Seminario 4 UTILIZACIÓN DE UN MODELO COMPUTACIONAL PARA LA SIMULACIÓN DE POTENCIALES DE ACCIÓN EN UN MIOCITO VENTRICULAR Biofísica General y Celular 2012

MODELOS CIENTÍFICOS Una de las metas de la ciencia moderna es crear modelos que describan y puedan predecir el comportamiento de fenómenos naturales Modelo: Es una representación abstracta de cierto aspecto de la realidad. Es una construcción provisoria, altamente convencional, perfectible y contextualizada históricamente. Proporciona un marco donde se pueden desarrollar hipótesis sobre el comportamiento del sistema que se está representando. Realiza predicciones que podrían testearse. Contribuye en el análisis de situaciones difíciles de observar en la realidad. Aunque el modelo puede basarse en evidencia experimental, siempre debe tenerse presente que es una simplificación de la realidad. En nuestro curso de Biofísica General y Celular se han presentado distintos modelos

MODELOS MATEMÁTICOS Son modelos que utilizan herramientas y formulaciones matemáticas para representar cierto aspecto de la realidad Actualmente, los ordenadores son fundamentales para el tratamiento de modelos matemáticos Los ordenares pueden resolver problemas numéricos que antes resultaban insolubles La computadora, a partir de su creación en la década de 1940, ha sido una poderosa herramienta de las ciencias naturales + - x

MODELO: POTENCIAL DE ACCIÓN EN MIOCITO VENTRICULAR DE CONEJO Software: LabHeart v 5.3 (DESCARGA GRATUITA) Desarrollado por Bers & Puglisi (2000) Universidad de Loyola, Chicago.

Potencial de acción en músculo cardíaco (miocito ventricular) Potencial de acción en músculo esquelético

Esquema de potencial de acción en músculo cardíaco (miocito ventricular) Potencial de membrana (Vm) Tiempo (s) Fase de despolarización rápida: Apertura de canales de Na +  Aumento de la conductancia para Na + Inactivación de canales de Na + Fase de meseta: Elevada conductancia para Ca ++ y K + Repolarización: Disminución de la conductancia para Ca ++ Elevada conductancia para K + Potencial de reposo

Ejemplos Tetrodotoxina Bloqueante de canales de Na + activables por voltaje Bloqueante de canales de K + activables por voltaje Omega-Conotoxinas Bloqueantes de canales de Ca ++ activables por voltaje Tetraetilamonio Presente en vísceras de algunos peces (Ejemplo: Peces globo del género Takifugu) Presente en caracoles marinos del género Conus Bloqueantes de canales iónicos Útiles para la localización y caracterización de canales Los estudios de la transmisión axónica y sináptica se han visto favorecidos por el descubrimiento y aplicación de toxinas que interfieren selectivamente en ciertas etapas del proceso de transmisión