Notas sobre el Potencial de Membrana y su Mantenimiento

Introducción

• El potencial eléctrico en reposo es negativo.
• Se explorarán las bases iónicas de los potenciales de membrana.

Sistemas de Transporte en la Célula

• Transporte Pasivo y Activo:
  • Permiten mantener el estado estacionario en la célula.
  • Ejemplo: concentración de sodio y potasio a través de canales iónicos y bomba de sodio-potasio.

Movimiento de Iones a Través de la Membrana

• Canales Iónicos:
  • Mecanismos rápidos y selectivos para transporte pasivo.
  • La migración iónica depende de la diferencia de potencial electroquímico entre dos puntos.
  • Equilibrio se alcanza cuando el flujo neto de iones es cero.

Potencial de Equilibrio del Ión

• Definición:
  • Potencial donde la fuerza química y eléctrica se equilibran.
• Ejemplos:
  • Potasio: potencial de equilibrio -90 mV (mayor concentración intracelular).
  • Sodio: potencial de equilibrio +55 mV (mayor concentración extracelular).

Permeabilidad de la Membrana

• Permeabilidad Diferencial:
  • Depende de la concentración de iones y la cantidad de canales abiertos.
  • Los canales deben estar abiertos para que la membrana sea permeable a un ión específico.

Potencial de Membrana en Reposo

• Concentraciones en el axón del calamar:
  • Potasio en citoplasma: 30 veces mayor que en el exterior.
  • Sodio en exterior: 10 veces mayor que en el citoplasma.
• Estado de Reposo:
  • Muchos canales de potasio abiertos, algunos de sodio cerrados.
  • Potencial de membrana de aproximadamente -70 mV.
  • El interior es negativo debido a la acumulación de cargas negativas (proteínas, etc.).

Mantenimiento del Potencial de Membrana

• Bombas Iónicas:
  • Mantienen la distribución asimétrica de iones.
  • Fundamental para el equilibrio a largo plazo.

Excitación Nerviosa y Potencial de Acción

• Estimulación:
  • Un estímulo químico o eléctrico supera un umbral, abriendo canales de sodio.
  • Cambio en el potencial de membrana a +40 mV (despolarización).
• Fases del Potencial de Acción:
  1. Despolarización: Apertura de canales de sodio.
  2. Repolarización: Inactivación de canales de sodio y apertura de canales de potasio.
  3. Hiperpolarización: Salida aumentada de potasio.
• Restablecimiento: Bombas sodio-potasio restauran condiciones de reposo.

Resumen de Etapas del Potencial de Acción

• Estado de reposo: canales de potasio abiertos.
• Despolarización: apertura de canales de sodio.
• Repolarización: inactivación de sodio y apertura de potasio.
• Hiperpolarización: salida de potasio aumenta la negatividad.

Conclusión

• La propagación del impulso nervioso será el tema del próximo video.
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