TEMA 8. POTENCIAL DE ACCIÓN Y SU CONDUCCIÓN

ESTUDIO DE LAS FIBRAS NERVIOSAS

CÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSOCÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSO

NEURONAS  CÉLULAS DE SOSTÉN (CÉLULAS DE LA GLIA)

PARTES DE UNA NEURONAPARTES DE UNA NEURONA

SOMA:  CUERPO CELULAR

AXÓN: TRANSMITIR SEÑALES

DENDRITAS: RECIBEN Y TRANSFIEREN LA INFORMACIÓN

SEÑALES ELÉCTRICAS EN LAS NEURONAS

• EL NERVIO Y LAS CÉLULAS MUSCULARES TIENENÑ ÉCAPACIDAD PARA PROPAGAR SEÑALES ELÉCTRICAS

• EL MOVIMIENTO DE IONES A TRAVÉS DE LAMEMBRANA CELULAR CREA SEÑALES ELÉCTRICAS(HIPERPOLARIZACIÓN Y DESPOLARIZACIÓN)(HIPERPOLARIZACIÓN Y DESPOLARIZACIÓN)

• UN CAMBIO EN EL POTENCIAL DE MEMBRANA DE90mV A +30mV NO SIGNIFICA QUE LOS GRADIENTE‐90mV A +30mV NO SIGNIFICA QUE LOS GRADIENTEDE CONCENTRACIÓN SE HAYAN REVERTIDO (1/100.000)

LOS CANALES TIPO COMPUERTA CONTROLAN LA PERMEABILIDAD DE LA NEURONA A LOS IONES

PERMEABILIDAD • ABRIR O CERRAR CANALES• INSERTANDO O ELIMINANDO CANALES

CANALES IÓNICOS DE LAS NEURONASNa+, K+, Ca2+, Cl‐EjEjemp

TIPOS DE CANALESCanales iónicos con compuerta mecánica. Neuronas sensitivas. Se abren por fuerzas fí ifísicasCanales iónicos regulados por compuerta química. Neurotransmisores y otras moléculasC l ió i l d l j R d bi l i l dCanales iónicos regulados por voltaje. Responden a cambios en el potencial de membrana (rango de voltaje). Importantes en la iniciación y conducción de las señales eléctricas

La permeabilidad de los canales crean ñ l lé t iseñales eléctricas

El flujo de carga eléctrica transportada por un ión se denomina corriente Iiónujo de ca ga e éc ca a spo ada po u ó se de o a co e e iónLa dirección del movimiento depende del gradiente electroquímicoLas señales eléctricas pueden clasificarse en 2 tipos:

• POTENCIAL ESCALONADOSeñales de intensidad variable que discurren en cortas distancias, si tiene 

suficiente intensidad puede desencadenar un potencial de acciónsuficiente intensidad puede desencadenar un potencial de acción.Ejemplo, estímulo mecánico (estiramiento)

Ó• POTENCIAL DE ACCIÓNDespolarizaciones grandes y de intensidad constante. Señales de larga 

distancia sin perder intensidad

Potencial escalonado

•Estos cambios en el potencial de membrana se denominan 

escalonados porque su tamaño o lit d di t tamplitud es directamente 

proporcional a la intensidad del acontecimiento desencadenante

•En neuronas del SNC y la división eferente estos potenciales ocurren 

cuando la señales químicas i t d tprovenientes de otras neuronas 

abren canales iónicos regulados por compuerta química

•Por convenio. La corriente en los sistemas biológicos es el movimiento 

neto de carga eléctrica positiva.

•La intensidad del potencial  determina la cantidad de cargas que 

ingresan en  la célula.g

•Mas intensidad, mas  apertura de canales, mas carga eléctrica y mas 

lejos se propagalejos se propaga

¿Por qué pierden intensidad a medida que se desplaza por el citoplasma?

• Pérdida de corrienteAlgunas cargas se filtran a través de las 

membranasmembranas• Resistencia citoplasmática al flujo eléctricoSi los potenciales escalonados alcanzan la zonaSi los potenciales escalonados alcanzan la zona 

de gatillo y despolarizan la membrana hasta el voltaje umbral, se abren los canales y se inicia el potencial de accióninicia el potencial de acción

La zona gatillo está en el segmento inicial, es el cono axónico. Contiene una alta concentración de canales de Na+ regulados por voltaje

POTENCIALES EXCITATORIOS (desp) E INHIBITORIOS (hiperp)

Potencial de acción

Los potenciales de acción recorren grandes distancias sin perder la intensidad

• La capacidad inicial de una neurona para responder rápidamente a un estímulo y disparar un potencial de acción 

d b l d d d l él lse denomina excitabilidad de la célula• La intensidad del potencial escalonado que inicia un 

t i l d ió ti i fl i b l lit d d lpotencial de acción no tiene influencia sobre la amplitud del potencial de acción

• Son fenómenos de todo o nada (transmisión de señales larga• Son fenómenos de todo o nada (transmisión de señales larga distancia)

• También llamados espigasTambién llamados espigas• Requieren canales de Na+, K+ y algunos permeables• La apertura de los canales iónicos regulados por voltajeLa apertura de los canales iónicos regulados por voltaje 

inicial el potencial de acción

¿Por qué estos canales se cierran si la despolarizacióncierran si la despolarización

es el estímulo para su apertura?apertura?

Los potenciales de acción no se pdisparan durante el d f b lperiodo refractario absoluto

La intensidad del estimulo es codificada por laLa intensidad del estimulo es codificada por la frecuencia de los potenciales de acción

Figure 5‐35

Los potenciales de acción son conducidos desde la zona gatillo hasta la terminación axónica

• Conducción, representa el flujo de energía eléctrica• Este proceso repone la energía perdida por eso no pierdeEste proceso repone la energía perdida, por eso no pierde 

intensidad• Cuando el potencial alcanza las distintas partes de la 

b b l l d N + l dmembrana se abren los canales de Na+ regulados por voltaje

Las neuronas mas grandes conducen mas rápido los potenciales de acciónlos potenciales de acción

La conducción es mas rápida en los axones lí h d d ámielínicos y mas anchos de diámetro

Resistencia y pérdida de corrienteResistencia y pérdida de corriente

Si no se tiene que abrir los canales, la conducción se hace mas rápida

Figure 8‐21 ‐ Overview

Figure 8‐22 ‐ Overview