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El potencial de acción es un fenómeno electrofisiológico esencial en células como neuronas y músculos. Se inicia con un cambio en el potencial de membrana que desencadena una secuencia de eventos iónicos. Este proceso incluye fases de despolarización y repolarización, y es seguido por un período refractario que asegura la propagación unidireccional de la señal. Los potenciales locales pueden sumarse para alcanzar el umbral que desencadena un potencial de acción, esencial para la comunicación neuronal.
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El potencial de acción es un proceso electrofisiológico clave en células excitables
Neuronas
El potencial de acción se produce en células excitables como las neuronas
Células musculares cardíacas y esqueléticas
El potencial de acción también se produce en células musculares cardíacas y esqueléticas
El potencial de acción se caracteriza por un cambio rápido y transitorio en el potencial eléctrico a través de la membrana celular
Durante la fase de reposo, la célula mantiene un potencial negativo en su interior
Durante la fase de despolarización, los canales de sodio se abren y permiten un flujo masivo de iones sodio hacia el interior de la célula
Durante la fase de repolarización, los canales de potasio se activan y permiten la salida de iones potasio
Ocasionalmente, puede ocurrir una fase de hiperpolarización en la que el potencial de membrana se vuelve más negativo que el potencial de reposo
Durante el potencial de acción, los iones sodio fluyen hacia adentro y los iones potasio fluyen hacia afuera de la célula
Los canales iónicos específicos se abren o cierran en respuesta a cambios en el potencial de membrana
La conductancia de los canales iónicos cambia dinámicamente y es esencial para la generación y propagación del potencial de acción
Refractario absoluto
Durante el período refractario absoluto, es imposible generar un nuevo potencial de acción
Refractario relativo
Durante el período refractario relativo, se requiere un estímulo más fuerte para desencadenar un potencial de acción
La refractariedad se debe a la inactivación temporal de los canales de sodio
La inactivación temporal de los canales de sodio asegura la dirección unidireccional de la propagación del potencial de acción
Los potenciales locales son variaciones graduadas del potencial de membrana que pueden ser depolarizantes o hiperpolarizantes
Los potenciales locales pueden sumarse temporalmente o espacialmente para alcanzar el umbral necesario para desencadenar un potencial de acción
Si el umbral no se alcanza, el potencial local se disipa sin generar una respuesta de "todo o nada"
El potencial de acción se inicia en el segmento inicial del axón adyacente al cuerpo celular
Conducción continua
En axones no mielinizados, la señal se regenera en cada punto de la membrana
Conducción saltatoria
En axones mielinizados, la mielina actúa como aislante y el potencial de acción se propaga de un nódulo de Ranvier al siguiente