Despolarización: definición y concepto

Publicado el 16 septiembre, 2020 por Rodrigo Ricardo

Comunicación de celda a celda

La comunicación de célula a célula es un proceso crítico en los sistemas biológicos. Para que las células trabajen juntas, deben poder coordinar actividades para cada función que brindan. Esta comunicación puede tener muchas formas, pero en algunas células, esta comunicación se basa en la electricidad. Para esas células específicas, el proceso de despolarización es clave para esta comunicación.

Despolarización de un vistazo

Se dice que las células que pueden estimularse eléctricamente son excitables . Esto significa que si se aplica o envía una señal eléctrica a estas células, responderán volviéndose funcionales. Este proceso está impulsado por gradientes electroquímicos.

Los gradientes electroquímicos son diferencias en la concentración de iones en el interior y el exterior de una celda. En términos generales, si una membrana celular tiene más cargas en un lado de la membrana que en el otro, entonces existe una diferencia eléctrica a lo largo de esa membrana. En la mayoría de las células excitables, el gradiente eléctrico se basa en gran medida en la concentración de iones sodio e iones potasio. Por lo general, cuando una célula no se excita activamente, habrá más iones cargados positivamente fuera de la membrana, lo que hace que la carga en reposo dentro de la membrana sea negativa. Estos gradientes electroquímicos se mantienen mediante bombas de sodio y potasio , que utilizan ATP para eliminar las cargas positivas de la celda.

Cuando llegue el momento de activarse, los canales iónicos activados por voltaje, o canales de sodio, se abrirán una vez que la carga de la membrana alcance el voltaje umbral o la carga mínima necesaria para que una celda se active. Cuando se alcanza el voltaje umbral, que normalmente es de -55 mV, los canales iónicos se abren para permitir que las cargas positivas se precipiten dentro de la celda. Esto se conoce como despolarización , que es el proceso de carga positiva.

Después de que una célula se despolariza, eventualmente alcanzará una carga positiva máxima. En este punto, la celda intentará volver al reposo eliminando las cargas positivas. Esto generalmente se hace cuando los iones de potasio salen del interior de la célula para hacer que la célula se vuelva más negativa. Finalmente, después de que la carga se acerque al nivel original de la membrana en reposo, la bomba de sodio y potasio restablecerá su carga original de -70 mV.

Células excitables

Muchos procesos biológicos clave están controlados por células excitables que pueden despolarizarse. Por ejemplo, todos los músculos de su cuerpo son excitables y, cuando son estimulados por una carga eléctrica, generalmente del sistema nervioso, las células musculares se contraen. Esto también se ve en los músculos del corazón y es necesario para bombear sangre por todo el cuerpo. En particular, las neuronas que se encuentran en el sistema nervioso también son excitables, que es la forma en que el sistema nervioso puede comunicarse con otros sistemas corporales. En esencia, todos estos tipos de células, ya sean células musculares o neuronales, pueden despolarizarse y, por lo tanto, comunicarse a través de cargas eléctricas.

Resumen de la lección

La comunicación de célula a célula es un proceso crítico en los sistemas biológicos. Esta comunicación puede presentarse de muchas formas, incluida la eléctrica. Se dice que las células que se pueden estimular eléctricamente son excitables , lo que significa que si se aplica una señal eléctrica, responderán volviéndose funcionales. Este proceso es impulsado por gradientes electroquímicos , que son diferencias en la concentración de iones en el interior y el exterior de una celda que se basan en gran medida en la concentración de iones de sodio e iones de potasio.

Estos gradientes electroquímicos se mantienen mediante bombas de sodio y potasio, que utilizan ATP para eliminar las cargas positivas de la celda. Cuando llegue el momento de activarse, los canales iónicos activados por voltaje se abrirán una vez que la carga de la membrana alcance el voltaje umbral o la carga mínima necesaria para que una celda se active.

Cuando se alcanza el voltaje umbral, los canales iónicos se abren, permitiendo cargas positivas dentro de la celda, lo que se conoce como despolarización , o el proceso de carga positiva. Después de que una célula se despolariza, eventualmente alcanzará una carga positiva máxima y luego intentará regresar al reposo eliminando las cargas positivas. Esto generalmente se hace cuando los iones de potasio salen del interior de la célula, lo que permite que la bomba de sodio y potasio restablezca la carga original.

Articulos relacionados