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Fisiología de los Tejidos Excitables

Membrana Celular como Capacitor La membrana actúa como capacitador: almacena una carga a través de la membrana.  Capacitador - cabezas hidrofílicas (grupos fosfato).

La región hidrofóbica actúa como aislante; no permite el traspaso de agua ni de iones.  Aislante - región hidrofóbica (cadenas de ácidos grasos).

+++++++++++ ----------------------

Conductor

Aislante ---------------------−−−−−−−−−

Conductor

Excitabilidad e Irritabilidad Celular Las variaciones energéticas (mecánicas, químicas, eléctricas, térmicas, lumínicas) que tienen lugar en el medio extracelular son los estímulos, y las acciones de adaptación del sistema biológico ante estos constituyen las

respuestas. La propiedad de irritabilidad constituye la base de los tejidos excitables (nervioso, muscular y epitelios glandulares). La respuesta de estas células ante los estímulos incluye la variación de su potencial de membrana en reposo (PMR). La irritabilidad y la excitabilidad se diferencian por: 1. La relación entre magnitud de la energía del estímulo y la de respuesta. 2. El tipo de respuesta que se produce en cada caso.

Fisiología de los Tejidos Excitables

Excitabilidad: células o tejidos generan una respuesta cuando reciben un estimulo y lo hacen a través de un potencial de acción.

Irritabilidad: detectan cambios energéticos del medio y reaccionar ante ellos sin un potencial de acción.

Potencial de Equilibrio 1) El equilibrio de Gibbs - Donnan es el equilibrio que se produce entre los iones que pueden atravesar la membrana y los que no son capaces de hacerlo. Se juega con los iones y con las cargas.

2) La Ecuación de Nernst Consiste en la relación entre el potencial de difusión y el potencial de concentración. La Ecuación de Nernst determina el resultado del Potencial en el Interior de la Membrana.*En fisiología clínica esta ecuación permite conocer el potencial de

equilibrio del potasio*. 3) La ecuación de Goldman-Hodgkin-Katz (GHK) es la que permite calcular el valor de potencial eléctrico que generaría un potencial de difusión a ambos lados de la membrana.

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Potencial de Membrana en Reposo Intracelular

Extracelular Es la diferencia de carga a ambos lados de la membrana y depende

Na…14meq/L

Na…142meq/L

K...140meq/L

K...4.5meq/L

diferentes iones, tanto cationes

Cl... 8meq/L

Cl … 107meq/L

como aniones, que se encuentran

del movimiento que opten los

en el espacio intra y extracelular. Electronegatividad del LIC= (-90 mv).

Potencial de Acción Son cambios rápidos del potencial de membrana que se desplazan a lo largo de la fibra nerviosa. Comienza con un cambio brusco del potencial de membrana (-) a un potencial de membrana (+) y termina con el retorno a un potencial de membrana negativo.

Fases del Potencial de Acción: A:Despolarizacion: aumenta permeabilidad al Na, el interior de la célula se vuelve (+). B:Repolarización: aumenta permeabilidad al K, el interior de la célula se vuelve (-). C:Hiperpolarización: nivel más negativo que el potencial de reposo. D:Polarización: potencial de membrana en reposo.

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Tipos de Fibra Nerviosa La mielina es un lípido aislante contenido en unas células especiales, células de Schwann, que forman capas (vaina de mielina) alrededor de la fibra nerviosa, cada milímetro la vaina deja de recubrir al axón, dejando una zona descubierta llamada nódulo de Ranvier donde se acumulan los canales Na+. Entre nódulo y nódulo

la

corriente

se

transmite

facilmente

debido

al

aislmiento

y

la

despolarización, el potencial de acción se propaga en forma de saltos. pueden ser en fibras:  Amielinicas: transmisión lenta que se produce en toda la zona del Axón, impulso continuo.  Mielinicas:conducción nerviosa de transmisión rápida, mediante un impulso saltatorio (sobre nódulos de Ranvier).

Propagación del Potencial de Acción Tipos: 1. Saltatoria: En las fibras mielinizadas salta el potencial de acción debido a que la transmisión es más rápida y gastan menos energía, además los

lugares

a

donde

llega

el

potencial

de

excitación es menor. 2. Ortodrómica: Es la propagación normal, es decir sinapsis: terminales de axón, soma y axón. 3. Antidrómica: Esta propagación es en una sola dirección, es decir unidireccional y se da en terminales de axón, soma, axón y no pasa a la siguiente sinapsis, pero el axón si acepta la propagación en ambas direcciones

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Anestésicos Locales en la Propagación del Potencial de Acción Los anestésicos locales son compuestos que bloquean de manera reversible la conducción nerviosa en cualquier parte del sistema nervioso a la que se apliquen, Pasado su efecto, la recuperación de la función nerviosa es completa. Actúan deprimiendo la propagación de los potenciales de acción en las fibras nerviosas porque bloquean la entra de Na+ a través de la membrana en respuesta a la despolarización nerviosa, es decir, bloquean los canales de Na+ dependientes del voltaje.

WebGrafía

Fisiología de los Tejidos Excitables http://escuela.med.puc.cl/paginas/Cursos/tercero/IntegradoTercero/mec231_Clases/mec-231_Cardiol/Cardio3_19.html

http://mit.ocw.universia.net/7.012/f01/pdf/cellmembrane.pdf

http://drleaz.wordpress.com/2011/04/07/capitulo-1-clase-5/

http://mural.uv.es/monavi/disco/primero/fisio/Tema9.pdf

http://www.biol.unlp.edu.ar/fisiologiaF/clases/02.pdf

Bibliografia Fisiología Medica de Guyton-11a Edición. Fisiología Medica de Guyton-12a Edición.