gradiente quimico y eléctrico PDF

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fisiologia para todas las carreras de la salud...

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 Gradiente químico: Paso de soluto no electrolito a través de la mem. Desde una zona de alta concentración hacia una de baja concentración. Este paso es a favor de la gradiente la cual se genera hasta que las concentraciones se igualan.  Gradiente electroquímico: Paso de un electrolito a través de la mem. mediado por el gradiente químico y gradiente eléctrico o carga. El mov de estas sust. Termina cuando las concentraciones llegan a un equilibrio  Potencial de mem en reposo (Em) La membrana es impermeable a iones en la solución. No se genera potencial eléctrico al juntar las soluciones ya que no hay diferencia de voltaje al no paso a través de mem.

Na+ más en el exterior K+ más en el interior Cl- más en el exterior Ca2+ más en el exterior Parte exterior con mas cargas

 Na+ es permeable a la membrana y la atraviesa por canales iónicos que son proteínas, produciendo una separación de cargas a través de la membrana (separación se genera en mem). Esto genera un equilibrio para el catión (Na+).  En el equilibrio no hay movimiento neto de los iones permeables.  El K+ se mueve desde la parte interna a la parte externa  El potencial de reposo que se obtiene es un valor negativo y depende de la diferencia de concentración de los iones al pasar por la mem. Y la permeabilidad de la mem a esos iones.

 En cuanto al Na+ tanto su gradiente eléctrico como químico está dado desde el exterior de la célula al interior, mientras que el K+ el gradiente químico le indica al potasio que debe salir mientras que el eléctrico le indica que debe entrar.  Esto se debe a que cargas opuestas se atraen en el caso del Ca+ debe entrar ya que la parte interior de la cel está un poco mas negativa.  Es por esto que decimos que mem se comporta como un separador de cargas dejando mas cargas + en el exterior. ECUACIÓN DE NERNST

Ex: potencial de equilibrio de la especie ionica X (mV) R, constante de los gases (2 cal mol-1 K-1) T, temperatura absoluta (K°) z, valencia (carga) del ión F, constante de Faraday (2.3*104 cal V-1 mol-1) [X], concentración de X en el extracelular (e) y en el

 El potencial de mem real en reposo en donde mas de un ion es permeable se usa formula de GOLDMAN-HODKING-KATZ ya que esta formula considera la permeabilidad de los iones. (IMPORATANTE saber que ambas formulas sirven para medir el potencial de mem en reposo real y que se obtiene en función de las permeabilidades y concentraciones de los iones)

 El Em es mas o menos -70/-90, parecido al valor de equilibrio del K+ esto es debido a que K+ es más permeable que otros iones , cuando le aplico un estimulo a la célula se genera un potencial de acción y por lo tanto el Em cambia ya que cambia la participación de los iones ej se abren canales de sodio es por esto que en esta condición el Em alcanza valores como el del equilibrio del Na+ EXCITABILIDAD  Todas las células presentan potencial de voltaje (potencial de mem) pq la parte interna es mas negativa que la externa  Excitabilidad es la propiedad (en neuronas,cel de musculo estriado y liso glándulas) de modificar el potencial de mem y conducir estos cambios de potencial eléctrico como resultado de cambios transitorios de permeabilidad de mem debido a estímulos.

Estímulos con poca intensidad no alcanzan para pasar el umbral son subumbrales los que si son supraumbrales Una vez pasado el umbral se dispara el Potencial de acción cumpliendo ley del todo o nada

 Potencial de acción: cambio rápido del potencial de mem debido a la activación de canales que están activados por voltaje o potencial.  Amplitud y forma varia dependiendo el tipo de célula y de los tipos de canales activados que se expresen en cada tejido celular.  La generación y propagación del potencial de acción son muy importantes en la comunicación neuronal y contracción muscular.

Cuando Em alcanza el umbral se genera un PA Corrientes despolarizantes producen despolarización proporcional a intensidad del estímulo en forma de respuesta local (subumbral)

Bases moleculares tienen que ver con la participación de canales de iones en la generación de la variación del potencial de mem. En 1 canales de K+ abiertos, esta saliendo y canales de Na+ están cerrados 2 Tras un estimulo se abren canales Na+ y pote de mem se torna mas positivo 3 entra Na+ y se genera gran cambio de pote de mem 4 canales de NA+ se cierran y los de K+ se abren 5 K+ sale y pote de mem se hace mas negativo 6 hasta volver a reposo

Fase de despolarización (cuando tiende a números positivos) Entrada de iones Na+ y canales de Na+ dependientes de potencial Hiperpolarización: cuando la respuesta se hace mas negativa que el potencial de reposo. Fase de Repolarización (cuando tiende a números negativos) Salida de iones de K+ y canales de K+ dependientes de potencial

Mido permeabilidad relativa de los iones en una fase inicial permea de Na+ es mayor que la de K+ Mientras que al final la permea de Na+ es menor que la de K+  Fase de despolarización es dependiente de la permeabilidad del mov del sodio y en repolarización es al revés 

Los canales de iones en general son proteicos insertos en la membrana, complejos proteicos que tienen parte inserta en la mem y disposición espacial que les permite presentar una zona de afinidad con el ion lo que los hace selectivos unos con otros, esa zona se llama poro de selectividad (canal activo) el canal de sodio en su interior tiene una secuencia de aminoácidos (3) en el lado interno y que en ciertas condiciones de voltaje de la mem siente atracción por el poro. (canal cerrado) Hay otra opción (canal de sodio inactivo) en donde los 3 aminoácidos sienten atracción por esta zona del canal y bloquean al poro de conducción PERIODO REFRACTARIO Es el tiempo que debe transcurrir entre dos estímulos sucesivos para generar PA. ABSOLUTO: una segunda respuesta no es posible a pesar de la intensidad o duración del estimulo RELATIVO: una segunda respuesta puede ser posible dependiendo de la intensidad o duración del estimulo.

cuando se está generando el PA la excitabilidad es nula pq canales de Na+ estan inactivos. Durante el periodo refractivo absoluto excativilidad es 0.

    

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

PROPAGACION El PA se mantiene en la propagación, no varían sus características. Se conduce unidireccional Apertura de canales de Na+ por un estímulo invierte la polaridad de la mem. A medida que el PA viaja deja rastro, canales de Na+ inactivos los que no pueden ser abiertos inmediatamente. Cada región de mem es refractaria por milisegundos después de que el PA ha pasado Activo-inactivo-cerrado-activo de nuevo En una neurona el PA va desde el soma hacia el axón terminal Sist. Nervioso presentan una capa vaina de melina que aísla el axón para impedir que la señal eléctrica se disipe, en sist nervioso periférico son las cel de shawn en vez de vaina de melina, en el central son los oligodendrocitos. Zonas sin vaina de melina son nodos de ranvier que están poblados por canales de Na+ por lo que se produce señal saltatoria, así que señal despolarizante se produce con mucha rapidez Vaina de melina hace propagación mas eficiente y a mayor distancia....