Práctica 4 de Biofisica

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- Active el pasador para el ión K+ y en esta ocasión descienda la temperatura a 15 C (imagine usted un estado de hipotermia en el paciente). Anote sus observaciones

K:-Del estado normal de temperatura de 37°C se muestra el Ek de -46.5 y al descenderla a los 15°C es notable una mayor disminución EK: es de -57.2mv

- Repita la misma experiencia para los otros dos iones y comente sus observaciones. Na: Del estado normal de temperatura de 37°C se muestra el ENa 61.5 de y al desminuirla hasta los 15°C es notable una mayor disminución EK: 57.2 es de mv

Cl: Del estado normal de temperatura de 37°C se muestra el Ecl:-46.5 de y al desminuirla hasta los 15°C es notable una mayor disminución Ecl:-43.2 mv

EJERCICIO 2. Cambios en la concentración iónica extracelular

- Active el ión sodio y descienda la concentración extracelular a 50 mM (Hiponatremia).

- Anote sus resultados.

-El potencial de acción del Na extracelular es de 71.7, cuando disminuye la concentración de sodio el potencial de acción de acción disminye a 43.5

- Seguidamente incremente la concentración extracelular de sodio a 130 mM (Hipernatremia).

-El potencial de acción de Na extracelular es de -25.2

- Anote sus resultados. ¿Podría discutir cuáles podrían ser las consecuencias fisiológicas de alterar las concentraciones iónicas extracelulares del sodio considerando los casos analizados?

-Las concentraciones normales de Na son de 135-145 mEq/L, en caso de que se altere las concentraciones y se reducen las concentraciones la persona podría padecer de hiponatremia y en caso de que las concentraciones aumenten sepodria producir una hipernatremia

- Repita esta experiencia para el ión cloro. ¿Qué observa en este caso respecto al potencial de equilibrio del ión?

- Concentración extracelular a 50 mM: De un valor normal de Cloro de -46.5mV aumenta a -25mV

- Concentración extracelular de sodio a 130 mM: De un valor normal de cloro de -46mV a -49.8 mV

-Los valores normales de cloro en sangre son de 96 a 106 miliequivalentes por litro, cuando hay una disminución puede ser debido a enfermedades como:

-Quemaduras

-Insuficiencia cardiaca congestiva

-Deshidratacion

-Sudoracion excesiva

-Vomitos

-Alcalosis metabolica

En caso de que haya un aumento de cloro puede generarse.

-Diarrea

-Acidosis metabolica

-Alcalosis respiratoria

-Acidosis tubular renal

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Biofísica 1. Activar la aplicación de ecuación de Goldman en su simulador (se activarán todos los iones, así como el coeficiente de permeabilidad (Px) de cada uno de ellos). También podrá notar que ha cambiado la ecuación presentada y en la ventana cinética ahora se observan en constante movimiento tres clases de partículas (correspondiente a los tres iones). Finalmente notará que al lado de la ecuación de Goldman habrá un valor en milivoltios (mV) correspondiente al potencial teórico de reposo celular (Em) el cual es distinto del potencial de equilibrio iónico para cada uno de los iones analizados (Ex). ¿Podría decir a que se debe esta diferencia?

Em como ya vimos es el que se puede verse en la tabla y son las sumas de las energías de las 3 moléculas mientras que Ex es la diferencia que hay entre un Em y otro en la misma célula al momento de abrirse o cerrarse los canales.

- ¿Qué significa un potencial de reposo celular con valor negativo para la célula?

Que el potencial de acción no fue lo suficientemente fuerte como para desencadenar un impulso nervioso.

- ¿Cómo es la polarización de la membrana celular?

El citoplasma de la célula es más negativo que el medio extracelular por la concentración más alta de Na+ afuera que adentro de la célula. Aunque hay más K+ dentro de la célula no es lo suficientemente alta su concentración como para superar la carga del Na+ extracelular

- Ahora deberá asegurarse que las concentraciones iónicas para el potasio sean de 100mM para el espacio intracelular y de 10mM para el espacio extracelular. También ajuste las concentraciones iónicas del sodio y el cloro en 100mM para el espacio extracelular y de 10mM para el espacio intracelular. Anote sus observaciones.

Podemos observar que ya hubo un estímulo pero aún no se desencadena el potencial de acción. Esto nos indica que ya está activada la Bomba Na+/K+ porque Em= -59.2 mV en vez de -70mV que sería cuando la membrana está en reposo. También vemos que las concentraciones extracelulares de Na+ y de Cl- son mayores, lo que nos indica que aún no hay apertura de los canales de Na+ activados por voltaje, lo que despolarizaría la membrana y desencadenaría el potencial de acción.[pic 5]