La utilidad de la bomba Na y k en la generación
de impulso nervioso
La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas
las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la
célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese intercambio permite mantener,
a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes.
La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera
de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella.
De esa forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular.
La bomba de sodio y potasio cumple un rol muy importante en la
producción y transmisión de los impulsos nerviosos y en la contracción de las
fibras musculares.
En base no es más que la transmisión del mensaje (que es un
impulso nervioso de carácter eléctrico) que es conducido a través del cuerpo
celular a lo largo del axón hasta el botón sináptico para liberar alguna
sustancia transmisora. La neurona tiene un medio interno y un
medio externo, tanto fuera como dentro tiene iones positivos y negativos,
aunque cada medio suele tener una mayor concentración de iones, así el medio
interno tiende a ser negativo y el medio externo a positivo. De tal forma que
el medio externo de la neurona lo constituyen fundamentalmente Sodio (Na+) y
Cloro (cl-) y en el medio interno potasio (K+) y Aniones (A-).
Fisiología
de la membrana
Las
membranas de las neuronas tienen canales iónicos regulados por voltaje (por el
potencial eléctrico). Los estímulos abren los canales de Na+ regulados por
voltaje. La apertura de estos canales es muy rápida; cuando se abren, el Na+
ingresa a la célula en forma masiva. A medida que ingresa el Na+, el interior celular
se hace cada vez más positivo. Esta inversión del potencial de reposo recibe el
nombre de despolarización o potencial de acción.
Durante el potencial de
acción hay una primera fase en la que se produce el ingreso de Na+ y una
segunda fase en la cual el ingreso de Na+ se detiene y ocurre la salida de K+,
haciendo que la membrana se repolarice. Entonces, cuando se alcanza nuevamente
el potencial de reposo, las concentraciones iónicas quedan invertidas, con el
K+ fuera de la célula y el Na+ en el interior.
El potencial de la
membrana retorna al valor de reposo. La recuperación del potencial de reposo
negativo recibe el nombre de repolarización. Los canales de K+ se cierran
cuando la repolarización se completa
La bomba de Na+ y K+
restablece los gradientes iniciales, introduciendo nuevamente el K+ y
extrayendo el Na+ de la célula. El 70% del ATP de una neurona es consumido en
el trabajo de la bomba de Na+ y K+.
http://separatasdebiofisica2017ug.blogspot.com/2017/03/la-utilidad-de-la-bomba-de-na-y-k-en-la.html
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