Seminario de Biopotenciales

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Donde FEM es la fuerza electromotriz. Cuando se utiliza esta fórmula habitualmente se asume que el potencial del LEC que esta fuera de la membrana se mantiene a un nivel de potencial 0, y que el potencial de Nerts es el potencial que está en el interior de la membrana. Además, el signo del potencial es positivo si el ión que difunde desde el interior hacia el exterior es un ión negativo, y es negativo si el ión es positivo.

Ecuación de Golman:

La ecuación de Goldman calcula el potencial de membrana con varios iones, dentro y fuera de la misma, de este modo la ecuación ayuda a determinar el voltaje de del potencial de membrana y determinar el grado de permeabilidad de cada uno de los iones que atraviesan la membrana.

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Ecuación de Goldman (también llamada de Goldman - Hodgkin - Katz) calcula elPotencial de la membrana en el interior de la célula cuando participan dos iones positivos univalentes (K+ y Na+ y un ion negativo también univalente (Cl-).

6. potencial de difusión y potencial de equilibrio

Potencial de difusión

- Es el potencial eléctrico vinculado a la difusión de iones que tienen distinta permeabilidad, a favor de un gradiente de concentración. Podemos decir que el potencial de difusión es el trabajo que realizan los iones para pasar de una cierta concentración a otra. Por lo cual no hay equilibrio electrodinámico y un potencial de difusión no se mantiene en el tiempo. Además, su valor depende del grado de permeabilidad de la membrana para cada ión.

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- Membrana permeable solo al K + :

En el interior de la célula hay mayor concentración de iones K; la salida de estos mediante una difusión adicional, causará electropositividad en el exterior de la célula y electronegatividad en el interior.

- Membrana permeable solo al Na + :

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En el exterior de la célula hay más concentración de Na + que en el interior; el ingreso de sodio causara electropositividad dentro de la célula.

- Membrana permeable a varios iones: Na +, K + , C- y Ca2+

- La concentración de Na+, es diez veces mayor que en el interior y la concentración de K+, es veinte mayor que en el interior.[pic 8]

- La concentración de los iones cloro (Cl-) y calcio (Ca2+) también se mantiene más alta afuera que adentro.

- Se produce el bombeo de 3 Sodios y a cambio entran 2 Potasios

Potencial de difusión: difusión diferencial de iones y moléculas de una membrana totalmente permeable.

Un potencial eléctrico vinculado a la difusión de iones que tienen distinta permeabilidad, a favor de un gradiente de concentración.

Formas en que un potencial de difusión puede mantenerse. Los potenciales de difusión duran el mismo tiempo que las diferencias de concentración y desaparecen cuando ellas se disipan. Si, en un sistema, encontramos un potencial que suponemos es de difusión y éste se mantiene constante, sin decaer o desaparecer con el tiempo, debemos buscar cuál es el mecanismo que está mantiene

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Potencial de equilibrio: igualdad entre las fuerzas eléctricas y fuerzas de concentración con respecto a dirección y magnitud.

El potencial de equilibrio de un ión es el potencial al que se equilibrarían las fuerzas del gradiente electroquímico actuando sobre ese ión, de manera que en el potencial de equilibrio el ión no tendría tendencia a entrar ni a salir de la célula. El potasio está más concentrado dentro de la célula, por tanto por gradiente de concentración el potasio tiende a salir, y para equilibrar esa tendencia será necesario un potencial negativo dentro de la célula, que atraiga al potasio y que le impida salir. Por eso el potencial de equilibrio del potasio es negativo. Pruebe a aumentar la concentración extracelular o a disminuir la concentración intracelular de potasio. En ambos casos, disminuye el gradiente de concentración, y en consecuencia el potencial de equilibrio del potasio se hace menos negativo.

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En otras palabras la cantidad de iones que entran en la célula está en total equilibrio con la de los iones quela abandonan.

Potencial de difusión: Es la diferencia de la concentración iónica a los dos lados de la membrana

7.- DEFINICIÓN E IMPORTANCIA DE LOS POTENCIALES LOCALES

- Definición:

Cuando el estímulo aplicado a la neurona es de baja intensidad o subumbral, los cambios que se producen en el potencial de membrana se denominan "potenciales locales, electrotó- nicos o graduados". Se producen en una pequeña región de la membrana y sólo suelen propagarse 1-2 mm desde el lugar de origen, de su nombre. Pueden ser despolarizantes (pérdida de polaridad) si hay una disminución en la diferencia de potencial a través de la membrana (por ejemplo un cambio de -70 mV. a -60 mV.) o hiperpolarizantes (ganancia de polaridad) cuando la membrana gana polaridad o aumenta el valor de su potencial de membrana hacia valores más negativos (por ejemplo, un cambio de - 70 mV. a -80mV.).

- Importancia y características más relevantes de los potenciales locales son:

a) El término de potencial graduado, otra de sus denominaciones, indica que su amplitud y duración dependen directamente de la intensidad y duración de la estimulación.

b) La transmisión o conducción de esta señal a través de la membrana neuronal se denomina "transmisión pasiva o continua".

c) Las corrientes locales desaparecen a pocos milímetros de su punto de nacimiento, ya que se propagan con decremento, es decir, la amplitud de la respuesta local va disminuí- yendo exponencialmente (va amortiguándose hasta su desaparición).

d) Los potenciales locales pueden sumarse; si sobre dos regiones de membrana se producen potenciales locales al conducirse hacia las zonas