Potencial de Membrana

Question 1

La membrana de cierta célula es considerablemente más permeable a Ca2+ que a cualquier otro ion y en condiciones normales el calcio se encuentra 30 veces más concentrado en el medio extracelular que en
el intracelular. ¿Qué podría ocurrir si se invierten las concentraciones de Ca2+?

Answer 1

El potencial de membrana pasa de ser positivo a negativo.

Question 2

¿El potencial de membrana de reposo se acerca más al potencial de equilibrio de qué ión?

Answer 2

Potasio.

Question 3

Usted está observando una célula y determina con un electrodo que esta posee un potencial de membrana que es igual al potencial de equilibrio de uno de los iones presentes en el medio de cultivo, que para efectos prácticos es equivalente al del organismo de un ser humano sano, entonces:

Answer 3

Ese ión es el único que tiene permeabilidad.

Question 4

El potencial de membrana (Vm) es un potencial eléctrico que participa en…

Answer 4

Una serie de eventos fisiológicos importantes, especialmente en células excitables.

Question 5

Como conocemos, la difusión o disipación del gradiente ocurre por buscar un estado de…

Answer 5

Mínima energía libre o máxima entropía.

Question 6

A medida que se disipa el gradiente químico, el gradiente eléctrico…

Answer 6

Crece, hasta que las fuerzas se igualan.

Question 7

El potencial electroquímico se calcula matemáticamente como…

Answer 7

Δμeq= Δμe+Δμq = RT ln (Ci/Ce) + z F ΔV = ΔGeq.

Question 8

El potencial de membrana (Vm) se calcula al…

Answer 8

Exterior de la célula.

Question 9

El potencial de equilibrio de un ion, que corresponde al potencial de membrana cuando esta permeable solo a este ion, se calcula según la ecuación de Nerst como….

Answer 9

Veq= Vm= RT/zF x (ln [X]ext/[X]int).
R= 8,31.

Question 10

Si Vm se vuelve más positivo que en el reposo, se…

Answer 10

Despolariza, en caso contrario se hiperpolariza.

Question 11

La permeabilidad a un ion está dada por la presencia de…

Answer 11

Canales iónicos, a mayor cantidad de estos, mayor la permeabilidad a dicho ión.

Question 12

El Vm de reposo se acerca al de…

Answer 12

El K+.

Question 13

Cuando la célula es permeable a más de un ion, se utiliza la ecuación de Goldman-Hodgkin-Katz:

Answer 13

Vm= Vintracelular - Vextracelular = Vfinal - Vinicial.
Vm = RT/F x ln (PK[K]e+PNa[Na]e + PCl[Cl]e) / PK[K]i+PNa[Na]i + PCl[Cl]i).
Siendo P la permeabilidad de cada ion.

Question 14

El potencial de equilibrio de un ión corresponde al potencial:

Answer 14

Necesario para contrarrestar la gradiente de concentración al ión.

Question 15

Si el potencial de membrana (Vm) de una célula en un momento dado es de 0 mV, la apertura de canales de Na+, K+ y Cl-, producirá, respectivamente:

Answer 15

Entrada de Na+, salida de K+, entrada de Cl-

Question 16

Usted se encuentra en el laboratorio estudiando las propiedades de un cultivo de neuronas y decide aumentar la concentración del ión sodio en el medio extracelular ¿Qué cambio eléctrico en las neuronas esperaría encontrar en relación con la condición
inicial?

Answer 16

El potencial de membrana en reposo se hará más positivo.

Question 17

¿Qué se entiende por potencial de equilibrio de un ion?

Answer 17

La diferencia de potencial que equilibra el gradiente químico.

Question 18

¿Cuál es el efecto de un cambio de permeabilidad al ión potasio en una célula típica?

Answer 18

El acercamiento del potencial de membrana al potencial de equilibrio del potasio.

Question 19

El transportador NKCC2 media el ingreso de 1 ion Na+, 1 ion K+ y 2 iones Cl- hacia las células que lo expresan. Respecto a su flujo, se puede afirmar que:
I. Aumenta a bajas concentraciones extracelulares de K+.
II. No modifica su valor máximo frente a una baja de la afinidad.
III. Una vez alcanzado el equilibrio para Na+, puede seguir transportando K+ y Cl-.

Answer 19

Sólo II.

Question 20

¿Qué consecuencia tendrá en el potencial de membrana de reposo un aumento en la
concentración de sodio extracelular?

Answer 20

Habrá una despolarización cuya magnitud dependerá de la permeabilidad a sodio.

Question 21

¿De qué depende el potencial de membrana de una célula?

Answer 21

De las concentraciones de los iones sodio potasio y cloruro y de sus permeabilidades relativas

Question 22

En una célula se aumenta la apertura de canales de cloruro 5 veces, de tal manera que la permeabilidad al potasio ahora es equivalente a la del cloruro. ¿Qué valor probable tendrá el potencial de membrana?

Answer 22

Se acercará al promedio entre el potencial de equilibrio del ion potasio y el ion cloruro.

Question 23

Conceptualmente, ¿a qué corresponde el potencial de equilibrio de un ion?

Answer 23

A la situación en la que la diferencia de potencial electroquímico entre dos compartimientos es cero.

Question 24

Cuando la membrana se hace más permeable a un catión, el Vm se hace más…

Answer 24

Negativo, es decir, se hiperpolariza.

Question 25

Cuando la membrana se hace más permeable a un anión, el Vm se hace más…

Answer 25

Positivo, es decir, se despolariza.

Question 26

El potencial de membrana es un estado…

Answer 26

Estacionario, no es de equilibrio, ya que hay flujo permamente de ioens sodio, potasio y cloruro. Pese a este flujo, no se disipan los gradientes de concentración ya que los mantiene la bomba sodio-potasio.

Question 27

El potencial de equilibrio de un ion es…

Answer 27

La igualdad entre el potencial eléctrico y químico de un ion.

Question 28

La fuerza electromotriz o FEM es…

Answer 28

La diferencia entre el potencial de membrana y el potencial de equilibrio de un ion. Dependiendo de la FEM se puede saber si un ion sale o entra de la célula.
FEM = Vm - Veq. Siendo Vm = Vi-Vextracelular.

Question 29

Para un catión, si la FEM es positiva, este…

Answer 29

Saldrá de la célula.

Si es negativa entra a la célula.

Question 30

Para un anión, si la FEM es positiva, este…

Answer 30

Entra a la célula.

Si es negativa sale de la célula.

Question 31

Si el potencial de membrana de una célula es de -65 mV y el potencial de equilibrio del potasio es de -85 mV, ¿hacia dónde se mueve el ion potasio?

Answer 31

Sale de la célula.

Question 32

Considere la siguiente situación en una célula. Y respecto a esta responda. ¿Cuál de las siguientes alternativas es correcta?: “Concentración intracelular de Na+ es 10 veces mayor a la concentración extracelular. Concentración intracelular de K+ es 5 veces menor a la concentración extracelular. Ambos iones tienen exactamente la misma permeabilidad.”

Answer 32

Un catión con Veq positivo, tendería a entrar a la célula.

Question 33

Una célula X tiene las concentraciones intracelulares y extracelulares de iones habituales, es permeable a sodio y a potasio, pero mucho más permeable al potasio, ¿Qué ocurriría si se utilizará una molécula capaz de bloquear los canales de potasio de forma selectiva?

Answer 33

El potencial de membrana se haría más positivo.

Question 34

En una neurona con permeabilidades (Na=0.01, K= 1, Cl= 0.3) y los potenciales de equilibrio de ENa=30 mV, EK= -80 mV y ECl= -60 mV. Cuando la neurona se encuentra
a – 100 mV, el movimiento de los iones es en la siguiente dirección:

Answer 34

Na entra, K entra y Cl sale.

Question 35

Una neurona en reposo posee las siguientes permeabilidades (Na=0,05; K=1; Cl=0,2) y los siguientes potenciales de equilibrio (ENa=40mV; EK=-90mV; ECl=-60mV). Su potencial de reposo es 65 mV y su potencial umbral es -55mV. En estas condiciones, un
aumento de la permeabilidad de Cl a 0,8 produce:

Answer 35

Disminución de la excitabilidad.

Question 36

El potencial de membrana de una célula es de 0 mv en una solución fisiológica, ¿Qué explicación le parece plausible?

Answer 36

Que la permeabilidad a sodio aumentó respecto a la permeabilidad basal.

Question 37

Un aumento de la concentración de ión potasio en el lado extracelular de una neurona tiene como consecuencia que:

Answer 37

El potencial de membrana se hace menos negativo.

Question 38

Una célula tiene un potencial de membrana de -85 mV que cambia a -10 mV. ¿Qué explicación le parece más probable?

Answer 38

Que se activaron canales de sodio.

Question 39

Una célula tiene un potencial de membrana de reposo cuyo valor es equidistante de los potenciales de equilibrio del sodio y del potasio. De esta situación inferimos que:

Answer 39

Las permeabilidades al sodio y potasio deben ser muy similares.

Question 40

En un sistema de dos compartimientos iguales, separados por una membrana permeable a iones cloruro, si la conductancia de la membrana al ion cloruro se aumenta en 10 veces, se debiera observar que:

Answer 40

El potencial de equilibrio del cloruro no cambia.

Question 41

La concentración de ion potasio está aumentada 10 veces más en el medio intracelular, comparado con el medio extracelular. Si se invierten las concentraciones de potasio, el potencial de membrana de una célula típica:

Answer 41

Pasa de ser negativo a positivo.

Question 42

Si una membrana celular se vuelve impermeable al potasio, e igualmente permeable a los iones sodio y cloruro, el potencial de membrana de esa célula será igual:

Answer 42

Al valor promedio de los potenciales de equilibrio de sodio y cloruro.

Question 43

¿De qué depende principalmente la generación de un potencial de membrana?

Answer 43

De la permeabilidad selectiva de iones que presenta la membrana.

Question 44

De las siguientes alternativas ¿Qué información nos entrega el valor del potencial electroquímico de un soluto?

Answer 44

Permite conocer el sentido del transporte espontáneo.

Question 45

Se sabe que una población de vesículas contiene en sus membranas un cotransportador de lactosa y iones H+. Las vesículas se ponen en un medio que contiene
lactosa y se mide la acumulación inicial del azúcar al interior de las vesículas ¿En qué condiciones experimentales se esperaría una menor acumulación de lactosa? (Vm = Vint– Vext, la lactosa es un disacárido neutro)

Answer 45

pH ext = 7; pH int = 7; Vm = 0 mV.