Potencial de acción , la breve inversión (aproximadamente una milésima de segundo) de la polarización eléctrica de la membrana de una célula nerviosa (neurona) o célula muscular. En la neurona, un potencial de acción produce el impulso nervioso y en la célula muscular produce la contracción necesaria para todo movimiento. A veces llamado propagado potencial debido a que una onda de excitación se transmite activamente a lo largo del nervio o la fibra muscular, un potencial de acción se conduce a velocidades que van de 1 a 100 metros (3 a 300 pies) por segundo, dependiendo de las propiedades de la fibra y su ambiente .
neurona; conducción del potencial de acción En un axón mielinizado, la vaina de mielina evita que la corriente local (pequeñas flechas negras) fluya a través de la membrana. Esto obliga a la corriente a viajar por la fibra nerviosa hasta los nodos amielínicos de Ranvier, que tienen una alta concentración de canales iónicos. Tras la estimulación, estos canales iónicos propagan el potencial de acción (flechas verdes grandes) al siguiente nodo. Por lo tanto, el potencial de acción salta a lo largo de la fibra a medida que se regenera en cada nodo, un proceso llamado conducción saltatoria. En un axón amielínico, el potencial de acción se propaga a lo largo de toda la membrana y se desvanece a medida que se difunde a través de la membrana hasta la región despolarizada original. Encyclopædia Britannica, Inc.
contribución de henry moseley a la tabla periódica
Antes de la estimulación, una neurona o célula muscular tiene una polarización eléctrica ligeramente negativa; es decir, su interior tiene carga negativa en comparación con el líquido extracelular. Este estado polarizado es creado por una alta concentración de carga positiva. sodio iones fuera de la celda y una alta concentración de iones cloruro cargados negativamente (así como una menor concentración de iones cargados positivamente potasio ) adentro. El potencial de reposo resultante suele medir unos −75 milivoltios (mV) o −0,075 voltio , el signo menos que indica una carga negativa en el interior.
Permeabilidad de iones y potencial de acción Cambios en la permeabilidad de iones subyacentes al potencial de acción El potencial eléctrico se clasifica a la izquierda en milivoltios, la permeabilidad de iones a la derecha en canales abiertos por milímetro cuadrado. En el potencial de reposo, el potencial de membrana está cerca de EA, el potencial de equilibrio de K+. Cuando los canales de sodio se abren, la membrana se despolariza. Cuando la despolarización alcanza el potencial umbral, desencadena un potencial de acción. La generación del potencial de acción acerca el potencial de membrana a EEn, el potencial de equilibrio del Na+. Cuando los canales de sodio se cierran (reduciendo Na+permeabilidad) y los canales de potasio se abren (aumentando K+permeabilidad), la membrana se repolariza. Encyclopædia Britannica, Inc.
En la generación del potencial de acción, la estimulación de la célula por neurotransmisores o por células receptoras sensoriales abre parcialmente moléculas de proteína en forma de canal en la membrana. Sodio se difunde en la célula, desplazando esa parte de la membrana hacia una polarización menos negativa. Si este potencial local alcanza un estado crítico llamado umbral potencial (que mide aproximadamente -60 mV), luego los canales de sodio se abren completamente. El sodio inunda esa parte de la célula, que se despolariza instantáneamente a un potencial de acción de aproximadamente +55 mV. La despolarización activa los canales de sodio en adyacente partes de la membrana, de modo que el impulso se mueva a lo largo de la fibra.
Si la entrada de sodio en la fibra no estuviera equilibrada por la salida de otro ion de carga positiva, un potencial de acción no podría disminuir desde su valor máximo y regresar al potencial de reposo. La fase de declive del potencial de acción es causada por el cierre de los canales de sodio y la apertura de los canales de potasio, lo que permite que una carga aproximadamente igual a la introducida en la célula salga en forma de iones de potasio. Posteriormente, las moléculas de transporte de proteínas bombean los iones de sodio fuera de la célula y los iones de potasio hacia adentro. Esto restaura las concentraciones de iones originales y prepara a la célula para un nuevo potencial de acción.
que hace una bomba de hidrogeno
El Premio Nobel de Fisiología o Medicina fue otorgado en 1963 a Sir A.L. Hodgkin, Sir A.F. Huxley y Sir John Eccles por formular estos mecanismos iónicos implicados en la actividad de las células nerviosas.
