UNIDAD 4

POTENCIAL DE ACCION(PA)

Un potencial de acción o también llamado impulso electrico, es una onda de descarga electrica que viaja a lo largo de la membrana celular modificando su distribucion de carga electrica. Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscopica esencial para la vida.

»El potencial de acción es el mecanismo básico que utiliza el musculo cardiaco para transmitir un impulso electrico. Es el primer responsable del movimiento,por lo tanto el corazón puede generar un latido, a partir de un fenómeno muy breve (milisegundos) en el cual la membrana de la célula se “despolariza”, es decir el interior de la membrana se hace menos negativo que en reposo, haciéndose incluso positivo.El corazon puede latir en ausencia de inervación,puesto que la actividad electrica(marcapaso) que da la actividad electrica se origina en el propio corazon siendo asi tiene una importante propiedad de ser autonomo

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Los potenciales de acción que se originan  se conducen a lo largo de todo el miocardio en una secuencia temporal específica, posterior a la cual se presentaran los fenómenos físicos, que también son desarrollados de una forma secuencial y única.






El modelo estándar para comprender el potencial de acción cardíaco es el PA del miocito ventricular y las células de Purkinje. El PA tiene 5 fases, numeradas del 0 al 4. La fase 4 es el potencial de reposo de la membrana, y describe el PA cuando la célula no está estimulada.

Cuando la célula es estimulada eléctricamente (normalmente por una corriente eléctrica procedente de una célula adyacente), empieza una secuencia de acciones, que incluyen la entrada y salida de múltiples cationes y aniones(atomos cargados electricamente Ca,K,Na), que conjuntamente producen el potencial de acción celular, propagando la estimulación eléctrica a las células adyacentes. De esta manera, la estimulación eléctrica pasa de una célula a todas las células que la rodean, alcanzando a todas las células del corazón.

La fase 4 es el potencial de reposo de la membrana. La célula permanece en este periodo hasta que es activada por un estímulo eléctrico, que proviene normalmente una célula adyacente. Esta fase del PA es asociada con la diástole de la cámara del corazón.

Al potencial de reposo de la membrana, la conductancia para el potasio (gK+) es alta en relación a las conductancias para el sodio (gNa+) y el calcio (gCa2+). En esta fase, la gK+ se mantiene a través de los canales para el K+ de tipo inward rectifying (IK1). Cuando el potencial de membrana pasa de -90 mV a -70 mV (debido, por ejemplo, al estímulo de una célula adyacente) se inicia la fase siguiente.

Fase 0  La fase 0 es la fase de despolarización rápida. La pendiente de la fase 0 representa la tasa máxima de despolarización de la célula y se conoce como dV/dtmax. La despolarización rápida se debe a la apertura de los canales rápidos de Na+ , lo que genera un rápido incremento de la conductancia de la membrana para el Na+ (gNa+) y por ello una rápida entrada de iones Na+ (INa) hacia el interior celular. Al mismo tiempo, K+ disminuye. Estos dos cambios en la conductancia modifican el potencial de membrana, alejándose del potencial de equilibrio del potasio (-95 mV,) y acercándose al potencial de equilibrio del sodio (+52 mV).

La habilidad de la célula de abrir los canales rápidos de Na+ durante la fase 0 está en relación con el potencial de membrana en el momento de la excitación. Si el potencial de membrana está en su línea basal (alrededor de -85 mV), todos los canales rápidos de Na+ están cerrados, y la excitación los abrirá todos, causando una gran entrada de iones Na+. Sin embargo, si el potencial de membrana es menos negativo (lo que ocurre durante la hipoxia), algunos de los canales rápidos de Na+ estarán en un estado inactivo, insensibles a la apertura, causando una respuesta menor a la excitación de la membrana celular, y una V elocidad menor. Por esta razón, si el potencial de reposo de la membrana es demasiado positivo, la célula puede ser no excitable, y la conducción a través del corazón puede retrasarse, incrementando el riesgo de arritmias.

Fase 1 La fase 1 del PA tiene lugar con la inactivación de los canales rápidos de sodio. La corriente transitoria hacia el exterior que causa la pequeña repolarización ("notch") del PA es debida al movimiento de los iones K+ , y la inactividad o cierre de los canales de Na 


Fase 2 "plateau" o meseta  del PA cardíaco se mantiene por un equilibrio entre el movimiento hacia el interior del Ca2+  a través de los canales iónicos para el calcio  (que se abren cuando el potencial de membrana alcanza -40mV) y el movimiento hacia el exterior del K+ a través de los canales lentos de potasio.

Fase 3 Durante la fase 3 (la fase de "repolarización rápida") del PA, los canales voltaje-dependientes para el calcio se cierran, mientras que los canales lentos de potasio  permanecen abiertos. Esto asegura una corriente hacia fuera, que corresponde al cambio negativo en el potencial de membrana, que permite que más tipos de canales para el K+ se abran. Estos son principalmente los canales rápidos para el K+. Esta corriente neta positiva hacia fuera (igual a la pérdida de cargas positivas por la célula) causa la repolarización celular. Los canales de K se cierran cuando el potencial de membrana recupera un valor de -80 a -85 mV.

fase 4  el potencial de membrana de reposo por actividad de la bomba .

Durante las fases 0, 1, 2 y parte de la 3, la célula es refractaria a la iniciación de un nuevo PA: es incapaz de despolarizarse. Este es el denominado periodo refractario efectivo. Durante este periodo, la célula no puede iniciar un nuevo PA porque los canales están inactivos. Este es un mecanismo de protección, que limita la frecuencia de los potenciales de acción que puede generar el corazón. Esto permite al corazón tener el tiempo necesario para llenarse y expulsar la sangre. El largo periodo refractario también evita que el corazón realice contracciones sostenidas, de tipo tetánico, como ocurre en el músculo esquelético. Al final del periodo refractario efectivo, hay un periodo refractario relativo, en el cual es necesaria una despolarización por encima del umbral para desencadenar un PA. En este caso, como no todos los canales para el sodio están en conformación de reposo, los PA generados durante el periodo refractario relativo tienen una pendiente menor y una amplitud menor. Cuando todos los canales para el sodio están en conformación de reposo, la célula deviene completamente activable, y puede generar un PA normal.



El desarrollo de esta actividad ordenada, va a permitir la activación y por lo tanto contracción posterior de las aurículas que van a permitir un flujo de sangre hacia los ventrículos que también han debido activarse gracias a la ejecución del potencial de acción. Después de iniciarse la actividad electrica se propaga por una red especializada de células ,recordemos el musculo cardíaco esta formada por celulas estriadas ramificadas,es importante esta disposición en red ya que se esta manera el impulso puede transmitirse de manera mas efectiva en todas las direcciones,las conexiones entre las celulas adyacentes mediante los discos intercalados con uniones: desmosomas(enlace fuerte)
uniones gap:o hiatos que son túneles internos que permiten el paso rápido del impulso de una celula a otra demuestra la eficiencia,asi como un sincitio(esto significa que todo el tejido responde como si fuera una única célula por su eficiencia y eficacia en la propagación del impulso electrico.
El musculo cardíaco forma dos sincitios independientes
las dos aurículas 
los dos ventrículos
las válvulas es un tipo de tejido que no conduce el impulso,porque no hay uniones gap,entonces es necesaria una comunicacion electrica entre ambas camaras





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