Fill in the Blanks
Para el curso de OH II
La
ecuación
de
se
utiliza
para
calcular
el
potencial
de
equilibrio
de
un
ion
,
que
representa
el
exacto
necesario
para
que
su
flujo
neto
a
través
de
la
membrana
sea
.
Este
equilibrio
se
alcanza
cuando
la
fuerza
que
atrae
o
repele
al
ion
compensa
exactamente
su
tendencia
natural
a
moverse
por
diferencia
de
concentración
o
fuerza
química
.
El
valor
resultante
depende
de
la
carga
del
ion
(
z
)
y
de
la
relación
entre
sus
en
el
exterior
y
el
interior
celular
,
utilizando
la
siguiente
fórmula
:
E
=
(
61
/
z
)
·
log
(
[
ion
]
exterior
/
[
ion
]
interior
)
En
esta
expresión
,
E
es
el
potencial
en
,
z
es
la
valencia
del
ion
(
por
ejemplo
,
+
1
para
potasio
o
sodio
)
,
y
los
términos
entre
corchetes
representan
las
concentraciones
fuera
y
dentro
de
la
célula
.
La
Fuerza
(
FI
)
representa
la
diferencia
entre
el
potencial
real
de
la
membrana
(
)
y
el
potencial
de
equilibrio
del
ion
calculado
por
Nernst
(
Ex
)
.
Matemáticamente
se
expresa
como
FI
=
Vm
-
Ex
Para
los
iones
con
carga
positiva
(
+
)
,
la
dirección
del
movimiento
depende
del
del
resultado
.
Si
la
resta
es
menor
a
cero
(
Vm
-
Ex
<
0
)
,
el
ion
entra
a
la
célula
.
Por
el
contrario
,
si
el
resultado
es
mayor
a
cero
(
Vm
-
Ex
>
0
)
,
el
ion
de
la
célula
.
En
el
caso
de
los
iones
con
carga
(
-
)
,
la
relación
se
invierte
debido
a
su
naturaleza
eléctrica
.
Un
resultado
mayor
a
cero
(
Vm
-
Ex
>
0
)
indica
la
entrada
del
ion
a
la
célula
,
mientras
que
un
resultado
a
cero
(
Vm
-
Ex
<
0
)
implica
que
el
ion
saldrá
hacia
el
espacio
extracelular
.
La
apertura
de
los
canales
de
(
Na
+
)
dependientes
de
voltaje
constituye
un
feedback
.
Cuando
la
membrana
se
ligeramente
,
estos
canales
se
abren
,
permitiendo
la
entrada
de
sodio
a
la
célula
;
esta
entrada
de
cargas
positivas
despolariza
aún
más
la
membrana
,
lo
que
a
su
vez
provoca
la
de
más
canales
de
sodio
.
Este
ciclo
rápido
y
explosivo
es
lo
que
permite
que
el
potencial
de
membrana
suba
drásticamente
hasta
generar
el
disparo
del
potencial
de
acción
.
Por
el
contrario
,
la
apertura
de
los
canales
de
(
K
+
)
conforma
un
feedback
negativo
.
Estos
canales
se
abren
con
cierto
retraso
en
respuesta
a
la
despolarización
;
al
abrirse
,
el
potasio
sale
de
la
célula
(
siguiendo
su
fuerza
impulsora
)
,
lo
que
extrae
cargas
y
vuelve
a
negativizar
el
interior
celular
.
Esta
acción
la
despolarización
inicial
y
devuelve
a
la
membrana
hacia
su
potencial
de
reposo
,
estabilizando
el
sistema
y
cerrando
el
ciclo
de
.
En
el
modelo
celular
,
los
canales
iónicos
representan
la
al
regular
el
flujo
de
corriente
,
la
bicapa
lipídica
actúa
como
la
al
separar
y
almacenar
cargas
eléctricas
,
y
los
gradientes
de
concentración
iónica
funcionan
como
la
fuente
de
(
batería
)
que
impulsa
el
movimiento
de
los
iones
.
Esta
estructura
permite
que
la
membrana
se
comporte
como
un
circuito
capaz
de
generar
y
propagar
señales
mediante
cambios
en
la
apertura
de
sus
canales
.
El
potencial
de
acción
es
un
cambio
rápido
y
en
el
potencial
de
membrana
que
permite
la
transmisión
de
señales
eléctricas
en
células
excitables
.
Este
proceso
se
inicia
cuando
un
estímulo
la
membrana
hasta
alcanzar
un
umbral
crítico
,
lo
que
provoca
la
apertura
masiva
de
canales
de
sodio
(
Na
+
)
dependientes
de
voltaje
,
permitiendo
que
este
ion
entre
a
la
célula
y
eleve
el
voltaje
(
)
.
Inmediatamente
después
,
los
canales
de
sodio
se
y
se
abren
los
canales
de
(
K
+
)
,
lo
que
permite
la
salida
de
este
ion
para
devolver
la
membrana
a
su
estado
negativo
original
(
)
.
Este
fenómeno
se
rige
por
la
ley
del
"
todo
o
nada
"
,
asegurando
que
una
vez
iniciado
,
el
impulso
se
con
la
misma
intensidad
a
lo
largo
de
toda
la
fibra
nerviosa
o
muscula
r
El
periodo
refractario
es
el
tiempo
en
el
que
la
célula
no
puede
disparar
un
nuevo
impulso
,
sin
importar
la
fuerza
del
estímulo
.
Esto
sucede
porque
los
canales
de
están
inactivados
y
no
pueden
volver
a
abrirse
hasta
que
la
membrana
se
.
El
periodo
refractario
es
la
fase
siguiente
,
donde
un
segundo
potencial
de
acción
es
posible
pero
requiere
un
estímulo
mucho
más
.
En
este
punto
,
la
célula
está
hiperpolarizada
y
los
canales
de
siguen
abiertos
,
lo
que
dificulta
alcanzar
el
umbral
de
disparo
.
La
bomba
Na
+
/
K
+
se
encarga
de
la
célula
después
de
la
.
Cuando
el
voltaje
cae
por
debajo
del
nivel
de
reposo
debido
a
la
salida
de
potasio
,
esta
proteína
utiliza
energía
para
mover
los
iones
en
contra
de
su
natural
.
Al
sacar
tres
y
meter
dos
,
la
bomba
reordena
las
concentraciones
en
ambos
lados
de
la
membrana
.
Este
proceso
permite
que
el
voltaje
regrese
a
su
valor
de
original
,
dejando
a
la
célula
lista
para
un
nuevo
estímulo
.
El
potencial
de
acción
es
,
lo
que
significa
que
tiene
la
misma
forma
,
amplitud
y
duración
para
un
tipo
de
célula
específico
.
No
importa
si
el
estímulo
que
lo
inicia
es
apenas
suficiente
para
llegar
al
umbral
o
si
es
muy
intenso
;
la
respuesta
eléctrica
de
la
célula
será
en
tamaño
y
voltaje
.
La
magnitud
de
un
estímulo
no
cambia
el
tamaño
del
potencial
de
acción
,
sino
que
determina
la
de
disparo
.
Si
un
estímulo
fuerte
se
mantiene
en
el
tiempo
,
la
célula
responderá
potenciales
de
acción
de
forma
más
seguida
(
más
pulsos
por
segundo
)
.
De
esta
manera
,
el
sistema
nervioso
codifica
la
de
una
sensación
mediante
la
rapidez
con
la
que
se
repiten
las
señales
y
no
por
el
voltaje
de
cada
una
.
El
aumento
de
dentro
de
la
célula
pancreática
provoca
el
cierre
de
los
canales
de
sensibles
a
ATP
.
Los
medicamentos
conocidos
como
tienen
este
mismo
efecto
,
bloqueando
la
salida
de
potasio
.
Al
detenerse
el
flujo
de
este
ion
,
las
cargas
se
acumulan
en
el
interior
,
lo
que
genera
una
de
la
membrana
.
Esta
despolarización
provoca
la
apertura
de
los
canales
de
(
Ca2
+
)
dependientes
de
voltaje
.
La
entrada
de
calcio
al
citoplasma
activa
el
sistema
,
un
grupo
de
proteínas
que
moviliza
las
vesículas
que
contienen
.
Finalmente
,
estas
vesículas
se
fusionan
con
la
membrana
celular
y
liberan
la
insulina
hacia
el
torrente
sanguíneo
.
Las
concentraciones
de
en
el
líquido
extracelular
regulan
el
voltaje
necesario
para
abrir
los
canales
de
.
El
calcio
se
une
a
la
parte
externa
de
estos
canales
,
actuando
como
un
que
determina
qué
tan
fácil
o
difícil
es
iniciar
un
impulso
eléctrico
.
En
la
(
bajo
nivel
de
calcio
)
,
hay
menos
iones
estabilizando
los
canales
de
sodio
.
Esto
provoca
que
el
umbral
de
disparo
,
haciendo
que
la
célula
sea
mucho
más
de
lo
normal
.
Como
resultado
,
estímulos
muy
pequeños
pueden
desencadenar
potenciales
de
acción
,
lo
que
suele
causar
calambres
o
espasmos
musculares
.
En
la
(
alto
nivel
de
calcio
)
,
una
mayor
cantidad
de
iones
se
une
a
los
canales
de
sodio
,
el
umbral
necesario
para
abrirlos
.
Esto
vuelve
a
la
membrana
menos
excitable
,
dificultando
que
se
generen
impulsos
eléctricos
.
Por
esta
razón
,
este
estado
suele
manifestarse
con
muscular
y
reflejos
más
lento
s
En
la
(
potasio
alto
)
,
el
voltaje
de
reposo
de
la
célula
se
vuelve
menos
negativo
y
se
acerca
al
umbral
de
disparo
.
Esto
hace
que
la
célula
sea
más
de
excitar
.
Ocurre
lo
al
calcio
,
donde
niveles
altos
más
bien
estabilizan
la
membrana
y
la
hacen
menos
excitable
.
En
la
(
potasio
bajo
)
,
el
potasio
sale
más
de
la
célula
,
lo
que
vuelve
el
interior
más
negativo
o
hiperpolarizado
.
Al
alejarse
del
umbral
,
a
la
célula
le
cuesta
activarse
.
Nuevamente
,
es
lo
al
calcio
,
ya
que
niveles
bajos
de
este
último
bajaban
el
umbral
y
la
excitabilidad
.
La
mielina
aumenta
la
resistencia
de
la
membrana
porque
actúa
como
un
que
impide
que
los
iones
se
escapen
hacia
el
.
Al
aumentar
la
resistencia
,
la
(
que
es
la
facilidad
con
la
que
pasa
la
corriente
)
disminuye
,
ya
que
el
paso
de
iones
a
través
de
la
capa
de
grasa
es
casi
nulo
.
La
mielina
también
disminuye
la
de
la
membrana
.
Esto
sucede
porque
la
mielina
aumenta
el
de
la
pared
celular
,
lo
que
separa
más
las
cargas
eléctricas
positivas
y
negativas
que
se
atraen
a
ambos
lados
.
Al
estar
más
lejos
entre
sí
,
la
membrana
menos
carga
y
se
"
llena
"
más
rápido
,
permitiendo
que
el
voltaje
cambie
a
mayor
velocidad
.
La
razón
de
estos
cambios
es
hacer
que
el
impulso
eléctrico
sea
más
y
rápido
.
Al
tener
menos
fugas
(
mayor
resistencia
)
y
una
membrana
que
se
carga
más
rápido
(
menor
capacitancia
)
,
la
corriente
eléctrica
no
necesita
recorrer
cada
punto
de
la
fibra
,
sino
que
"
"
entre
los
espacios
sin
mielina
,
logrando
la
conducción
saltatoria
.
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