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Bioelectricidad II parte Dr. Guido Ulate Montero Catedrático Departamento de Fisiología. UCR.

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Presentación del tema: "Bioelectricidad II parte Dr. Guido Ulate Montero Catedrático Departamento de Fisiología. UCR."— Transcripción de la presentación:

1 Bioelectricidad II parte Dr. Guido Ulate Montero Catedrático Departamento de Fisiología. UCR

2 1. Potenciales graduados o locales 2. Potenciales de acción Los canales iónicos presentes en la membrana celular son los responsables de ambos tipos. Los segundos solo se producen en los tejidos excitables: neuronas y músculo. El V m puede sufrir 2 tipos de cambios:

3 Los potenciales graduados se conducen electrotónicamente, los Pas se propagan de forma autorregenerativa Libro texto, pag. 181

4 Potenciales graduados o locales Son cambios en el E m de tipo despolarizante o hiperpolarizante que se presentan en una región de la membrana celular y cuya magnitud depende de la intensidad del estímulo. Se producen en: receptores sensoriales, sinapsis, células marcapaso y glandulares. Se conducen pasivamente (conducción electrotónica). Su magnitud disminuye con la distancia y el tiempo. Sobre lo cual influye las constantes de longitud ( ) y de tiempo ( m=Rm Cm). Se suman en tiempo y espacio

5 Libro texto, pag. 209 Teoría del cable: propiedades eléctricas pasivas del axón e =

6 Estímulo Poshiperpolarización Umbral Sobretiro o potencial invertido Repolarización Despolarización Potencial de membrana (mV) m en reposo +35 Espiga PRAPRR Tiempo (ms) Potenciales de acción 1.Responden a la ley del todo o nada. Para que se produzcan debe alcanzarse un umbral 2.Morfología constante siempre que se trate del mismo tipo celular y se mantengan las condiciones 3.No se suman 4.Despolarización: aumenta g Na+ 5.Repolarización: aumenta g K+ 6.Se propagan de manera regenerativa

7 Diferentes potenciales de acción El tipo de potencial correlaciona con función. Influye: 1. Tipo de canales iónicos involucrados, 2. Concentraciones intra y extracelulares de los iones que atraviesan por esos canales, 3. Propiedades de la membrana, i.e. Cm, Rm. Duración y forma puede ser modulada por mensajeros químicos. Libro texto, pag. 180

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9 Los PA solo se producen ante desporalizaciones que alcanzan el umbral Libro texto, pag. 181

10 ¿Qué es el umbral? Es el nivel del Em en el cual una despolarización (como la provocada por la I Na ) se vuelve autorregenerativa y de magnitud suficiente para superar las corrientes hiperpolarizantes concomitantes así como las pérdidas de cargas que ocurren de manera pasiva. La densidad de canales voltaje dependientes en la membrana de las células excitables influye en el magnitud del umbral.

11 2 000 canales/ m 2 Libro texto, pag. 318

12 Libro texto, pag. 183

13 cerrados inactivos abiertos Estadios de los canales durante el potencial de acción de una neurona Densidad de canales: 1 a 2000/ m 2. I M = N P o i U Berne y Levy, Fisiología, 3era ed, pag. 34

14 m Na+ activación h m Estado de reposo LEC LIC h Estado activo LEC LIC h m Estado inactivo LEC LIC desactivación Inactivación Recuperación (repolarización) Estadios de los canales rápidos de sodio dependientes de voltaje

15 Silverthorn, Human Physiology, 3er ed, pag. 260

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19 V Mielinizadas: V 6m/s por c/ m total = (r m /r i ) ½ = Rm x Cm Mayoría de células con entre 1 y 20 ms y entre 0.1 y 2 mm

20 Table Classes of Peripheral Sensory and Motor Axons, by Size and Conduction VelocityTable Classes of Peripheral Sensory and Motor Axons, by Size and Conduction Velocity AαAαAβAβAγAγAδAδBC FunctionSensory afferents from proprioceptors of skeletal muscle Motor neurons to skeletal muscle Sensory afferents from mechanorecept ors of skin Motor fibers to intrafusal fibers of muscle spindles Sensory afferents from pain and temperature receptors Preganglionic neurons of the autonomic nervous system Sensory afferents from pain, temperature, and itch receptors Diameter (μm) < Conduction velocity of action potential (m/s) Alternative classification of sensory axons from muscle and tendon Ia (sensory from muscle spindle fibers) Ib (sensory from Golgi tendon organs) II III IV *This A-C classification was introduced by Joseph Erlanger and Herbert Gasser, who shared the 1944 Nobel Prize in Medicine or Physiology for describing the relationship of axon diameter, conduction velocity, and function in a complex peripheral nerve. This I-IV classification was introduced by other investigators. It applies only to sensory axons and only to those from muscle and tendon. Modified from Bear MF, Connors BW, Paradiso MP: Neuroscience: Exploring the Brain, 2nd ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, Libro texto, pag. 319 Clasificación de las fibras nerviosas según Erlanger y Gasser* NO MIELINA


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