Impulso nervioso | Biología | Sistema Nervioso | V7 | Egg Educación
Summary
TLDREste video ofrece una explicación detallada sobre el proceso del impulso nervioso, desde la generación del potencial de acción hasta su propagación a través del axón. Se discuten conceptos clave como la diferencia de potencial, los canales de sodio y potasio, y la bomba sodio-potasio. Se describe cómo la despolarización y repolarización ocurren y su importancia para la transmisión de señales nerviosas. Además, se menciona el papel de las vainas de mielina en la velocidad del impulso y cómo ciertos anestésicos, como la lidocaína, pueden bloquear los canales de sodio para reducir el dolor.
Takeaways
- 🧠 El impulso nervioso es el método de comunicación entre neuronas y órganos eflectores como los músculos.
- 🔬 Se genera a través de un potencial de acción, que es un cambio en la polaridad de la membrana neuronal.
- 📶 La diferencia electroquímica entre el citoplasma y el medio extracelular crea una diferencia de potencial de -70mV.
- 💧 Existen canales de permeabilidad en la membrana neuronal que permiten el flujo de iones como sodio y potasio.
- 🔄 La bomba sodio-potasio es crucial para mantener el potencial de reposo y contrarrestar la concentración gradiente.
- 🚪 La llegada de un estímulo a la neurona provoca la apertura de canales de sodio y el comienzo del proceso de despolarización.
- ⚡ Para que se genere un impulso nervioso, la despolarización debe superar el umbral de -55mV.
- 🔄 La repolarización ocurre cuando los canales de sodio se cierran y los de potasio se abren, restableciendo el potencial.
- 🏋️♂️ Los canales de ionodependientes de voltaje se inactivan durante el período refractario, evitando la repetición de impulsos nerviosos.
- 📍 En neuronas con mielina, los impulsos nerviosos viajan más rápido a través de nódulos de Ranvier.
- 🛡️ Los anestésicos como la lidocaína bloquean los canales de sodio, inhibiendo la transmisión de sensaciones dolorosas.
Q & A
¿Qué es un impulso nervioso y cómo se genera?
-Un impulso nervioso es un mensaje que se transmite a través del sistema nervioso. Se genera a través de un potencial de acción, que es un cambio en la polaridad de la membrana de una neurona, permitiendo la transmisión de la señal a lo largo de toda la neurona.
¿Cuál es la diferencia de potencial entre el citoplasma y el medio extracelular en una neurona en reposo?
-En una neurona en reposo, hay una diferencia de potencial de aproximadamente -70 milivolts, con el lado interno de la membrana siendo más negativo que el lado exterior.
¿Qué elementos biomoléculas están presentes en mayor cantidad en el medio extracelular y por qué?
-En el medio extracelular hay aproximadamente diez veces más sodio y cloro que en el citoplasma. Esto se debe a la asimetría en la distribución de iones y biomoléculas entre el citoplasma y el medio extracelular.
¿Qué es la bomba sodio potasio y qué función cumple?
-La bomba sodio potasio es una proteína que transporta sodio fuera de la célula y potasio dentro, contra su gradiente de concentración. Es fundamental para mantener el potencial de reposo de la neurona.
¿Cuál es el umbral de disparo para que se abra los canales de sodio y se inicie la propagación del impulso nervioso?
-El umbral de disparo es de -55 milivolts. Si la despolarización supera este umbral, se abren todos los canales de sodio y se propaga el impulso nervioso.
¿Qué sucede cuando la membrana se despolariza y alcanza aproximadamente 40 milivolts positivos?
-Cuando la membrana alcanza aproximadamente 40 milivolts positivos, los canales de sodio se cierran y los canales de potasio se abren, lo que provoca la repolarización de la membrana.
¿Qué es la hiperpolarización y cómo se produce?
-La hiperpolarización es un estado en el que el potencial de la membrana se vuelve más negativo de lo normal, generalmente debido a la salida masiva de potasio a través de los canales de despolarización de voltaje.
¿Qué es el período refractario y por qué es importante?
-El período refractario es un breve intervalo después de la repolarización donde los canales de sodio se inactivan y no responden a estímulos adicionales. Esto evita la repetición de impulsos nerviosos y permite la recuperación de la neurona.
¿Cómo aumentan la velocidad del impulso nervioso en las neuronas con vaina de mielina?
-En las neuronas con vaina de mielina, los canales de despolarización se localizan en los nódulos de Ranvier, lo que permite que la despolarización se produzca por saltos entre estos nódulos, aumentando así la velocidad del impulso nervioso.
¿Cómo funcionan algunos anestésicos como la lidocaína y cómo afectan el sistema nervioso?
-Algunos anestésicos, como la lidocaína, bloquean los canales dependientes de voltaje para el sodio, impidiendo la propagación del impulso nervioso y, por lo tanto, el procesamiento de sensaciones dolorosas.
Outlines
🧠 Funcionamiento del Impulso Nervioso
El primer párrafo explica cómo una neurona se comunica con otras neuronas o órganos a través del impulso nervioso. Se describe el potencial de acción como un cambio en la polaridad de la membrana neuronal que se transmite a lo largo de la neurona. Se menciona la diferencia electroquímica y la diferencia de potencial, que es de -70 milivolts en una célula en reposo. También se detallan los componentes involucrados, como canales de iones, la bomba de sodio-potasio y los canales de fuga de potasio. Se describe el proceso de despolarización y repolarización de la membrana neuronal y cómo se genera el impulso nervioso, incluyendo el umbral de activación y la ley del todo o nada.
🔋 Propagación y Bloqueo del Impulso Nervioso
El segundo párrafo profundiza en el proceso de propagación del impulso nervioso, destacando el período refractario y cómo los canales de sodio se inactivan temporalmente, evitando la transmisión de impulsos adicionales. Se discute cómo en neuronas mielinizadas, los canales de iones se localizan en los nódulos de Ranvier, permitiendo 'saltos' de despolarización y aumentando la velocidad del impulso. Además, se menciona el uso de anestésicos como la lidocaína, que bloquean estos canales y, por lo tanto, la transmisión de sensaciones dolorosas, explicando el mecanismo de acción de estos medicamentos.
Mindmap
Keywords
💡Impulso nervioso
💡Potencial de acción
💡Membrana neuronal
💡Diferencia de potencial
💡Canales de fuga
💡Bomba sodio-potasio
💡Despolarización
💡Umbral de activación
💡Repolarización
💡Hiperpolarización
💡Período refractario
💡Nódulos de Ranvier
💡Anestésicos
Highlights
El video discute sobre el impulso nervioso y su generación a través del potencial de acción.
La polaridad de la membrana de la neurona cambia durante la transmisión del impulso nervioso.
La diferencia electroquímica entre el citoplasma y el medio extracelular crea una diferencia de potencial.
La asimetría en la distribución de iones y biomoléculas es clave para el potencial de reposo.
La bomba sodio-potasio es fundamental para mantener el potencial de reposo.
La llegada de un estímulo al soma de la neurona provoca la apertura de canales de sodio.
La despolarización ocurre cuando el sodio entra al citoplasma, disminuyendo la diferencia de potencial.
El umbral de despolarización es de -55 mV, necesario para la propagación del impulso nervioso.
La repolarización se produce al cerrar los canales de sodio y abrir los de potasio.
La hiperpolarización puede ocurrir temporalmente después de la repolarización.
El período refractario es un tiempo en el que los canales de sodio se inactivan y no se transmiten impulsos nerviosos.
Las células de mielina aumentan la velocidad del impulso nervioso mediante saltos entre nódulos de Ranvier.
Los anestésicos como la lidocaína bloquean los canales de sodio, inhibiendo la transmisión de sensaciones dolorosas.
El impulso nervioso se auto-propaga y se auto-refuerza a lo largo del axón.
El video预告未来将讨论 el soma y la sinapsis en futuras entregas.
Transcripts
[Música]
hola chicos como estamos en este vídeo
vamos a hablar de impulsos nerviosos
cuando una neurona tiene que comunicarse
con otras neuronas o con un órgano
efector como un músculo lo va a hacer
mediante un proceso conocido como
impulso nervioso es impulso nervioso se
genera por medio de un potencial de
acción qué significa esto un cambio en
la polaridad de la membrana de la
neurona que se va transmitiendo a lo
largo de todo el lapso que ocurre
analicemos esta imagen tenemos la
membrana de esta neurona ésta es la vi
capa lipídica y observemos que tenemos
una serie de canales que le dan
permeabilidad a esa membrana la
diferencia electroquímica entre el
citoplasma de la neurona y el medio
extracelular genera que era lo que se
conoce como una diferencia de potencial
a ambos lados de la membrana que quiere
decir que si de manera empírica yo vengo
pongo un micro electrodo acá y otro acá
y hago la diferencia y analizo el
potencial voy a encontrar que hay una
diferencia de menos 70 mil volts que
quiere decir que el lado interno de la
membrana
es más negativo con respecto al lado
externo porque justamente por esta
asimetría en la distribución de bio
elementos y biomoléculas entre el
citoplasma y el de malla extracelular en
el medio extracelular vamos a encontrar
diez veces más sodio como así también
cloro mientras que en el medio
intracelular vamos a encontrar 30 veces
más potasio como así también un montón
de uniones orgánicos como proteínas y el
propio adn que generan que este
citoplasma tenga esta carga negativa en
una célula en reposo que quiere decir en
ausencia de estímulos esta diferencia de
potencial es de menos 70.000 y bulls
negativas en el aventar observemos de
vuelta en esta imagen que lo que
encontramos o lo que he representado son
lo que se conocen como canales de fuga
para el potasio que están
permanentemente abiertos canales
dependientes de voltaje para el potasio
canales dependiente de voltaje para el
sodio y finalmente la bomba sodio
potasio esta bomba que recordemos que va
a sacar en contra de su gradiente de
concentración tres odios
y meter en contra es urgente
concentración 2 potasio también es
fundamental para el mantenimiento del
potencial de reposo de estos menos 70
mil voltios cuando llega un estímulo al
soma de la neurona ésta va a realizar un
par de cuentas que vamos a ver en otro
vídeo para finalmente llevaron a una
información a esta porción que se conoce
como con oak sónico de la neurona si la
cuenta que sacó el soma de la neurona
permite que se abran canales de sodio y
que el sodio empiece a ingresar a favor
de su gradiente de concentración al
citoplasma lo que va a ocurrir es que la
membrana va a empezar a despolarizar sé
qué quiere decir va a disminuir su
diferencia de potencial porque porque
estoy metiendo cargas positivas entonces
no va a ser de -70 va a ser mayor que es
importante ver acá que yo necesito que
cuando llegó el impulso nervioso acá al
cono axón y ccoo y se abrieron estos
canales de sodio se abran una equis
cantidad que permita que la
despolarización sea superior a menos 55
mil volts eso se conoce como la ley del
todo nada que significa yo necesito que
el impulso
tal fuerza que permita que superó el
umbral de menos 55.000 volts si lo
supera se va a abrir todos los canales
de sodio que haga y va a propagarse el
impulso nervioso pero si no se supera
este umbral la neurona vuelve a cero y
acá no ha pasado nada
supongamos que se abrieron suficientes
canales de sodio supere estos menos
55.000 y bots
al abrirse todos los canales de sodio
que haya va a subir tiqui tiqui tiqui y
va a seguir des polarizándose hasta
cuando hasta aproximadamente unos 40 mil
volts positivos que quiere decir esta es
la despolarización cambio el potencial
de membrana ahora es positivo en la cara
citoplasmática y negativo en el medio
extracelular cuando llegamos a estos más
40 mil volts se van a cerrar estos
canales de pendiente de voltaje para el
sodio y se van a abrir los canales de
pendiente de voltaje para el potasio y
de esta forma van a empezar a salir los
cationes de potasio estoy sacando cargas
positivas al sacar cargas positivas lo
que voy a hacer es empezar a lo que se
conoce como repolarizar
a la membrana de la neurona qué quiere
decir que paulatinamente va a empezar a
cambiar nuevamente la diferencia de
potencial volviéndose positiva afuera y
negativa adentro la cuestión acá es que
como salen tantos potasio por el canal
de pendiente de voltaje que está abierto
pero al mismo tiempo también estoy
perdiendo potasio por los canales de
fuga del potasio que no voy a llegar a
mi potencial de reposo sino que
inclusive lo voy a superar hasta llegar
a menos 90 mil volts y eso se conoce
como hiper polarización hasta cuando
ocurre hasta que se cierra el canal
dependiente de voltaje para el potasio y
la bomba sodio potasio restablece el
potencial de reposo en menos 70 mil
volts acá muy rápidamente les quiero
decir que puede ocurrir un periodo que
se conoce como período refractario donde
los canales de sodio se inactivan qué
quiere decir que estando cerrados no son
sensibles al voltaje entonces por más
que estén llegando impulsos en este
período refractario no se va a producir
despolarización y por lo tanto no debe
transmisión de impulsos nerviosos eso es
un periodo muy cortito durante la
repolarización que luego se
vuelven a activar estos canales
dependientes voltajes para el sodio y ya
queda la neurona disponible para recibir
nuevos estímulos esto en las neuronas a
miel y nicas ocurre en cada punto de la
acción pero en aquellas neuronas que
tienen vaina de mielina secretada por
oligodendrocitos en el central o por las
células de schwann en el periférico lo
que va a ocurrir es que todos estos
canales van a estar localizados en estos
puntos conocidos como nódulos de ramier
que es lo que permite esto entonces que
la despolarización no tenga que ir punto
por punto a lo largo del axón sino que
vaya produciendo saltos entre los
nódulos de rompiera miel y nikos y de
esta forma aumentó la velocidad del
impulso nervioso que termina por un lado
auto propagándose porque la
despolarización acá genera la
despolarización acá como así también se
auto refuerza permitiendo que neuronas
que son muy largas llegue el impulso con
la suficiente fuerza hasta el punto
final de ese axón para terminar con
estos chicos les quería comentar que
justamente algunos anestésicos como la
lidocaína trabaja bloqueando los canales
dependiente de voltaje para el sodio
porque es justo
de esta forma en la que las neuronas que
tienen la capacidad de procesar las
sensaciones dolorosas donde yo bloqueo
estas sensaciones porque no hay
transmisión del impulso nervioso y
generó el efecto anestésico con esto
terminamos nos está quedando por ver lo
que pasa a nivel del soma esta sumatoria
de la que yo les hablaba como así
también lo que pasa a nivel del tele del
drone durante la sinapsis que serán
otros vídeos nos vemos
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