiciones normales, no se hace más positivo por que los canales de Na+ se cierran en seguida y los canales del K+ se abren. El tiempo que los canales de Na+ y K+ permanecen abiertos es independiente de la fuerza del estímulo que produce la despolarización.

Por lo tanto, la amplitud de los potenciales de acción es todo o nada. Cuando la despolarización se encuentra por debajo del valor umbral, las puertas reguladas por el voltaje se mantienen cerradas; cuando la despolarización alcanza el umbral, se produce un cambio de potencial máximo (potencial de acción). Como el cambio desde -70 mV a +30 mV y la vuelta a -70 mV sólo dura unos 3 milisegundos, la imagen de un potencial de acción presentada por el osciloscopio es la de un pico. Por ello, los potenciales de acción se conocen a veces como potenciales pico. Los canales sólo se abren durante un intervalo fijo, ya que pronto se inactivas, mediante un proceso que no es simple cierre de las puertas. La inactivación automática y se ha repolarizado. Debido a esta inactivación automática, la duración de todos los potenciales de acción es aproximadamente igual. De la misma forma, como el gradiente de concentración de Na+ se mantiene relativamente constante, las amplitudes de

los potenciales de acción son aproximadamente iguales en todos los axones y en todos los momentos (de -70 mV a +30 mV, o alrededor de 100 mV de amplitud total).

Despolarización

La despolarización es un proceso químico mediante el cual una célula neuronal cambia su potencial eléctrico.1 El potencial de membrana de una neurona en reposo es normalmente negativo en el zona intracelular (-70 mV). Este potencial negativo se genera por la presencia en la membrana de bombas sodio/potasio (que extraen de forma activa 3 iones Na+ (sodio) desde el interior hacia el exterior celular e introducen 2 iones K+ (potasio), consumiendo 1 molécula de ATP), canales para el potasio (que permiten el intercambio libre de los iones K+) y bombas para Cl- (que extraen cloruro de forma activa). Como resultado, el exterior celular es más rico en Na+ y Cl- que el interior, mientras que los iones K+ se acumulan en el interior respecto al exterior. El balance neto de cargas es negativo porque salen 3 iones Na+ por cada 2 iones K+ y también, por la presencia de moléculas con carga negativa en el interior celular como ATP y proteínas.

Todo lo que recubre a la neurona es membrana, que en ella hay enzimas transportadoras que forman una "bomba de Na+ y K+" en un mecanismo que se basa en estas enzimas y se encargan de intercambiar Sodio y Potasio (Na y K). No obstante, también hay proteínas canales de sodio y potasio. Cuando la neurona es estimulada, los canales de sodio (Na+) se abren y los de potasio (K+) se cierran. ¿Qué es lo que pasa?, El Na+ y K+, estando en la interioridad de la neurona y por ser iones positivos, generan una zona electropositiva, intercambiando la carga que tenía la neurona al estar en reposo. +35 es la carga presente que datan los electrodos en el interior de la célula nerviosa.

En biología, despolarización es una disminución del valor absoluto de una célula potencial de la membrana. Así, los cambios en el voltaje de la membrana en el cual el potencial de la membrana se convierte en menos positivo o menos negativa son ambas despolarizaciones. En neuronas y algunas otras células, una despolarización bastante grande pueden dar lugar a potencial de acción. Hiperpolarización es el contrario de la despolarización, e inhibe la subida de un potencial de acción. Las fases de levantamiento y descendentes de tal

potencial de acción a menudo impreciso también se llaman despolarización e hiperpolarización, respectivamente

Propagación del impulso nervioso La despolarización de la membrana en un punto produce que el exterior en ese punto quede cargado negativamente al introducirse las cargas positivas de sodio (Na+) en la célula. Las zonas adyacentes sufren una atracción de sus cationes por la carga negativa del área estimulada, actuando como sumidero de cationes de sodio. De este modo, se va transmitiendo la onda de electronegatividad a lo largo de toda la fibra nerviosa.En las fibras que poseen cubierta de mielina, dispuesta en torno a las células de Schwann, separadas por los denominados nódulos de Ranvier, la onda de electronegatividad se propaga saltando de nódulo en nódulo. Esta propagación saltatoria es más rápida. En estas células los nodos de ranvier son las únicas areas que se despolarizan permitiendo la propagación rápida del impulso asociada a los musculos involucrados en los movimientos rápidosEtapas de transmisión del impulso nervioso.

- Primera etapa: la llegada del impulso nervioso despolariza a la membrana presináptica.- Segunda etapa: esta despolarización permite la apertura de canales de calcio, se produce la entrada de este ion hacia el Terminal presináptico. El flujo de calcio es fundamental para la liberación del neuro transmisor.- Tercera etapa: el aumento del calcio intracelular promueve la movilización de las vesículas sinápticas, estas se fucionan a nivel de las zonas activas de la membrana presináptica. La acción del calcio es finalizado por su rápido secuestro dentro del terminal.- Cuarta etapa: La fusión de las vesículas a la membrana produce un rompimiento de estas y el transmisor que está en las vesículas es liberadoal espacio sináptico.- Quinta etapa: el transmisor liberado difunde a través del espacio sináptico y la mayor parte de él se unirá a los receptores, y así se forma el complejo neurotransmisor-Receptor- Sexta etapa: recaptura el neurotransmisor.

Conducción saltatoria

Este tipo de conducción ocurre en axones cubiertos por una vaina de mielina. El proceso por el cual una célula de Schwann y un oligodendrocito envuelven un axón a esto se le llama mielinización. Cada célula de Schwann rodea un segmento del axón de 1mm de longitud dando 300 vueltas concéntricas, al igual que los oligodendrocitos.La conducción saltatoria es más rápida que la conducción continua; un axón mielinizado trnsmite 50 veces más rápido el impulso nervioso que uno no mielinizado. Otro factor que influye en la velocidad de conducción del impulso nervioso es el diámetro del axón. Se ha visto axones de mayor diámetro propagan impulsos nerviosos a mayor velocidad que los axones de menor diámetro. Esto se debe a que en axones de mayor diámetro existe una mayor superficie de membrana en donde se produce el desplazamiento de iones.La conducción saltatoria gasta menos energía que la conducción continua. La reubicación de los iones realizada por la bomba de sodio-potasio, es un tipo de transporte activo, el cual se restringe exclusivamente a los nodos de Ranvier. En la conducción continua este mecanismo ocurre a lo largo de toda la membrana del axón.

En axones mielínicos, la conducción saltatoria es el proceso por el que los potenciales de acción parecen saltar a lo largo del axón, siendo regenerados sólo en unos anillos no aislados (los nodos de Ranvier). La conducción saltatoria incrementa la velocidad de conducción nerviosa sin tener que incrementar significativamente el diámetro del axón.

Ha desempeñado un papel importante en la evolución de organismos más complejos cuyos sistemas nerviosos necesitan transmitir rápidamente potenciales de acción a largas distancias. Sin conducción saltatoria, la velocidad de conducción requeriría incrementos drásticos en el diámetro del axón, a tal punto que podrían resultar en la formación de sistemas nerviosos excesivamente grandes para los cuerpos que deben alojarlos.

Direccionalidad del impulso nervioso:

Si se estimula un axón en su punto medio, el impulso nervioso generado viaja en dos direcciones: hacia el soma y hacia la arborización terminal. El impulso que se dirige hacia el cuerpo neuronal se pierde, ya que no puede pasar a través de sus dendritas hasta otra neurona. El segundo impulso nervioso puede pasar a la neurona siguiente a través de una estructura que posibilita la comunicación neuronal: la sinapsis. De esta forma, la sinapsis determina la unidireccionalidad de la propagación del impulso nervioso

.

Sinapsis

Conducen el impulso nervioso sólo en una dirección. Desde el terminal pre-sináptico se envián señales que deben ser captadas por el terminal post-sináptico.

Existen dos tipos de sinapsis, eléctricas y químicas que difieren en su estructura y en la forma en que transmiten el impulso nervioso.

Sinapsis eléctricas: corresponden a uniones de comunicación entre las membranas plasmáticas de los terminales presináptico y postsinápticos . las que al adoptar la configuración abierta permiten el libre flujo de iones desde el citoplasma del terminal presinático hacia el citoplasma del terminal postsináptico..

Sinapsis química: se caracterizan porque las membranas de los terminales presináptico y postsináptico están engrosadas y las separada la hendidura sinátpica, espacio intercelular de 20-30 nm de ancho. El terminal presináptico se caracteriza por contener mitocondrias y abundantes vesículas sinápticas,

que son organelos revestidos de membrana que contienen neurotransmisores (Fig 1)

Al fusionarse las vesículas sinápticas con la membrana se libera el neurotrasmisor que se une a receptores específicos localizados en la membrana post-sináptica, en la cuál se concentran canales para cationes activados por ligandos

Al llegar el impulso nervioso al terminal presináptico se induce: la apertura de los canales para calcio sensibles a voltaje, el subir el ncalcio intracelular se activa la exocitosis de las vesículas sinápticas que liberan al neurotransmisor hacia la hendidura sináptica. La unión del neurotrasmisor con su receptor induce en la membrana postsinática la apertura de los canales para cationes activados por ligandos determinando cambios en la permeabilidad de la membrana que pueden: inducir la depolarización de la membrana postsinática: sinápsis exhitatorias; o hiperpolarizar a la membrana postsináticas: sinapsis inhibitorias.

La sumatoria de los impulsos exitatorios e inhibitorios que llegan por todas las sinapsis que se relacionan con a cada neurona( 1000 a 200.000) determina si se produce o no la descarga del potencial de acción por el axón de esa neurona

Circuito electrico

El sistema que hace posible controlar la corriente eléctrica, se llama circuito eléctrico. Un circuito eléctrico es el camino por el cual se

desplaza la corriente eléctrica, para ir desde el polo negativo (-) de la fuente hasta el polo positivo (+) de la misma.(según teoría electrónica de la corriente)

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que unidos de forma adecuada permiten el paso de electrones.

Está compuesto por:

GENERADOR o ACUMULADOR. HILO CONDUCTOR. RECEPTOR o CONSUMIDOR. ELEMENTO DE MANIOBRA.

El circuito eléctrico elemental.

El sentido real de la corriente va del polo negativo al positivo. Sin embargo, en los primeros estudios se consideró al revés, por ello cuando resolvamos problemas siempre consideraremos que el sentido de la corriente eléctrica irá del polo positivo al negativo

Generador o acumulador.

Son aquellos elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor.

Generadores primarios: tienen un sólo uso: pilas

Generadores secundarios: pueden ser recargados: baterías o acumuladores.

Hilo Conductor

Formado por un MATERIAL CONDUCTOR, que es aquel que opone poca resistencia la paso de la corriente eléctrica.

Circuito eléctrico en los tejidos

• Las medidas de circuito eléctrico pueden ser clasificadas en dos tipos.el primero es el estudio de los cambios de impedancia asociados en el sistema circulatorio y la respiración el segundo determina las caracteristicaza de los tejidos corporales tales como la hidratación, edema ,volumen de fluidos corporales y volumen intra o extra celular

• Las medidas de circuito eléctrico pueden ser clasificadas en dos tipos.el primero es el estudio de los cambios de impedancia asociados en el sistema circulatorio y la respiración el segundo determina las caracteristicaza de los tejidos corporales tales como la hidratación,

edema ,volumen de fluidos corporal Circuito eléctrico en los tejidos

• Sin embargo, también la electricidad ha creado

sus propios riesgos, ocasionando graves

lesiones y daños mortales a las personas que no

toman las debidas precauciones.

• Generalmente el desconocimiento y el mal

uso de ala electricidad contribuyen en forma

importante, a la generación de accidentes. Esta

realidad nos lleva a explicar, a continuación, en

forma breve el fenómeno de la electricidad, junto

con sus efectos, causas de los accidentes y

formas de prevenirlos

EFECTOS DE LA CORRIENTE ELECTRICAEN EL SER HUMANO

• Asfixia por paro respiratorio• Fibrilación ventricular

• Tetanización muscular

• Quemaduras internas y externas

• En algunas ocasiones las consecuencias del

• accidente eléctrico se agravan producto de

• lesiones traumáticas, originadas por caídas

• (accidentes en altura).

PREVENCION DE RIESGOSELECTRICOS

• La energía eléctrica es de

amplio uso, tanto doméstico como industrial, y

está presente en casi toda la actividad humana.

• Este hecho se debe a que la electricidad puede

transformarse en otras formas de energía, tales

como luz, calor, movimiento, etc

Potencial de acción y reposo

PRECONCEPTOS

Ion: partícula con carga eléctrica.

• Canal Iónico: es una proteína de membrana a veces específica que transporta iones y otras moléculas pequeñas a través de la membrana por difusión pasiva o facilitada, es decir, sin uso de energía.

• Polaridad: es la capacidad de un cuerpo de tener dos polos con características distintas.

• Impulso Nervioso: es el transporte de información a través de los nervios, y por medio de sustancias como el Sodio y el Potasio y su interacción con la membrana.

• Potencial de Reposo: es el estado en donde no se transmiten impulsos por las neuronas.

• Potencial de Acción: es la transmisión de impulso a través de la neurona cambiando las concentraciones intracelulares y extracelulares de ciertos iones.

• Potencial de Membrana: es el voltaje que le dan a la membrana las concentraciones de los iones en ambos lados de ella.

Potencial de reposo

Cuando una neurona está en reposo presenta una diferencia de carga eléctrica entre el interior y el exterior de la célula nerviosaEl potencial de reposo es la diferencia de potencial que existe entre el interior y el exterior de una célula. Se debe a que la membrana celular se comporta como una barrera semipermeable selectiva, es decir permite el tránsito a través de ella de determinadas moléculas e impide el de otras. Este paso de sustancias es libre, no supone aporte energético adicional para que se pueda llevar a cabo. En las células eléctricamente excitables, el potencial de reposo es aquel que se registra por la distribución asimétrica de los iones (principalmente sodio y potasio) cuando la célula está en reposo fisiológico, es decir, no está excitada. Este potencial es generalmente negativo, y puede calcularse conociendo la concentración de los distintos iones dentro y fuera de la célula. La distribución asimétrica de los iones se debe a los gradientes químicos de los mismos. Este gradiente está compuesto por el gradiente eléctrico y el gradiente de concentración de un determinado ion

Potencial de membrana en reposo

Se puede estimar el potencial de membrana en reposo teniendo en cuenta todos los potenciales de equilibrio (Na+, K+ y Cl-) a la vez?Se puede estimar el potencial de membrana en reposo teniendo en cuenta todos los potenciales de equilibrio (Na+, K+ y Cl-) a la vez?

• A mayor permeabilidad de la MP al ión, mayor conductancia

• A mayor conductancia de un ión en particular, mayor capacidad de ese ión para llevar el potencial de membrana hacia su potencial de equilibrio

• La conductancia del K+ en reposo es mayor que la del Na+, y por lo tanto la influencia del K+ ejerce una mayor influencia

De reposo: cuando no están transmitiendo señales = - 90 Mv

Es producido por: *DIFUSIÓN PASIVA DEL K: a través de un canal proteico = - 94 Mv

*DIFUSIÓN PASIVA DEL Na: a través de canales proteicos pero con menos permeabilidad que el K = + 61 Mv

La combinación de ambos generan un POTENCIAL NETO de – 86 Mv

*BOMBA Na-K: saca 3 Na+ y mete 2 K = - 90 Mv

Potencial de acción

Un potencial de acción o también llamado impulso eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membrana celular . Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial para la vida de los animales. Pueden generarse por diversos tipos de células corporales, pero las más activas en su uso son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glándulas.

Muchas plantas también generan potenciales de acción que viajan a través del floema para coordinar su actividad. La principal diferencia entre los potenciales de acción de animales y plantas es que las plantas utilizan flujos de potasio y calcio mientras que los animales utilizan potasio y sodio.

Los potenciales de acción son la vía fundamental de transmisión de códigos neurales. Sus propiedades pueden frenar el tamaño de cuerpos en desarrollo y permitir el control y coordinación centralizados de órganos y tejidos.

• Solo la neurona y la célula muscular presentan potenciales propagados o de acción (células excitables).

• El cambio de permeabilidad en el punto de excitación permite el movimiento de iones de un lado a otro de la membrana, provocando una variación en el potencial de reposo, lo que genera una nueva diferencia de potencial que da inicio a un potencial de acción.

Etapas del potencial de accion

a. El estímulo induce la apertura de canales Na+. Su difusión al citoplasma despolariza la membrana celular.

b. Al alcanzarse el potencial umbral se abren más canales Na+. El aumento en la entrada de Na+ despolariza aún más la membrana.

c. Cuando el potencial alcanza su máximo (valores positivos) se cierran los canales Na+.

d. La apertura de los canales K+ permite la salida del catión y la repolarización de la membrana

e. Tras un breve periodo de hiperpolarización, la bomba Na+/K+ restablece el potencial de reposo.

f.Propagacion del potencial de accion

El potencial de acción se propaga hacia todas las direcciones, pero no retrocede, ya que lo canales de Na+ de la zona que se despolariza primero están inactivados

Características del potencial de accion

1. El potencial de acción o se produce o no (ley de todo o nada).2. Una vez generado se automantiene y propaga por retroalimentación

positiva: la apertura de canales de Na+ provoca la apertura de otros.3. El tiempo que los canales dependientes de voltaje permanecen abiertos

es independiente de la intensidad del estímulo.4. Un estímulo supraumbral no aumenta la despolarización celular (la

amplitud del pico).

Acomodación

El potencial umbral debe alcanzarse rápidamente. Su retraso temporal de la despolarización disminuye la eficiencia del proceso por la inactivación de parte de los canales Na+ voltaje dependientes.

Tipos de potencial de accion

Potenciales en espiga: son típicos del sistema nervioso. Su duración es aproximadamente de 0.4mseg y lo denominamos impulso nervioso.Potenciales en meseta: la membrana no se repolariza inmediatamente tras la despolarización. Es típico de las células cardíacas, donde la meseta llega a durar entre 3 y 4 décimas de segundo, produciendo la contracción del corazón durante todo este periodo.Potenciales rítmicos: descargas repetitivas de potencial de acción sin necesidad de estímulo que generan el latido cardíaco, los movimientos peristálticos o el ritmo respiratorio.