Fundamentos del Potencial de Membrana y la Transmisión Sináptica

Potencial de Membrana: Reposo y Acción

Potencial de Reposo

El potencial de reposo es la diferencia de potencial en la membrana de la neurona cuando esta no se encuentra excitada, con un valor aproximado de -70 mV. Este potencial se mantiene gracias a la actividad de la bomba sodio-potasio. Esta proteína de membrana utiliza energía para introducir dos iones de potasio (K+) en el interior celular por cada tres iones de sodio (Na+) que se extraen al exterior. Debido a este intercambio, el exterior se vuelve más positivo que el interior, estableciendo el valor de -70 mV.

Potencial de Acción

El potencial de acción corresponde al potencial de la membrana neuronal cuando es estimulada, alcanzando un valor de +30 mV. Este estado se consigue mediante la despolarización de la membrana en el punto de excitación. Cuando ocurre la paralización de la bomba de sodio-potasio y la apertura simultánea de los canales de sodio, se provoca una entrada masiva de iones a favor del gradiente electroquímico, cambiando la diferencia de potencial de -70 mV a +30 mV.

A partir del punto de excitación, se crea una cascada de excitación de membrana que permite la propagación del impulso nervioso a lo largo de la fibra nerviosa. Durante el periodo refractario, la membrana se repolariza y recupera el potencial de reposo; en este lapso, la neurona no puede ser excitada.

La Comunicación Sináptica

La sinapsis es la comunicación transferencial de información entre dos neuronas adyacentes mediante neurotransmisores.

Procesos Bioquímicos de la Sinapsis

• Síntesis y almacenamiento: Producción de neurotransmisores y su almacenamiento en las vesículas sinápticas.
• Liberación por exocitosis: El impulso nervioso abre los canales de Ca2+ de la membrana presináptica, lo cual provoca la fusión de las vesículas con la membrana y la liberación del neurotransmisor en el espacio sináptico.
• Unión al receptor: El neurotransmisor se une a su receptor proteico específico en la membrana de la neurona postsináptica. Estos receptores son canales iónicos que, al activarse, permiten el paso de iones, provocando la paralización de las bombas de sodio-potasio y la inversión del potencial de membrana (conversión de señal química a señal eléctrica).
• Inactivación: Se produce por degradación química mediante enzimas en el espacio sináptico o por reabsorción en las membranas presinápticas.