bioelectricidad. exposición

RBB

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Asignatura: Física médica

I Año - Ciclo IISeminario: Grupo 04S

Universidad de San Martìn de Porres

Facultad de Medicina Humana

RBB

Prof.Dr. Esteban Díaz Vara

Expositor:Ricardo Benza B.

RBB

Bioelectricidad

RBB

1. Bases teóricas2. Umbral e iniciación3. Propagación4. Periodo refractario

Temario

RBB

Bases teóricas

RBB

- Rivera M, et al. Guía de Seminarios.Asignatura de Física Medica. Lima, Facultad de Medicina Humana. Universidad de San Martín de Porre; 2011.

Potencial de membrana

Dentro de la célula, la concentración de los iones de K+ es alta. Y es equilibrado por una alta concentración de proteínas de carga negativa y otros aniones.

En el líquido extracelular, la concentración de iones de Na+ es alto. Y es equilibrado por una alta concentración de iones de Cl-.

Prof. Vajira Weerasinghe. Excitable Tissues and Resting Membrane Potential. Dept of Physiology Faculty of Medicine

Potencial de membrana en

reposo

Célula

estimulada

Corrientes depolarizantes supraumbrales

no está


Excitable tissues

• Excitable tissues have more negative RMP ( - 70 to - 90 mV)

excitable Non-excitable

Red cellGIT

neuron

muscle

• Non-excitable tissues have less negative RMP ( - 40 mV)


Nernst potential (Equilibrium potential)

The potential level across the membrane that will exactly prevent net diffusion of an ion

Nernst equation determines this potential


Nernst potential (Equilibrium potential)

The potential level across the membrane that will exactly prevent net diffusion of an ion Ion Intracellular Extracellular Nernst

potential

Na+ 10 142 +58K+ 140 4 -92Cl- 4 103 -89Ca2+ 0 2.4 +129HCO3

- 10 28 -23

(mmol/l)Prof. Vajira Weerasinghe. Excitable Tissues and Resting Membrane Potential. Dept of Physiology Faculty of Medicine

Goldman Equation When the membrane is permeable to several

ions the equilibrium potential that develops depends on Polarity of each ion Membrane permeability Ionic conc

This is calculated using Goldman Equation (or GHK Equation)

In the resting state K permeability is 20 times more than that of Na


Potencial de acción =Impulso nervioso

Onda

Membrana celular

- Rivera M, et al. Guía de Seminarios.Asignatura de Física Medica. Lima, Facultad de Medicina Humana. Universidad de San Martín de Porre; 2011.- Pocock G, et al. Fisiología Humana. La Base de la Medicina. 2da. Ed. Barcelona, Masson; 2005, 78 p.

a lo largo de

de exitación

de descarga

eléctrica = =

Potencial de acción

diferencia

÷Concentración iónica

Medio

externo interno

celular- Rivera M, et al. Guía de Seminarios.Asignatura de Física Medica. Lima, Facultad de Medicina Humana. Universidad de San Martín de Porre; 2011.


cambio

—

Polaridad de la membrana

milisegundos

muy rápido

+ —



Función

Información

Crecimiento

Coordinación


THE MEMBRANE POTENTIAL

MEMBRANE

ExtracellularFluid

IntracellularFluid

Na+

K+

Sodium channel is less open causing sodium to be slower

Potassium channel is more open causing potassium to be faster + - MEMRANE

POTENTIAL(ABOUT 90 -120 mv)

www.freelivedoctor.com

Potencial de membrana neuronal

en reposo

Potencial eléctrico

citoplasmático

Potencial eléctrico

extracelular

diferencia

70 mV

- Netter FH. Sistema nervioso. Anatomía y fisiología. Barcelona; 2005, 154 p.


FasesFase

descendente

Fase ascendente

Fase refractaria


Variaciones del Potencial de membrana

resultado

POTENCIAL

DE

ACCION

Permeabilidad

de la membrana


Umbral e iniciación

RBB


desencadena

Despolarización inicial

UMBRAL

alcanza

Potencial umbral


POTENCIAL

UMBRAL

Variable-55 a 30 mV

Sobre PR cél.

Corriente entrada Na supera

Corriente salida K

Flujo neto carga + Na despolari

za

Potencial de

membranaApertura

canales Nadependientes

Voltaje

Flujo corrientes iónicas

aumenta

despolarización


POTENCIAL

UMBRAL

Retroalimentación +

Membrana llega

Niveles de despolarización

Canales Na carecen Umbral

Apertura canales Na responde

Despolariz aleatoria

Umbral PA PUNTO Flujo Na > K


Propagación

RBB

PROPAGACION

Potenciales de acción

propaganInteracción

pasiva

÷despolarizaci

óncanales de

sodio

desplaza x regulados x

membrana

voltaje- Rivera M, et al. Guía de Seminarios.Asignatura de Física Medica. Lima, Facultad de Medicina Humana. Universidad de San Martín de Porre; 2011.

PROPAGACION

Velocidad

+ rápida

Axones > diám.

< resistencia axial

> relación ÷

ST ^

SM


PROPAGACION

Conducción saltatoria

Axones amielínicos

Saltan a lo largo axón

Regenerándose

Nodos Ranvier


Conducción saltatoria.-

Las neuronas mielínicas contienen una sustancia lipotroteínica que no conduce electricidad, formando una capa aislante

alrededor de la fibra nerviosaLa vaina mielínica está interrumpida a intervalos

regulares por los nodos de Ranvier, en los que

ocurre la despolarización.

El potencial de acción se conduce de un nódulo a otro y es útil porque: 1.- Acelera la velocidad de transmisión nerviosa.2.- La conducción saltatoria conserva energía para el axón (sólo se despolarizan los nódulos). Así, precisa poco metabolismo para restablecer diferencias de concentración de Na y K a traves de la membrana después de

una serie de impulsos nerviosos.

Periodo refractario

RBB


Célula excitable

estímulos

nuevo

no responde


PERIODO

REFRACTARIO

no genera

Periodo refractario

Fases

Periodo refractario

relativo

Periodo refractario absoluto


Músc. Cardiaco amplio PR

Varía ÷ células

Característica excitabilidad celular


PERIODO

REFRACTARIO

inactivados

Canales Na


PERIODO

REFRACTARIO

Periodo refractarioabsoluto

voltajesensibles

Canales Nase van

cerrando

Fase repolarizació

n


PERIODO

REFRACTARIO

Periodo refractarioRelativo

Fase hiperpolarizac

ión

Disponibilidad nuevo estímulo


Cuando se genera un impulso El medio intracelular se torna positivo Causa despolarización Impulsos nerviosos son transmitidos como potencial

de acción


Depola

risa

tion R

epola

risatio

n

-90

+35

RMP

Hyperpolarisation


Dentro de la membrana es

Negativo Durante PMR

Positivo Cuando se genera un PA

-90

+35


Inicialmente la membrana es lentamente despolarizada

Hasta que es alcanzado el umbrla (Esto podría ser causado por los estímulos)

-90

+35

Nivel umbral


De repente un cambio repentino en la polarización causa una elevación abrupta vertical (despolarizacion) va más allá del nivel cero hasta 35 mV

-90

+35


Luego una súbita caída vertical origina una repolarizacion

-90

+35


When reaching the Resting level rate slows down

Can go beyond the resting level hyperpolarisation

-90

+35


Spike potential Sharp upstroke and

downstroke

Time duration of AP 1 msec

-90

+35

1 msecProf. Vajira Weerasinghe. Excitable Tissues and Resting Membrane Potential. Dept of Physiology Faculty of Medicine

Until the threshold level the potential is graded

Once the threshold level is reached AP is set off and no one can stop it ! Like a gun


Cuenca E. Fundamentos de Fisiología. Madrid Editorial Paranifo; 2006, p. 519

Muchas gracias

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