potencial de acción 2 Flashcards
la despolarización rápida ocurre por
un cambio de potencial de membrana por unan corriente, típicamente una sinapsis, o la sumatoria de varias sinapsis
en la despolarización se cambia el potencial de membrana lo suficiente para
gatillar la apertura de canales de sodio voltaje-dependiente que tiene una cinética de apertura rápida, creando un proceso repulsivo
luego de un tiempo, los canales de sodio que se abrieron
se comienzan a inactivar, reduciendo la conductancia del sodio
simultáneo al cierre de los canales de sodio, pero más lento, hay un aumento de la conductancia de
potasio que tiene un cierto retardo con respecto a la del sodio, y luego hace que este potencial de membrana vuelva hacia el nivel de reposo
los canales de potasio vuelven al nivel de reposo, pero se exceden debido a
la contribución adicional de los canales abiertos de potasio, para luego volver a un estado inicial
sabemos que los potenciales de membrana y los flujos iónicos dependen en gran parte de
las diferencias de concentración
los metabolitos del medio externo pueden ser modificados, lo cual puede modificar la manera en la que ocurren los
potenciales de acción
se modifica la concentración de sodio externo, lo cual influye en el potencial de acción porque la concentración de sodio externo determina
el potencial de equilibrio del sodio y, por lo tanto, la magnitud del gradiente con que el sodio va a entrar y, por lo tanto, la fuerza y la corriente
Si se modifica la concentración de sodio externo, y se va reduciendo sistemáticamente, lo que vamos a observar es que el potencial de membrana de partida se
acerca un poco más al potencial de equilibrio del potasio, porque el potencial de equilibrio del sodio se acerca a 0
En medida que reducimos el gradiente para sodio, cuando abra corrientes de sodio producto de la apertura de canales voltaje-dependientes, esta entrada de sodio será
menor producto del menor gradiente y, por lo tanto, estas corrientes comienzan a demorarse más como se observa en la latencia
debido a la menor entrada de sodio a la célula, el máximo de potencial de acción también se
reduce por la reducción del potencial de equilibrio del sodio
en la medida en que reducimos la corriente vemos 2 fenómenos importantes
1) Reducción del tamaño que en principio no es muy evidente. Si la corriente es suficientemente pequeña no gatilla un potencial de acción
2) Aumenta la latencia
Si la corriente es grande, voy a cambiar más el potencial de membrana y, por lo tanto
vamos a abrir más una serie de canales de sodio voltaje-dependiente, y gatillar el potencial de acción
si abro una cantidad de canales que sobrepasa el mínimo necesario, tendremos que esperar que el proceso se haga
repulsivo, y nos tardaremos más en llegar al máximo, que es la variación de la latencia
El umbral del potencial de acción se alcanza cuando la corriente de entrada
(Na) supera la corriente de salida (K)
Cambios en el potencial de membrana producto de potenciales sinápticos o corrientes inyectadas que modifiquen el potencial de membrana de tal manera que la corriente de sodio resultante es menor que la de potasio
a resultar en una vuelta al reposo sin potencial de acción
Cualquier corriente de entrada que exceda la de potasio va a gatillar un
potencial de acción
si la entrada excede por mucho al potasio, entonces
el potencial de acción va a ocurrir antes, pero va a ocurrir, de manera que el umbral es un término negativo con respecto a la circunstancia en la cual esta corriente de entrada supera a la corriente
No es un valor fijo de voltaje, este umbral va variando dependiendo de las condiciones y de la situación de una neurona, y puede ser distinto en
distintas neuronas, y distinto para la misma neurona dependiendo de lo que ha ocurrido
Estimulación umbral a algo que
alcanza a gatillar un potencial de acción
Supraumbral es sobre el
umbral
subumbral es
bajo del umbral
Una vez que sobrepaso el umbral, hablamos de estímulos
supraumbrales
Los potenciales de acción supraumbrales no son
idénticos
Si se vuelve a inyectar un pulso de corriente mientras un potencial de acción está en curso, lo que observamos es que, si inyectamos pulso de corriente durante la recuperación del potencial de acción
el umbral es mayor, es decir, necesito más corriente para gatillar un potencial de acción, y estos potenciales de acción no tendrán la misma intensidad que el potencial de acción original
en el proceso de repolarización, no todos los canales de sodio voltaje-dependiente que están inactivados vuelven a
un estado para volver a abrirse
hay un periodo en el que uno no puede tener un potencial de acción idéntico al primer potencial de acción, originando un periodo
refractario relativo, es decir, un periodo en el cual no puedo gatillar la misma corriente un potencial de acción, y de la misma magnitud
segundo pulso de corriente es muy temprano en la fase de repolarización, donde la conductancia al potasio es alta, no importa qué corriente apliquen
nunca se podrá gatillar un 2° potencial de acción, porque los canales de sodio están mayoritariamente inactivados, además de haber una enorme conductancia del potasio
Este espacio de tiempo entre el primer estímulo y el segundo, tal que no se pueda generar potencial de acción se denomina
el periodo refractario absoluto
Periodo refractario absoluto no puede
gatillar potenciales de acción
Periodo refractario relativo puede gatillarse, pero el umbral es
mayor y el potencial de acción resultante será de menor magnitud que el primer potencial
Hay muchas neuronas que gatillas varios potenciales de acción seguidos, pero existe variabilidad en
el tamaño de estos potenciales
la propagación del potencial de acción comienza en
el cono axónico, porque en esa parte de la neurona hay una alta densidad de canales de sodio voltaje-dependiente lo que permite iniciar un potencial de acción
En las dendritas no hay canales de sodio voltaje-dependientes y en las dendritas ocurre la sinapsis cuya corriente se va
sumando y pasivamente transfiriendo al cono axónico, y si esa corriente termina gatillando un potencial de acción o no, se debe a la magnitud del cambio de potencial de membrana
¿cómo se propaga hasta el final del axón?
la distribución de canales de sodio potasio en la membrana
La entrada de sodio crea un ambiente de cargas
positivas en esta parte del axón, y el resto del axón tiene un potencial de membrana negativo
Este exceso de cargas negativas en esta parte del axón genera un dipolo
una diferencia de potencial, y por la ley de ohm, una diferencia de potencial va a generar una corriente
corriente interna que va a ser que se desplacen cargas negativas en el interior del axón, lo que va a resultar que en la región adyacente donde está ocurriendo el potencial de acción
una despolarización de la membrana producto de esta despolarización, la expectativa es que los canales de sodio y potasio voltaje-dependientes se vean afectados
La expectativa en que esto se haga recursivo a lo largo del axón y se replique este fenómeno del potencial de membrana producto del cambio de
potencial debido a las corrientes internas que circulan por el axón
Esto ocurre a una gran velocidad, de hasta
100 m/s en un axón típico
En axones que no tienen mielina, el potencial de acción se propaga en
cada segmento del axón
Los canales de sodio voltaje-dependientes están en alta densidad en los nodos de Ranvier, por lo que no hay conducción en
cada segmento–>conducción saltatoria
