¿Cómo permite la neurona la transmisión de impulsos?
Potencial de membrana en reposo:
- Las neuronas mantienen un potencial de membrana en reposo, que es una diferencia de carga eléctrica a través de la membrana celular. Este potencial se establece y mantiene mediante gradientes de concentración de iones y canales iónicos específicos en la membrana.
Generación de potencial de acción:
1. Despolarización :Cuando un estímulo es lo suficientemente fuerte como para superar el potencial umbral de la neurona, la neurona sufre despolarización. Durante esta fase, el potencial de membrana rápidamente se vuelve menos negativo (es decir, más positivo) debido a la apertura de los canales de sodio (Na+) dependientes de voltaje. Los iones de sodio ingresan a la neurona y despolarizan aún más la membrana.
2. Potencial de acción :La despolarización alcanza un pico, desencadenando un potencial de acción. Durante esta fase, el potencial de membrana se invierte rápidamente y se vuelve más positivo que el potencial de reposo. La entrada de iones de sodio hace que la membrana se vuelva altamente permeable al sodio.
3. Repolarización :Después del pico del potencial de acción, el potencial de membrana comienza a repolarizarse, volviendo hacia su potencial de reposo. Los canales de potasio (K+) dependientes de voltaje se abren, lo que permite que los iones de potasio fluyan fuera de la neurona, repolarizando la membrana.
Períodos refractarios:
- Período refractario absoluto :Durante el período refractario absoluto, una neurona no responde en absoluto a estímulos adicionales. Los canales de sodio están inactivados y la membrana no puede generar otro potencial de acción.
- Período refractario relativo :En esta fase, la neurona responde menos a los estímulos en comparación con su estado de reposo. Algunos canales de sodio todavía están inactivados, pero es más probable que la membrana genere un potencial de acción si se recibe un estímulo suficientemente fuerte.
Propagación del Potencial de Acción:
- El potencial de acción se propaga a lo largo del axón, alejándose del cuerpo celular de la neurona. La onda de despolarización hace que se abran los canales de sodio dependientes de voltaje en secciones adyacentes de la membrana, lo que lleva a la generación secuencial de potenciales de acción.
Conducción saltatoria :
- En las neuronas mielinizadas, donde el axón está cubierto de vainas de mielina, los potenciales de acción parecen "saltar" de un nodo de Ranvier a otro. Esta conducción saltatoria acelera la transmisión de potenciales de acción a largas distancias.
En la sinapsis (unión entre dos neuronas), el potencial de acción desencadena la liberación de neurotransmisores en la hendidura sináptica, lo que permite la transmisión de señales a neuronas vecinas o células diana, propagando así la información por todo el sistema nervioso.
La interacción orquestada de canales iónicos, cambios de potencial de membrana y liberación de neurotransmisores permite a las neuronas transmitir impulsos eléctricos de manera rápida, eficiente y de una manera altamente organizada, apoyando la comunicación dentro de las complejas redes neuronales del cerebro y el cuerpo.