POTENCIAL DE ACCIÓN

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POTENCIAL DE ACCÍON

POTENCIAL DE ACCÍON

CONCEPTO

CONCEPTO

MECANÍSMO DE PRODUCCIÓN

MECANÍSMO DE PRODUCCIÓN

(3)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Concepto:

Concepto:

Es un conjunto de rápidos

Es un conjunto de rápidos

cambios en la polaridad eléctrica de

cambios en la polaridad eléctrica de

la membrana neuronal, consecutivos

la membrana neuronal, consecutivos

a un estímulo y que se produce como

a un estímulo y que se produce como

resultado de súbitas y alternantes

resultado de súbitas y alternantes

modificaciones en la permeabilidad

modificaciones en la permeabilidad

de la membrana a los iones Na

de la membrana a los iones Na

+ y

+ y

K

K

+.

+.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

MECANISMO DE PROUCCIÓN:

MECANISMO DE PROUCCIÓN:

Debemos recordar

Debemos recordar

que partimos de la situación

que partimos de la situación

de potencial de membrana

de potencial de membrana

en reposo, en la cual el Na

en reposo, en la cual el Na

++

no difunde fácilmente a

no difunde fácilmente a

través de la membrana,

través de la membrana,

mientras que el K

mientras que el K

++

si lo hace

si lo hace

desde el interior hacia el

desde el interior hacia el

exterior, pero que gracias a

exterior, pero que gracias a

la bomba de Na-K las

la bomba de Na-K las

concentraciones de ambos

concentraciones de ambos

iones se mantienen, de

iones se mantienen, de

forma tal que el K

forma tal que el K

++

continúa

continúa

más concentrado en el

más concentrado en el

interior y el Na

interior y el Na

++

en el

en el

exterior.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

De igual manera debemos

De igual manera debemos

recordar que como

recordar que como

resultado de lo anterior la

resultado de lo anterior la

superficie externa de la

superficie externa de la

membrana queda cargada

membrana queda cargada

positivamente y la

positivamente y la

superficie interna queda

superficie interna queda

con predominio de cargas

con predominio de cargas

eléctricas negativas,

eléctricas negativas,

estableciéndose una

estableciéndose una

diferencia de potencial

diferencia de potencial

eléctrico entre el exterior

eléctrico entre el exterior

y el interior ( medible con

y el interior ( medible con

microvoltímetro ) a la que

microvoltímetro ) a la que

llamamos POTENCIAL DE

llamamos POTENCIAL DE

MEMBRANA EN REPOSO.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Hay que recordar, que en la membrana

Hay que recordar, que en la membrana

neuronal

neuronal

no sólo existen los canales de

no sólo existen los canales de

“escape libre” Na-K

“escape libre” Na-K

que permanecen abiertos

que permanecen abiertos

siempre, sino que

siempre, sino que

también

también

, existen otros

, existen otros

numerosos

numerosos

canales

canales

, un grupo de ellos

, un grupo de ellos

específicos

específicos

para el

para el

Na+

Na+

y otro grupo de

y otro grupo de

canales específicos para el

canales específicos para el

K+

K+

, que

, que

permanecen

permanecen

cerrados durante el estado de

cerrados durante el estado de

potencial de membrana en reposo

potencial de membrana en reposo

.

.

Permanecen

Permanecen

cerrados

cerrados

por una “

por una “

puerta de

puerta de

voltaje

voltaje

” que no es más que un

” que no es más que un

estado

estado

conformacional de las paredes del canal

conformacional de las paredes del canal

,

,

inducido por el voltaje eléctrico (- interior, +

inducido por el voltaje eléctrico (- interior, +

exterior) que prevalece en el estado de reposo

exterior) que prevalece en el estado de reposo

de la membrana. Veamos la siguiente figura.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Los canales de Na+ tienen una Los canales de Na+ tienen una

“compuertacompuerta” de activación en su ” de activación en su extremo externo que se mantiene

extremo externo que se mantiene

cerrada mientras el potencial eléctrico

cerrada mientras el potencial eléctrico

interno sea negativo, pero que se abre

interno sea negativo, pero que se abre

cuando el potencial eléctrico interno se

cuando el potencial eléctrico interno se

torna positivo y el externo negativo. Al

torna positivo y el externo negativo. Al

abrirse

abrirse penetra mucho Na+penetra mucho Na+, lo que , lo que ocasiona un desplazamiento del

ocasiona un desplazamiento del

potencial interno,

potencial interno, en ese puntoen ese punto, hasta , hasta +35mV

+35mV, que a su vez provoca el cierre , que a su vez provoca el cierre de la compuerta interna que

de la compuerta interna que

interrumpe la entrada de Na+.

interrumpe la entrada de Na+.

Por otra parte, los Por otra parte, los canales de K+canales de K+ tienen tienen

una

una compuerta interna que permanececompuerta interna que permanece cerrada

cerrada mientras el potencial interno mientras el potencial interno permanezca en los alrededores de

permanezca en los alrededores de

-90mV y se activa, abriéndose, cuando

90mV y se activa, abriéndose, cuando

alcanza valores próximos a los +35mV,

alcanza valores próximos a los +35mV,

dejando escapar entonces gran

dejando escapar entonces gran

cantidad de K+ al exterior.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

¿Cómo se desarrollan los

¿Cómo se desarrollan los

acontecimientos que implican

acontecimientos que implican

a estos dispositivos en la

a estos dispositivos en la

producción del potencial de

producción del potencial de

acción?.

acción?.

1.-

1.-

Primero, tiene que actuar

Primero, tiene que actuar

sobre la membrana ( ver fig.)

sobre la membrana ( ver fig.)

un estímulo de suficiente

un estímulo de suficiente

intensidad (

intensidad (

estímulo umbral

estímulo umbral

)

)

como para ocasionar una

como para ocasionar una

variación en el potencial

variación en el potencial

eléctrico local de tal magnitud

eléctrico local de tal magnitud

que se abran las compuertas

que se abran las compuertas

de voltaje externas de los

de voltaje externas de los

canales de Na+.

canales de Na+.

2.-

2.-

La avalancha de Na+ que ingresa ahora a la neurona,

La avalancha de Na+ que ingresa ahora a la neurona,

aumenta las cargas + del lado interno de la membrana en la

aumenta las cargas + del lado interno de la membrana en la

misma zona por donde entraron, dejando un déficit de

misma zona por donde entraron, dejando un déficit de

cargas + del lado externo el cual, se torna ahora negativo.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

4.-

4.-

El mismo cambio local de

El mismo cambio local de

cargas en la superficie

cargas en la superficie

externa de la membrana (

externa de la membrana (

de

de

signo

-signo -

) por donde se abrieron

) por donde se abrieron

los canales de Na+ (ver mitad

los canales de Na+ (ver mitad

superior de la fig.), constituye

superior de la fig.), constituye

un cambio de voltaje local que

un cambio de voltaje local que

desencadena la apertura de

desencadena la apertura de

compuertas de voltaje de

compuertas de voltaje de

canales de Na+ contiguos a

canales de Na+ contiguos a

los anteriores (ver mitad

los anteriores (ver mitad

inferior de la fig.) con la

inferior de la fig.) con la

consiguiente entrada de más

consiguiente entrada de más

Na+. Así, sucesivamente se va

Na+. Así, sucesivamente se va

produciendo una “ola” en la

produciendo una “ola” en la

cual, como efecto “dominó”, se

cual, como efecto “dominó”, se

van abriendo más y más canales de Na+, propagándose este

van abriendo más y más canales de Na+, propagándose este

efecto por toda la superficie de la membrana.

(10)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

_

5.-

5.-

A medida que este

A medida que este

frente

frente

” de entrada de Na+

” de entrada de Na+

va avanzando, se abren por

va avanzando, se abren por

detrás canales de K+ de

detrás canales de K+ de

puerta de voltaje, que

puerta de voltaje, que

permiten un escape de K+

permiten un escape de K+

hacia el exterior, lo que

hacia el exterior, lo que

permite recuperar las cargas

permite recuperar las cargas

positivas de la superficie

positivas de la superficie

externa y las negativas en la

externa y las negativas en la

interna (ver mitad inferior

interna (ver mitad inferior

de la fig.). Así, mientras va

de la fig.). Así, mientras va

avanzando el “

avanzando el “

frente de

frente de

Na+

Na+

”, por detrás va

”, por detrás va

avanzando,

avanzando,

siguiéndole los talones”, un

siguiéndole los talones”, un

frente

frente

de salida de K+

de salida de K+

, que tiende a recuperar, en décimas de

, que tiende a recuperar, en décimas de

milisegundos la polaridad eléctrica normal de la

milisegundos la polaridad eléctrica normal de la

membrana.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

En la presente figura se ilustran también los acontecimientos

En la presente figura se ilustran también los acontecimientos

que se suceden, en forma concatenada, en relación a la

que se suceden, en forma concatenada, en relación a la

permeabilidad al Na+ y al K+ y que constituyen la base del

permeabilidad al Na+ y al K+ y que constituyen la base del

potencial de acción .El potencial de acción, generado por la

potencial de acción .El potencial de acción, generado por la

entrada de Na+ como respuesta a un estímulo umbral, recibe el

entrada de Na+ como respuesta a un estímulo umbral, recibe el

nombre de potencial “

(12)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

ANIMACIÓN QUE MUESTRA LOS DESPLAZAMIENTOS IÓNICOS EN

ANIMACIÓN QUE MUESTRA LOS DESPLAZAMIENTOS IÓNICOS EN

LA MEMBRANA NEURONAL QUE OCURREN DURANTE L

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

ANIMACIÓN QUE MUESTRA EL

ANIMACIÓN QUE MUESTRA EL

REGISTRO DEL POTENCIAL DE ACCIÓN

REGISTRO DEL POTENCIAL DE ACCIÓN

CON ELECTRODO INTRACELULAR

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Los cambios eléctricos

Los cambios eléctricos de la membrana de la membrana ocurridos durante el potencial de acción

ocurridos durante el potencial de acción se se pueden registrar con eléctrodos

pueden registrar con eléctrodos conectados aconectados a un micro voltímetro y oscilógrafo,

un micro voltímetro y oscilógrafo,

obteniéndose una curva,

obteniéndose una curva, como la de la figura como la de la figura a la izquierda. Obsérvese que cuando la onda

a la izquierda. Obsérvese que cuando la onda

despolarizante llega a la zona donde está el

despolarizante llega a la zona donde está el

electrodo de registro dentro de la fibra

electrodo de registro dentro de la fibra

nerviosa,

nerviosa, la positividadla positividad ocasionada por la ocasionada por la entrada del Na+

entrada del Na+ se registra por unse registra por un

desplazamiento hacia arriba de la curva

desplazamiento hacia arriba de la curva que que llega hasta valores de +35mV. Toda esa

llega hasta valores de +35mV. Toda esa rama rama ascendente de la curva

ascendente de la curva del potencial de del potencial de acción, representa el

acción, representa el proceso de proceso de despolarización de la membrana

despolarización de la membrana, es decir, el , es decir, el tiempo durante el que permanecen abiertos

tiempo durante el que permanecen abiertos

los canales de Na+ y por tanto, el brevísimo

los canales de Na+ y por tanto, el brevísimo

lapso durante el que penetra este ión. La

lapso durante el que penetra este ión. La

cima de la curva indica el momento en que se

cima de la curva indica el momento en que se

cierran los canales de Na+ y se abren los

cierran los canales de Na+ y se abren los

canales de K+ con puerta de voltaje.

canales de K+ con puerta de voltaje. La rama La rama descendente

descendente indica el tiempo en que está indica el tiempo en que está

saliendo gran cantidad de K+ para repolarizar

saliendo gran cantidad de K+ para repolarizar

el exterior de la membrana (proceso de

el exterior de la membrana (proceso de

repolarización

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

La duración de todo el mecanismo

La duración de todo el mecanismo

de producción del potencial de

de producción del potencial de

acción es de

acción es de

¡apenas tres y media

¡apenas tres y media

a cuatro décimas de

a cuatro décimas de

milisegundo!

milisegundo!

. Y este proceso

. Y este proceso

continúa repitiéndose

continúa repitiéndose

cíclicamente a medida que se va

cíclicamente a medida que se va

propagando el fenómeno a todo

propagando el fenómeno a todo

lo largo de la membrana de la

lo largo de la membrana de la

fibra nerviosa. El nombre de

fibra nerviosa. El nombre de

potencial “todo o nada”

potencial “todo o nada”

se debe

se debe

a que el mecanismo de

a que el mecanismo de

desencadenamiento del potencial

desencadenamiento del potencial

de acción requiere, de que el

de acción requiere, de que el

estímulo

estímulo

que lo provoque, tenga

que lo provoque, tenga

un

un

valor o intensidad mínima

valor o intensidad mínima

umbral

umbral

. Cualquier otro estímulo

. Cualquier otro estímulo

inferior al valor umbral (

inferior al valor umbral (

estímulo

estímulo

subumbral

subumbral

) no logrará

) no logrará

desencadenar el potencial de

desencadenar el potencial de

acción.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

En la presente figura En la presente figura ilustramos las etapas ilustramos las etapas del potencial de

del potencial de

acción, en su curva y , acción, en su curva y , más a la izquierda, los más a la izquierda, los canales que van

canales que van entrando en entrando en

funcionamiento a funcionamiento a medida que se van medida que se van desarrollando dichas desarrollando dichas etapas:

etapas:

1- Sólo están abiertos 1- Sólo están abiertos canales escape Na-K. canales escape Na-K.

2- Se abren canales de 2- Se abren canales de Na+ con puerta de Na+ con puerta de voltaje y entra Na+. voltaje y entra Na+. 3- Se abren más 3- Se abren más

canales de Na+ y entra canales de Na+ y entra más Na+

más Na+

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

4- Se cierran los

4- Se cierran los

canales de Na+

canales de Na+

con puerta de

con puerta de

voltaje.

voltaje.

5- Se abren los

5- Se abren los

canales de K+ con

canales de K+ con

puerta de voltaje

puerta de voltaje

y sale mucho K+

y sale mucho K+

que repolariza la

que repolariza la

membrana.

membrana.

6- Se cierran los

6- Se cierran los

canales de K+ con

canales de K+ con

puerta de voltaje

puerta de voltaje

y persisten

y persisten

abiertos los de

abiertos los de

escape de K+.

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Propagación del potencial de acción:

Propagación del potencial de acción:

Como ya habíamos comentado,

Como ya habíamos comentado,

los cambios

los cambios

del potencial de acción

del potencial de acción

, desencadenados

, desencadenados

por un estímulo umbral

por un estímulo umbral

no se limitan al sitio

no se limitan al sitio

mismo donde incidió el estímulo

mismo donde incidió el estímulo

, sino que

, sino que

se propaga por toda la membrana como una

se propaga por toda la membrana como una

onda despolarizante

onda despolarizante

, constituyendo un

, constituyendo un

impulso nervioso

impulso nervioso

que puede viajar largas

que puede viajar largas

distancias a todo lo largo de la fibra

distancias a todo lo largo de la fibra

nerviosa y ser transmitido a otras neuronas,

nerviosa y ser transmitido a otras neuronas,

fibras musculares o a cualquier otro tipo de

fibras musculares o a cualquier otro tipo de

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POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

En la presente figura se

En la presente figura se

ilustra la propagación

ilustra la propagación

de un potencial de

de un potencial de

acción por la membrana

acción por la membrana

de una fibra nerviosa

de una fibra nerviosa

que ha sido estimulada

que ha sido estimulada

en su punto medio.

en su punto medio.

Obsérvese como se

Obsérvese como se

propaga en ambas

propaga en ambas

direcciones

direcciones

despolarizando la

despolarizando la

membrana de toda la

membrana de toda la

fibra nerviosa.

(20)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

En el caso de un potencial de

En el caso de un potencial de

acción que se origina por un

acción que se origina por un

estímulo umbral en una

estímulo umbral en una

dendrita o en el soma mismo

dendrita o en el soma mismo

de la neurona, la onda

de la neurona, la onda

despolarizante va recorriendo

despolarizante va recorriendo

toda la membrana en el

toda la membrana en el

sentido que indican las

sentido que indican las

flechas en rojo: primero las

flechas en rojo: primero las

dendritas, seguidamente el

dendritas, seguidamente el

soma neuronal y finalmente,

soma neuronal y finalmente,

desde el cono del axón, en

desde el cono del axón, en

dirección a su extremo distal

(21)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

En esta figura se ilustra lo más

En esta figura se ilustra lo más

significativo de los fenómenos iónicos

significativo de los fenómenos iónicos

que se desarrollan durante el avance de

que se desarrollan durante el avance de

la onda despolarizante del potencial de

la onda despolarizante del potencial de

acción a lo largo de la membrana axonal.

acción a lo largo de la membrana axonal.

La zona rosada muestra la región de

La zona rosada muestra la región de

membrana que va siendo despolarizada

membrana que va siendo despolarizada

por la progresiva y rápida apertura de

por la progresiva y rápida apertura de

los canales de Na+ con puerta de

los canales de Na+ con puerta de

voltaje; la zona verde indica como la

voltaje; la zona verde indica como la

salida de K+, por los canales de voltaje

salida de K+, por los canales de voltaje

para este ión, van repolarizando la

para este ión, van repolarizando la

membrana y por último, la zona en

membrana y por último, la zona en

beige, la zona de membrana ya

beige, la zona de membrana ya

repolarizada, en la cual la bomba de

repolarizada, en la cual la bomba de

Na-K devolvió al interior de la fibra todo el

K devolvió al interior de la fibra todo el

K+ que escapó durante la

K+ que escapó durante la

repolarización, intercambiado por el

repolarización, intercambiado por el

(22)

PROPAGACIÓN DEL

PROPAGACIÓN DEL

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN A LO LARGO DEL

PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN A LO LARGO DEL

AXÓN DE UNA NEURONA (banda roja). OBSÉRVESE LA

AXÓN DE UNA NEURONA (banda roja). OBSÉRVESE LA

PROPAGACIÓN DEL MOVIMIENTO DE CARGAS ELÉCTRICAS A

PROPAGACIÓN DEL MOVIMIENTO DE CARGAS ELÉCTRICAS A

(23)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Conducción de impulsos a lo largo de

Conducción de impulsos a lo largo de

fibras de troncos nerviosos:

fibras de troncos nerviosos:

Los nervios periféricos son como “cables

Los nervios periféricos son como “cables

conductores” de impulsos nerviosos. Cada

conductores” de impulsos nerviosos. Cada

tronco nervioso está formado por

tronco nervioso está formado por

numerosas fibras nerviosas ( axones o

numerosas fibras nerviosas ( axones o

dendritas) pertenecientes, cada una de

dendritas) pertenecientes, cada una de

ellas, a una neurona. Los impulsos

ellas, a una neurona. Los impulsos

nerviosos son potenciales de acción que

nerviosos son potenciales de acción que

viajan a lo largo de cada una de estas

viajan a lo largo de cada una de estas

fibras. En la siguiente diapositiva

fibras. En la siguiente diapositiva

mostramos la sección transversal de un

mostramos la sección transversal de un

nervio periférico donde se aprecia la

nervio periférico donde se aprecia la

(24)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Aquí observamos parte de un

Aquí observamos parte de un

fascículo de un nervio periférico

fascículo de un nervio periférico

cortado transversalmente,

cortado transversalmente,

donde se visualizan numerosas

donde se visualizan numerosas

fibras nerviosas, muchas de

fibras nerviosas, muchas de

ellas rodeadas por un anillo

ellas rodeadas por un anillo

violeta. Esas fibras son

violeta. Esas fibras son

mielínicas

mielínicas

, quiere decir, que

, quiere decir, que

están rodeadas por una vaina

están rodeadas por una vaina

de una compleja sustancia

de una compleja sustancia

lipoprotéica, aislante, llamada

lipoprotéica, aislante, llamada

mielina

mielina

; si observamos

; si observamos

detenidamente veremos otras,

detenidamente veremos otras,

no menos numerosas, pequeñas

no menos numerosas, pequeñas

fibras, que se ven desprovistas

fibras, que se ven desprovistas

del anillo obscuro y son fibras

del anillo obscuro y son fibras

amielínicas, o sea, sin vaina de

amielínicas, o sea, sin vaina de

mielina.

(25)

PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN A

PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN A

LO LARGO DE UNA FIBRA NERVIOSA

LO LARGO DE UNA FIBRA NERVIOSA

AMIELÍNICA.

AMIELÍNICA.

OBSÉRVESE COMO SE DESPOLATIZA Y REPOLARIZA LA

OBSÉRVESE COMO SE DESPOLATIZA Y REPOLARIZA LA

MEMBRANA EN TODA SU EXTENSIÓN DURANTE LA

MEMBRANA EN TODA SU EXTENSIÓN DURANTE LA

PROPAGACIÓN DEL POTANCIAL DE ACCIÓN.

(26)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

ESTRUCTURA DE UNA FIBRA

ESTRUCTURA DE UNA FIBRA

MIELÍNICA:

MIELÍNICA:

Está formada por un axón

Está formada por un axón

en torno al cual se arrolla,

en torno al cual se arrolla,

en varias vueltas, un tipo

en varias vueltas, un tipo

de célula especial de sostén

de célula especial de sostén

del sistema nervioso

del sistema nervioso

periférico, llamada

periférico, llamada

célula

célula

de Schwann

de Schwann

. La mielina, no

. La mielina, no

es más que el

es más que el

enrollamiento apretado y

enrollamiento apretado y

sucesivo de varias capas de

sucesivo de varias capas de

membrana de célula de

membrana de célula de

Schwann en torno al axón.

Schwann en torno al axón.

La

La

vaina de mielina

vaina de mielina

garantiza una rápida y

garantiza una rápida y

eficaz conducción de los

eficaz conducción de los

impulsos nerviosos a lo

impulsos nerviosos a lo

largo de la fibra nerviosa.

(27)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Las células de Schwann

Las células de Schwann

se disponen a lo largo

se disponen a lo largo

del axón enrolladas,

del axón enrolladas,

como se aprecia en

como se aprecia en

esta figura y en la

esta figura y en la

anterior, colocándose

anterior, colocándose

una a continuación de

una a continuación de

la otra y aportando

la otra y aportando

cada una un segmento

cada una un segmento

de vaina de mielina.

de vaina de mielina.

Entre una célula de

Entre una célula de

Schwann y la siguiente,

Schwann y la siguiente,

queda un segmento

queda un segmento

de axón desnudo,

de axón desnudo,

solamente cubierto por

solamente cubierto por

su membrana

su membrana

(axolema). Esos

(axolema). Esos

espacios de axón

espacios de axón

desnudo, entre células

desnudo, entre células

de Schwann contiguas

de Schwann contiguas

se denominan

se denominan

nodos de

nodos de

Ranvier.

Ranvier.

(28)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

TRANSMISIÓN DE

TRANSMISIÓN DE

IMPULSOS NERVIOSOS A LO

IMPULSOS NERVIOSOS A LO

LARGO DE FIBRAS

LARGO DE FIBRAS

MIELÍNICAS (CONDUCCIÓN

MIELÍNICAS (CONDUCCIÓN

SALTATORIA):

SALTATORIA):

Los nodos de Ranvier son

Los nodos de Ranvier son

los únicos sitios del

los únicos sitios del

axolema que quedan

axolema que quedan

desprovistos de vaina de

desprovistos de vaina de

mielina y de células de

mielina y de células de

Schwann, existiendo en

Schwann, existiendo en

ellos numerosos canales de

ellos numerosos canales de

Na+ con puerta de voltaje,

Na+ con puerta de voltaje,

así como de K+. Son estos

así como de K+. Son estos

sitios los únicos que se

sitios los únicos que se

despolarizan y repolarizan,

despolarizan y repolarizan,

alternativamente, sin que

alternativamente, sin que

participen del proceso las

participen del proceso las

partes de axolema aisladas

partes de axolema aisladas

(internodos), envueltas por

(internodos), envueltas por

las células de Schwann.

las células de Schwann.

envueltas por la vaina de mielina de las

envueltas por la vaina de mielina de las

células de Schwann

(29)

CONDUCCIÓN SALTATORIA A LO

CONDUCCIÓN SALTATORIA A LO

LARGO DE UNA FIBRA

LARGO DE UNA FIBRA

MIELÍNICA

MIELÍNICA

(30)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

Conducción saltatoria ( cont.)

Conducción saltatoria ( cont.)

Como resultado de lo Como resultado de lo

anterior se producen

anterior se producen

desplazamientos iónicos,

desplazamientos iónicos,

de nodo de Ranvier a

de nodo de Ranvier a

nodo de Ranvier, como

nodo de Ranvier, como

“saltos” , de forma tal

“saltos” , de forma tal

que solamente se

que solamente se

despolarizan y

despolarizan y

repolarizan los nodos.

repolarizan los nodos.

Esto permite una

Esto permite una

propagación muy rápida

propagación muy rápida

del potencial de acción ya

del potencial de acción ya

que se reduce la

que se reduce la

superficie a despolarizar,

superficie a despolarizar,

así como también, la

así como también, la

superficie a repolarizar,

superficie a repolarizar,

ahorrando la neurona

ahorrando la neurona

considerable cantidad de

considerable cantidad de

ATP, pues solamente

ATP, pues solamente

tendrá que trabajar la

tendrá que trabajar la

bomba de Na+-K+ de los

bomba de Na+-K+ de los

nodos de Ranvier, para

nodos de Ranvier, para

restablecer las

restablecer las

concentraciones

concentraciones

adecuadas de Na+ y K+.

(31)

POTENCIAL DE ACCIÓN

POTENCIAL DE ACCIÓN

RESUMIENDO:

RESUMIENDO:

El El potencial de acciónpotencial de acción es un es un cambio brusco del potencial de membrana cambio brusco del potencial de membrana en reposo.

en reposo.

Se produce por acción de un Se produce por acción de un estímulo umbralestímulo umbral sobre la membrana sobre la membrana neuronal.

neuronal.

Este estímulo tiene la suficiente intensidad como para Este estímulo tiene la suficiente intensidad como para abrir canales de abrir canales de Na+ con puerta de voltaje y que entren a través de los mismos

Na+ con puerta de voltaje y que entren a través de los mismos

grandes cantidades de este ión.

grandes cantidades de este ión.

La La entrada de Na+ produce una despolarización de la membranaentrada de Na+ produce una despolarización de la membrana que que resulta en la

resulta en la inversión de la distribución de las cargas eléctricas, inversión de la distribución de las cargas eléctricas, tornándose el interior positivo y el exterior negativo

tornándose el interior positivo y el exterior negativo..

Estos cambios se propaganEstos cambios se propagan rápida e inevitablemente rápida e inevitablemente por toda la por toda la membrana

membrana constituyendo lo que llamamos constituyendo lo que llamamos impulso nerviosoimpulso nervioso..Las áreas de membrana que van quedando despolarizadas, Las áreas de membrana que van quedando despolarizadas,

experimentan seguidamente un

experimentan seguidamente un proceso de repolarización que permite proceso de repolarización que permite la restitución de las cargas positivas en el exterior de la membrana

la restitución de las cargas positivas en el exterior de la membrana a a expensas del K+

expensas del K+, que sale al exterior a través de canales de K+ de , que sale al exterior a través de canales de K+ de voltaje, que se abren como resultado de la despolarización misma.

voltaje, que se abren como resultado de la despolarización misma.

De esa manera De esa manera la membrana se repolarizala membrana se repolariza, pero aún no recupera su , pero aún no recupera su excitabilidad, hasta que

excitabilidad, hasta que la bomba de Na-K se encargue de introducir al la bomba de Na-K se encargue de introducir al K+ y de extraer al Na+

K+ y de extraer al Na+, cuestión esta que se produce en décimas de , cuestión esta que se produce en décimas de milisegundo.

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Referencias