Impulso Nervioso

Colegio Mar Abierto
Biología
Profesora Beatriz Barrios Vauclin
Tercer Año Medio
Impulso Nervioso
EL IMPULSO NERVIOSO corresponde a la propagación de una onda electroquímica, es decir, de un flujo de
iones a través de la membrana de la neurona como respuesta a estímulos ambientales como luz, presión, calor,
sustancias químicas etc. Comienza en las dendritas y se propaga por el axón.
Componentes fundamentales presentes en la membrana celular de la neurona:
1.
2.
Canales de sodio: estos siempre están abiertos.
Canales de potasio: estos siempre están abiertos.
3.
4.
Canales de compuerta de sodio: se abren sólo cuando un estímulo activa el impulso nervioso.
Canales de compuerta de potasio: se abren sólo cuando un estímulo activa el impulso nervioso.
5.
Bomba sodio y potasio: Siempre está funcionando, es decir, durante el potencial de reposo y de acción
de la neurona.
POTENCIAL DE REPOSO (-70 mV ó -60 mV)
Para explicar el POTENCIAL DE REPOSO de manera simplificada es importante considerar:
1.
La membrana es permeable al potasio porque posee muchos CANALES DE POTASIO que como dijimos,
están siempre abiertos, estos canales son diferentes a los que se activan durante el potencial de acción (los
llamados canales de compuerta de potasio). La alta concentración de potasio existente dentro de la célula, hace
que este difunda por los canales hacia afuera de la célula. Así, el interior de la membrana se va haciendo más
negativo respecto del exterior.
La membrana es mucho menos permeable a los iones Na+, los que tienen una gran tendencia a entrar a la
célula, impulsados por su gradiente de concentración y por la atracción que ejercen las cargas negativas en el
interior de la membrana. Sin embargo, el sodio no ingresa a la célula en gran cantidad porque los CANALES DE
SODIO abiertos en reposo son muy pocos.
2. LA BOMBA DE SODIO Y POTASIO: Como tiende a salir más potasio en comparación con el sodio que logra
entrar, es decir, salen más cargas positivas que las que entran; y se hace cada vez más negativo adentro de la
célula; la bomba sodio y potasio debe revertir este efecto. Esta saca el sodio que logró entrar a la célula e
introduce el potasio que salió de ella, Para mantener este gradiente de concentración gasta energía (ATP).
Canal de sodio (Na) regulado por voltaje se llama también canal de compuerta del Na.
Canal de potasio (K) regulado por voltaje se llama también canal de compuerta del K.
ATENCIÓN:
Si comprendiste la representación del mecanismo hecha en clases podrás responder las siguientes preguntas:
1. ¿A través de qué estructuras pueden cruzar los iones la membrana celular?
2. ¿De qué manera se produce la diferencia concentración de estos iones?
3. ¿Qué pasaría si la bomba de sodio-potasio fuera inhibida?
4. ¿Qué pasaría si la membrana se hiciera violentamente permeable al sodio?
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POTENCIAL DE ACCIÓN (De -70 mV se hace más positivo alcanzando -55 mV ó -50 mV apróx.)
Cuando no hay estímulo la neurona está en reposo, manteniéndose el potencial de membrana constante.
1. Cuando un estímulo abre los CANALES DE COMPUERTA DE SODIO, estos iones ingresan en gran cantidad
haciendo positiva una porción del interior de la neurona, esto se llama DESPOLARIZACIÓN. A medida que se
despolariza se abren los canales aledaños, permitiendo que ingrese más sodio.
2. Este cambio de potencial eléctrico provoca que se abran los CANALES DE COMPUERTA DE POTASIO, lo
que permite la salida de este ión positivo. Al perder potasio, el interior de la neurona se hace nuevamente más
negativa causando el cierre de las compuertas de sodio y en consecuencia, la recuperación de su potencial de
reposo. En esta restauración del potencial de reposo en cada porción de la neurona, DEBE ACTUAR TAMBIÉN
LA BOMBA DE SODIO Y POTASIO sacando el sodio que entró e ingresando el potasio que salió. Este efecto se
repite a lo largo del axón de la neurona hasta llegar a los botones sinápticos.
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Guía de estudio Impulso Nervioso
NOMBRE:
Item I. Selección múltiple.
1. Respecto a la diferencia de potencial eléctrico de una neurona
I.
Se llama despolarización cuando las cargas negativas al interior de la célula disminuyen desde –70
ó –60 mV a –55 ó –50 mV.
II.
A –30 mV se encuentra en estado de reposo
III. Al generarse el potencial de acción, el potencial eléctrico cambia de –70 mV a –90 mV.
a) Sólo I
b) Sólo II
c) I y III d) II y III
e) Todas
Item II Preguntas de desarrollo.
1. ¿Cuál es la función del sistema nervioso? Explique en no más de 2 líneas.
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2. ¿Cuál es la dirección del flujo de los iones de sodio y potasio a través de la membrana, considerando sus
gradientes de concentración? Explique en no más de 4 líneas.
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3. ¿Por qué la mantención del potencial de reposo requiere consumo de energía? Explique en no más de 3
líneas.
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4. En una cadena de neuronas la conducción del impulso nervioso es unidireccional. ¿Por qué? Explique.
en no más de 2 líneas.
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5. Explique cuál es la función de la bomba sodio y potasio durante el potencial de reposo y de acción de la
neurona e indique qué sucedería si dejara de funcionar esta bomba en ambos casos. Explique en no más
de 11 líneas.
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¡Felicitaciones! si terminó, cumplió la meta y… ¿Puso su nombre?
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