Fisiología Celular: Potencial de Membrana

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Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes características NO contribuye al potencial de membrana en las células excitables?

Permeabilidad selectiva de la membrana

Acción de la bomba Ca2+/Na+ (correct)

Distribución desigual de iones a ambos lados de la membrana

Presencia de moléculas con carga negativa no difusibles

¿Qué ion es más abundante en el interior celular en comparación con el intersticial?

Cl-

Na+

K+ (correct)

HCO3-

¿Cuál es la carga del potencial en reposo en el interior celular respecto al exterior?

-70 mV

0 mV

+30 mV

-90 mV (correct)

¿Qué función tienen los aniones fijos en el interior celular?

Mantienen una carga negativa en el interior celular Signup and view all the answers

¿Qué tipo de células presentan potenciales eléctricos?

Todas las células presentan potencial eléctrico Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel principal de los canales de sodio (Na+) en la generación del potencial de acción?

Facilitar la entrada de Na+ al citoplasma durante la despolarización. Signup and view all the answers

Al alcanzar el potencial máximo durante un potencial de acción, ¿qué sucede con los canales Na+?

Se inactivan y se cierran para evitar más entrada de Na+. Signup and view all the answers

¿Qué característica define el potencial de acción bajo la ley de todo o nada?

El potencial de acción siempre se produce o no se produce en absoluto. Signup and view all the answers

Después de la repolarización, ¿cuál es el rol de la bomba Na+/K+ en el restablecimiento del potencial de reposo?

Restablece las concentraciones iónicas al bombear iones Na+ hacia el exterior y K+ hacia el interior. Signup and view all the answers

En el proceso de propagación del potencial de acción, ¿qué impide que el impulso se retroceda?

La inactivación de los canales de Na+ en la zona previamente despolarizada. Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes minerales NO se considera principal en el desarrollo del cuerpo humano?

Hierro Signup and view all the answers

¿Qué tipo de aminoácidos deben ser adquiridos a través de la dieta?

Aminoácidos esenciales Signup and view all the answers

Los triglicéridos son considerados peligrosos por:

Aumentar el riesgo de enfermedades cardiacas Signup and view all the answers

Los lípidos se caracterizan por su:

Insolubilidad en agua Signup and view all the answers

Los lípidos son biomoléculas formadas principalmente por:

Carbón, hidrógeno y oxígeno Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el agua es correcta?

El agua tiene un alto calor de vaporización que ayuda a regular la temperatura corporal. Signup and view all the answers

¿Qué función principal cumplen las sales minerales en el organismo?

Constituir elementos inorgánicos fundamentales en la nutrición humana. Signup and view all the answers

¿Cómo se caracteriza la polaridad del agua?

Es polar, pero neutra con un pH de 7. Signup and view all the answers

Según la recomendación de la OMS, ¿cuánta agua debe consumir una persona que pesa 70 kg?

1 litro por cada 35 kg de peso. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes características no se relaciona con la alta tensión superficial del agua?

Reduce la capacidad de los líquidos para evaporarse. Signup and view all the answers

Study Notes

Introducción

Finales del siglo XVIII: inicio de los estudios sobre bioelectricidad, dando paso a la neurofisiología.
Aloisio Galvani: Pionero en estudios sobre contracciones musculares en ranas por la electricidad.
Galvani dedujo que el cerebro generaba la electricidad necesaria para la contracción muscular voluntaria, usando los nervios como conductores.

Células excitables

Axón gigante de calamar: modelo para el estudio del impulso nervioso (años 50).
Estudios similares se realizaron en neuronas y fibras musculares de mamíferos.
Todas las células poseen un potencial eléctrico.

Potencial de membrana

La membrana plasmática presenta permeabilidad selectiva.
La bomba Na+/K+ (sodio/potasio) juega un papel crucial.
Moléculas con carga negativa en el interior celular contribuyen al potencial de membrana.
La membrana en reposo se encuentra polarizada.

Distribución de iones

La membrana plasmática mantiene atrapadas moléculas orgánicas con carga negativa (aniones fijos) y permite la difusión limitada de iones inorgánicos (cationes difusibles).
La difusión de cationes ocurre a través de canales.
Iones importantes para el potencial de membrana: sodio, potasio, cloruro.
Se bombean activamente para mantener concentraciones estables.
Existen canales de entrada para los iones.

Potencial de acción

Es un cambio brusco y transitorio en el potencial de membrana de una célula excitable. Invierte de negativo a positivo y vuelve al potencial de reposo.
El estímulo inicia la apertura de canales de Na+, desencadenando despolarización.
Alcanzado el potencial umbral se abren más canales de Na+, acelerando la despolarización.
La apertura de canales de K+ provoca la repolarización.
Se produce hiperpolarización brevemente y la bomba Na+/K+ restablece el potencial de reposo.

Propagación del potencial de acción

El potencial de acción se propaga en todas direcciones a través de la fibra, pero no retrocede.
Debido a que los canales de Na+ en la zona ya despolarizada están inactivados.
Hay conducción electrotónica que se basa en corrientes locales.

Conducción del potencial de acción

La velocidad de conducción depende de las propiedades eléctricas del citoplasma y la membrana plasmática.
Mayor diámetro de la fibra implica mejor velocidad electrotónica.
La mielina aísla eléctricamente el axón, permitiendo mayor velocidad de conducción saltatoria.
Los nódulos de Ranvier permiten la rápida conducción a lo largo de la fibra.

Conducción saltatoria

La conducción saltatoria del potencial de acción se debe a la mielina.
La corriente salta entre los nódulos de Ranvier.
La conducción saltatoria es más rápida que la conducción continua.
Permite mayor eficiencia energética en la transmisión.

Factores que condicionan la velocidad de conducción

Edad.
Temperatura.
Características de la fibra (presencia o ausencia de mielina)
Diámetro de la fibra.

Sinapsis

Zona especializada de contacto entre neuronas, donde ocurre la transmisión de información.
La sinapsis puede ser eléctrica o química.
Las sinapsis químicas son las más comunes en mamíferos.

Sinapsis químicas

Liberación de un neurotransmisor a partir del terminal presináptico.
El neurotransmisor se une a receptores en la membrana postsináptica.
La unión del neurotransmisor activa canales iónicos en la membrana postsináptica.
Esto provoca un potencial postsináptico excitatorio (PEPS) o inhibitorio (PIPS).
Tipos de receptores: ionotropicos (canales iónicos), metabotropicos (proteína G).

Clasificación de neurotransmisores

Aminas biógenas.
Aminoácidos.
Otras aminas.
Purinas.

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Pon a prueba tus conocimientos sobre el potencial de membrana en las células excitables. Este cuestionario abarca conceptos clave como el potencial de acción, la función de los iones y las características de las células que generan impulsos eléctricos. ¡Descubre cuánto sabes sobre este fascinante tema de la fisiología celular!