Tema 7. Potencial de membrana

• Todas las células poseen un potencial de membrana en reposo negativo
• Las células que pueden cambiar el potencial de membrana son denominadas células excitables (células musculares y nerviosas)
• El potencial de membrana oscila entre -90mv (fibras del músculo esquelético) hasta -40mv
• El potencial de membrana surge de:

  • Existencia de proteínas de membrana que generan gradientes
  • Permeabilidad selectiva
• Las bombas ATPasas se encargan de transportar iones con gasto de energía en contra de gradiente de concentración
• Los canales iónicos permiten el paso de moléculas a través de la membrana a favor de gradiente
• El transporte a través de canales iónicos es pasivo, con difusión facilitada
• La membrana es un capacitador ya que separa y almacena cargas
• Cada compartimento de la membrana es eléctricamente neutro pero con distinta distribución de iones a ambos lados.
• Los compartimentos son electroneutros (pero con distinta distribución de iones a ambos lados de la membrana)
• El potencial de membrana se mide en mV
• Gradiente eléctrico: las cargas positivas van a intentar movilizarse hacia las zonas de carga negativa y viceversa
• Gradiente químico: los iones se mueven hacia el compartimento donde se encuentran en menor concentración
• El gradiente electroquímico será el resultante de los gradientes de concentración y equilibrio eléctrico
• Si el gradiente electroquímico es cero, el ion está en equilibrio
• El gradiente electroquímico es el resultante del gradiente de concentración y del gradiente eléctrico
• "p" se utiliza para medir la permeabilidad de la membrana
• El potencial de equilibrio para el ion K+ es de -81mV
• Una diferencia de concentración de iones a través de una membrana selectivamente permeable favorece la creación de un potencial de membrana
• los canales más abundantes en las células son los canales no activables
• Cuando no se necesita insulina el canal dependiente de ligando de K+ está abierto y el de Ca2+ cerrado
• El potencial de membrana es de -71mV
• El K+ es el ion que más peso tiene al marcar el potencial de membrana
• A mayor permeabilidad de un ion, más se acerca el potencial de membrana al del Equilibrio de ese ion
• Si la permeabilidad de K+ aumenta, el potencial de membrana se vuelve más negativo (se hiperpolariza)
• Si la permeabilidad de Na+ aumenta, el potencial de membrana se vuelve menos negativo (se despolariza)
• La variación de la permeabilidad de Na+ o K+ determinará si hay un cambio de potencial de membrana
• La hiperpolarización significa que hay una mayor cantidad de cargas negativas dentro de la celula respecto a lo que había antes.
• Los canales de Na+ están presentes en todas las células excitable
• La despolarización significa que el potencial de membrana se hace menos negativo
• La bomba Na+/k+ contribuye de dos maneras al potencial de membrana:

  • Hace que en el exterior haya más cargas positivas, al sacar tres Na+ por cada dos K+ que introduce dentro de la célula.
  • Crea un gradiente de concentración para ambos iones, lo cual generará el potencial de membrana, causado por el movimiento de dichos iones a través de sus respectivos canales para, cada uno, tratar de llevar el potencial de membrana a su potencial de equilibrio
• El potencial de membrana es más cercano al potencial de equilibrio del potasio que al del sodio porque el primero es más permeable a la membrana celular
• Las células beta del islote pancreatico son células no excitables.
• En situacion de reposo, en las células beta de los islotes pancreaticos los canales de potasio dependientes de ATP están abiertos, y los canales de calcio dependientes de voltaje están cerrados
• ¿De dónde viene el ATP que se une a los canales de potasio de las células beta provocando su cierre?

  Del metabolismo de la glucosa
• El aumento de potasio en el interior de las células beta de los islotes pancreaticos debido al cierre de su canal provoca la despolarización de la célula y como consecuencia, la apertura de los canales de calcio
• La hipopotasemia produce una hiperpolarizacion de la membrana plasmatica
• La hiperpotasemia produce la despolarización de la membrana plasmatica
• La conductancia (g) del potasio es muy alta
• La conductancia (g) del sodio es muy baja