¿Cuál es el potencial de membrana en reposo y cuál es su importancia?

El potencial de membrana en reposo (RMP) se debe a cambios en la permeabilidad de la membrana para potasio, sodio, calcio y cloruro, que resulta del movimiento de estos iones a través de él. Una vez que la membrana está polarizada , adquiere un voltaje, que es la diferencia de potenciales entre los espacios intra y extracelulares.

¿Qué es un RMP?

El potencial de membrana en reposo es:

  • la distribución desigual de iones en ambos lados de la membrana celular;
  • la diferencia de voltaje de las celdas quiescentes;
  • el potencial de membrana que se mantendría si no hubiera ningún estímulo o impulsos conductores a través de él;
  • determinado por las concentraciones de iones en ambos lados de la membrana;
  • un valor negativo , lo que significa que hay un exceso de carga negativa dentro de la celda, en comparación con el exterior.
  • mucho dependía del nivel de potasio intracelular ya que la permeabilidad de la membrana al potasio es aproximadamente 100 veces mayor que la del sodio.
  • Potenciales de Membrana

En las células de todo tipo, existe una diferencia de potencial eléctrico entre el interior de la célula y el líquido extracelular circundante. Esto se denomina potencial de membrana de la célula. Si bien este fenómeno está presente en todas las células, es especialmente importante en las células nerviosas y musculares, ya que los cambios en sus potenciales de membrana se utilizan para codificar y transmitir información.

Primero, ¿qué es una diferencia de potencial eléctrico? Existe una diferencia de potencial eléctrico entre dos ubicaciones cuando existe una separación neta de carga entre las dos ubicaciones. Esto se ilustra en la figura de la derecha. Los potenciales eléctricos se miden en unidades de voltios . (Un volt se define en términos de energía por carga unitaria, es decir, un voltio equivale a un joule / coloumb).

Cuando una célula nerviosa o muscular está en “reposo”, su potencial de membrana se denomina potencial de membrana en reposo . En una neurona típica, esto es aproximadamente -70 milivoltios (mV). El signo menos indica que el interior de la celda es negativo con respecto al fluido extracelular circundante.

Es esencial darse cuenta de que solo una muy pequeña cantidad de iones negativos y positivos deben ser separados por la membrana para crear el potencial de membrana en reposo. Por ejemplo, para cada par de iones negativos y positivos separados por la membrana, hay aproximadamente 1000 pares de iones positivos y negativos dentro del citosol de la neurona.

Por lo tanto, dos factores energéticos influyen en el movimiento de un ion a través de una membrana.

  • El gradiente de concentración
  • La diferencia de potencial eléctrico

El gradiente de concentración, por supuesto, también se aplica a moléculas sin carga. Pero con los iones, siempre debemos considerar la diferencia de potencial eléctrico también. Por lo tanto, el cambio de energía total para el movimiento de un ion a través de la membrana es la suma del cambio de energía debido al gradiente de concentración y el cambio de energía debido a la diferencia de potencial eléctrico. Estos dos factores pueden actuar en la misma dirección o en direcciones opuestas.

Si algún evento, como la apertura de un canal iónico cerrado, hace que el potencial de la membrana se vuelva menos negativo, esto se denomina despolarización . Por el contrario, si algún factor hace que el potencial de membrana se vuelva más negativo, esto se denomina hiperpolarización .