Sesión 21 martes 16 de Octubre: Fundamentos de la Neurobiología I. Dr. Osvaldo Alvarez. 2ª parte

Na + 50 mM K mM Cl - ?  in -60 mV Na mM K + 10 mM Cl mM  ex 0 mV Iones en una célula de jibia. Si la membrana es permeable al ion cloruro y no hay una bomba de cloruro, esperamos que el cloruro esté en equilibrio. La concentración la podemos calcular usando la ecuación de Nernst.  Cl =  m El experimento confirma que la concentración intracelular de cloruro es efectivamente 41 mM.

Na + 50 mM K mM Cl - 41 mM  in -60 mV Na mM K + 10 mM Cl mM  ex 0 mV Iones en una célula de jibia. Na + 50 mM K mM Cl - 41 mM A mM A - =Aniones orgánicos no difusibles.

Na + 50 mM K mM Cl - 41 mM  in -60 mV Na mM K + 10 mM Cl mM  ex 0 mV Iones en una célula de jibia. En el potencial de reposo

Medición del potencial de reposo 00 A=10 5 Esto se cumple para todos los circuitos con realimentación negativa

Inyectando corriente mm ImIm Mostrar MapShow ImIm Electrodo de tierra es muy grande. La densidad de corriente (A/cm 2 ) en la superficie del electrodo es pequeña porque el área es grande. La reacción redox del electrodo se puede suponer muy cerca del equilibrio

Midiendo la corriente mm ImIm Mostrar MapShow ImIm El amplificador mantiene el electrodo de tierra activamente a potencial cero. La intensidad de la corriente se puede calcular del potencial eléctrico medido a la salida del amplificador.

I m = 0 t 0.25 ms mm ImIm

mm ImIm

mm ImIm

mm ImIm

mm ImIm

mm ImIm

Imponiendo un voltaje mm mm

Voltage clamp mm mm mm

Imponiendo un voltaje y midiendo la corriente con un solo amplificador. mm  m + I m R 1 Mostrar VClampShow mm mm Este electrodo tiene  m sólo para corrientes muy pequeñas

mm  m + I m R 1 Mostrar VClampShow Imponiendo un voltaje y midiendo la corriente con un solo amplificador y un solo electrodo. Patch clamp. mm Este electrodo tiene  m sólo para corrientes muy pequeñas

I K a t 

Medición de corrientes instantáneas

Corrientes instantáneas

G K para  m 

  Después de mucho tiempo dp/dt = 0

 

 

 

p(0) = 0 p(  ) = 0.3  = 3 ms SS = 29.4

p(0) = p(  ) =  = 4.25 ms SS = 0.500

p(0) = 0 p(  ) =  = 4.97 ms SS = 0.926

p(0) = p(  ) =  = 2.90 ms SS =

p(0) = p(  ) =  = ms SS =

Eliminando la inactivación con enzimas proteolíticas

m(0) = 0.0 m(  ) =  = ms SS = 7.393

m(0) = 0.0 m(  ) =  = ms SS =

m(0) = m(  ) =  = ms SS =

Inactivación en función del potencial

Parámetro ajustablke

N K g K =36 mS/cm 2 V K =-73,3 mV N Na g Na =120 mS/cm 2 V Na = 41,1 mV N L g L =0,3 mS/cm 2 V L = -50,1 mV

Ecuaciones de Hodgkin y Huxley 1952 J. Physiol.117: F. Bezanilla “El Impulso Nervioso” En: Biofísica y Fisiología Celular, Latorre et al ed. Universidad de Sevilla, Sevilla Ecuaciones empíricas basadas en Hodgking y Huxley Las constantes  y  están en ms -1 y V en mV.