¡Vale! Bienvenidos a Médica LED. El día de hoy hablaremos de un tema muy importante para seguir con este programa de videos que hemos prácticamente dedicado a electrofisiología. Y justamente el tema de hoy es el potencial de membrana. Este concepto que es súper importante conocer antes de entrar a todos los mecanismos y procesos relacionados al potencial de acción.
En primera, ¿qué es el potencial de membrana? ¿A qué se refiere este concepto? Aquí les dejo la definición. diferencia que hay entre las cargas intracelulares representadas por la letra del alfabeto griego psi, psi i significa psi de inside, o sea adentro de la célula, y obviamente va a tener que ver con la diferencia que hay con respecto a las cargas extracelulares que viene como psi o de outside, ¿sale?
El potencial de membrana va a depender de diversos factores, los más importantes son estos tres de aquí que se los los he puesto en especial de viñetas y que vamos a ir comentando poco a poco El primero de ellos, la electronegatividad intracelular. Para esto les dejé justamente un dibujo que nos va a ayudar a entender por qué la electronegatividad tiene que ver justamente acá en el potencial de membrana. Bueno, el dibujo representa básicamente una neurona.
La neurona tiene un cuerpo o soma, que sería esta parte de acá. Además tiene algo que llamamos dendritas, que son estas prolongaciones que le va a permitir justamente recibir señales. del medio exterior o de otras neuronas también.
A partir del soma va lo que se llama axón, que es prácticamente esta prolongación de la neurona que termina en lo que sería un botón sináptico. Aquí, si hiciéramos nosotros un zoom en lo que sería la membrana del axón, vamos a encontrar algo como esto. Tenemos aquí, si se fijan, una línea azul que me delimita dos espacios. Un espacio extracelular, que sería este de acá, y un espacio intracelular. Tanto dentro como fuera de la célula tenemos diferentes cargas.
Y las cargas nos las dan precisamente los iones positivos y negativos que hay. Por ejemplo, aquí del lado intracelular tenemos una carga positiva que está representando un ión de potasio. Esta otra que es negativa puede estar representando un fosfato.
Esta de acá positiva puede ser otro potasio y así sucesivamente. Igual acá afuera, vean. Acá afuera hay carga positiva que puede ser el sodio.
El sodio sabemos que es el cation que más abunda en este espacio. podemos tener también cargas negativas, ¿como cuál? Como el cloro, ¿ok?
Y si se fijan, en la mayor parte de estas regiones, tanto dentro como fuera, Están las cargas prácticamente equilibradas. Hay una positiva, una negativa, una positiva y una negativa. Sin embargo, cuando nos acercamos justamente a la membrana lipídica, nos vamos a dar cuenta que esto cambia. Y es que en el espacio intracelular van a predominar las cargas negativas.
Si se fijan aquí, ya pegados a la membrana, tenemos muchas cargas negativas. Negativa, negativa, negativa. Una que otra positiva. puede ser ahí un potasio que se acercó otra vez negativa, negativa, positiva Positiva, negativa, negativa, negativa. Caso contrario de lo que ocurre en el otro lado.
Fuera de la célula tenemos ahora una predominancia de cargas positivas. Puede ser sodio, sodio, sodio, sodio. Un negativo, podría ser el cloro ahí, ¿no?
Colándose, positivo, positivo. ¿Esto qué nos quiere dar a entender? Bueno, básicamente, si nosotros tuviéramos un voltímetro, ¿verdad?
que nos permitiera medir los milivolts que hay dentro y fuera por medio de unos electrodos. Yo le pongo uno acá y otro que vaya al líquido intracelular. Si yo mido la diferencia que hay entre uno y otro, ¿qué va a suceder? Pues la carga negativa que hay justamente en esta parte va a compararse con la carga positiva y entonces voy a tener que justamente la parte intracelular Gracias. va a ser más negativa.
¿Sale? Esta diferencia justamente es a lo que nosotros llamamos potencial de membrana. ¿Ok? Y los potenciales de membrana varían también según el tipo de célula. Por ejemplo, aquí tenemos algunos de los valores de potencial de membrana en reposo.
¿Sale? En el caso de nuestro ejemplo, la neurona tiene un potencial de membrana de menos 70 milivolts. ¿Qué quiere decir esto?
Que la parte de adentro, o sea, el espacio intracelular, es 70 milivolts más negativo. que la parte extracelular. ¿Sí? Varía aquí un poquito en el músculo esquelético.
Si se fijan aquí, es todavía más la diferencia. Son menos 95 milivolts. Músculo cardíaco, menos 90. Músculo liso, menos 60. ¿Sale? Entonces, esto quiere decir que la diferencia del músculo liso no es tanto como la que hay, por ejemplo, acá en el músculo esquelético. Estas cuatro células que vimos acá, células y el tejido muscular propiamente, destacan en algo, y es que prácticamente son tejidos excitables.
Que lo vimos en el video anterior. Precisamente, les voy a dejar acá justamente la información de ese video para que lo vayan a checar. ¿Qué pasa?
El último, el eritrocito, no es una célula excitable, ¿verdad? Sin embargo, esta también va a tener un potencial de membrana. Este, si se fijan, no es tan marcado, ¿sale?
La diferencia que hay es únicamente de menos 12 milivolts, ¿ok? Con esto estaremos hablando entonces del primer factor. Repito, el primer factor que determina el potencial sería la electronegatividad intracelular. ¿Cuáles son los siguientes? Tenemos la difusión del potasio y del sodio.
¿Ok? Pongamos este mismo ejemplo de la neurona. Ahora lo amplío un poquito más aquí. ¿Qué tenemos?
Bueno, tenemos aquí el extracelular y aquí el intracelular. Ahora están aquí volteados con respecto a la imagen. Pero... Básicamente lo vamos a distinguir también por el tipo de iones que hay adentro y afuera. El espacio extracelular, ¿qué tiene en su mayoría?
Tiene iones sodio, ¿verdad? Ya que habíamos visto, justamente en videos pasados, que el sodio fuera de la célula tenía una concentración aproximada de 140.000 equivalentes. Por su parte, dentro de la célula, el sodio se fijan... Pues nada que ver, ¿verdad?
Está alrededor de los 14.000 equivalentes. Hay una concentración mucho menor de sodio adentro que la que hay afuera. Caso contrario, el potasio.
El potasio es el que predomina en el espacio intracelular. Alrededor de 140.000 equivalentes. Ahora, acá, fuera de la célula, ¿cuántos hay? Pues hay una diferencia y es que está entre los 3.5 y los 5.000 equivalentes. Ahora, ¿esto qué nos quiere decir?
El que hay una diferencia, bueno, nos va a marcar una tendencia para que los iones salgan dependiendo las concentraciones. En primera, ¿qué hay que tener en cuenta? El potasio sale de la célula por esta diferencia justamente de concentraciones gracias a que hay unos canales específicos que le permiten salirse.
Son canales que están abiertos para que el potasio pueda salir y vaya de este lado al otro. Entonces, tracemos la línea de acá. Eso va a ser.
Imaginemos que dentro de la neurona tenemos justamente ese potencial de membrana que les había comentado, menos 90. Esto va a ser el potencial de membrana en reposo. Por pura lógica, ¿qué suponemos cuando el potasio se sale de la célula, o sea, la carga positiva que tiene el potasio va de adentro hacia afuera, ¿qué suponemos que le puede pasar a mi potencial de membrana? Este va a cambiar, claro está, pero ¿hacia dónde va a cambiar?
Si yo estoy perdiendo cargas positivas de adentro, pues eso me va a decir que todavía el potencial va a ser más negativo, ¿sale? Entonces el potencial ya no va a ser menos 90, ya sería ¿qué? menos 94, ¿sale? Si siguiera saliendo, pues todavía más. Sin embargo, ¿qué pasa?
El sodio, por su parte, Va a hacer también un movimiento pasivo, pero lo va a hacer hacia el otro lado, porque el sodio predomina en el espacio extracelular y este va a meterse por canales específicos para sodio. Entonces va a ir hacia acá. ¿Qué pasa ahora si yo estoy metiendo cargas positivas adentro de la selva? Estoy ganando cargas positivas, entonces la diferencia de potencial que va a suceder. Ahora no se va a ir hacia abajo, sino se va a ir hacia arriba.
Entonces, básicamente, ¿qué es lo que pasa? Potasio sale, sodio entra. Ahora, seguramente se están preguntando algo. Ok, yo estoy sacando potasio, ¿verdad?
Y el potasio va poco a poco, pero va saliendo. Y el sodio va poco a poco entrando, va poco a poco entrando. O sea, va a llegar un momento, si seguimos con esa lógica, que casi todo el potasio esté afuera y casi todo el sodio esté adentro.
¿Cómo yo mantengo estas concentraciones? Y sobre todo, ¿cómo yo mantengo este potencial de membrana? Bueno, ahora sí entra en juego el tercer factor.
que es justamente la bomba sodio-potasio-ATPase. ¿Qué función va a tener esta bomba? Como lo vimos en el video también de transporte membranal, que se los dejo aquí arribita para que lo revisen, esta bomba va a encargarse de traslocar dos iones de potasio ¡Gracias!
Hacia adentro, o sea, mete dos potasios y al mismo tiempo va a sacar de la célula tres sodios. ¿Sale? Entonces, tres sodios se van a ir hacia acá, hacia afuera, y dos potasios.
Hacia adentro, ¿sale? Así es como funciona la bomba sodio-potasio ATPasa, ¿no? Y repito, el ATPasa, ¿por qué se le agrega?
Bueno, porque esta bomba para poder funcionar necesita justamente moléculas de ATP, ¿no? Que obtenemos básicamente del metabolismo aeróbico y de vías metabólicas que seguramente, gracias a los videos que hemos subido en nuestros últimos meses, pues se conocen. Son vías metabólicas propiamente que permiten generar respiración celular y por ende ATP.
Bueno, pues ahora sí, finalizando con este video, nada más me queda agradecerles que sigan viendo todo el contenido de Medical Ed. La segunda parte del video que va a ser justamente sobre un par de ecuaciones que son necesarias para integrar los conocimientos de hoy. Sería potencial de Nernst y la ecuación de Goldman. Eso lo vamos a dejar para la segunda parte y pues espero que les haya gustado este video.
Igual ya saben, suscribirse, darle like y nos vemos en el próximo.