tag:blogger.com,1999:blog-85726774010626380712024-02-19T00:56:35.177-08:00Acercando la biofísicaUnknownnoreply@blogger.comBlogger40125tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-43783819509578604172012-12-15T03:31:00.000-08:002012-12-15T10:15:41.239-08:00Eventos Correlacionados y Probabilidades Condicionadas<div style="text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Los eventos son <b>correlacionados</b> si el resultado de uno depende del resultado del otro. Así, además, la probabilidad de uno estará <b>condicionada</b> por la ocurrencia del otro.</span></div>
<div style="text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div style="text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><u>Ejemplo</u></b>: Si tenemos un recipiente con una bola roja (R) y dos bolas verdes (V), la probabilidad de obtener una bola verde en el primer intento es de 2/3, mientras que la de obtener una bola roja es de 1/3. Ahora, la pregunta es ¿cuál sería la probabilidad de obtener una bola verde en el segundo intento? Imaginemos que en el primer intento cogimos una bola verde y no la devolvimos al recipiente, entonces, nos quedaremos con: 1R y 1V. Así, en un segundo intento, la probabilidad de obtener una bola verde será de (1/2). Así, este resultado es <b>CONDICIONADO</b> al resultado obtenido en el primer intento. </span><br />
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span>
<br />
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Probabilidad condicionada:</i></b> p(B|A), es la probabilidad de ocurrencia del evento B luego que ha ocurrido el evento A. El evento A es la condición sobre la cual se evalúa la probabilidad del evento B. </span></li>
</ul>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div>
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Probabilidad conjunta</i></b>: Es la probabilidad que los eventos A y B (o más eventos) ocurran. La probabilidad conjunta es expresada como <i>p</i>(<i>A</i> y <i>B</i>) o más precisamente <i>p</i>(<i>AB</i>). Un ejemplo, sería la probabilidad de que se obtenga cara al lanzar la primera vez una moneda al aire y cara al lanzar la moneda por segunda vez.</span></li>
</ul>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
</div>
<div>
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Regla <b style="font-style: normal;"><i>general </i></b>de la multiplicación (Regla de Bayes)</i></b>: Si resultados A y B ocurren con probabilidad p(A) y p(B), la probabilidad conjunta de los eventos A y B es:</span></li>
</ul>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"> <i>p(AB) </i>= <i>p(B</i>|<i>A)p(A) </i>= <i>p(A</i>|<i>B)pB</i></span></div>
</div>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><i><br /></i></span></div>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Si los eventos A y B son independientes, entonces la pre condición A no tiene influencia sobre el evento B , así </span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">p(B</i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">|</span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">A)=pB </i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">y la ecuación anterior</span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> </i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">queda reducida a <i>p(AB)</i>=<i>pBpA, </i>lo que es igual a la <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com.es/2012/12/reglas-de-probabilidad.html">regla de la multiplicación</a> pero para eventos independientes. La regla de la multiplicación es general ya que no es necesaria la independencia de los eventos. </span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br /></span>
<br />
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Regla general de la adición</i></b>: Esta regla nos permite encontrar la probabilidad ocurrencia del evento <i>A</i> o del evento <i>B</i> o de ambos. La regla general de la adición, consiste en tomar la probabilidad de <i>A</i> y sumarla a la probabilidad de <i>B</i> para luego sus</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">traer el evento conjunto de </span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">A</i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> y </span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">B</i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> de este total, porque el evento conjunto ya se incluyó tanto en el cálculo de la probabilidad de </span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">A</i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> y en la probabilidad de </span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">B,</i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> es decir,</span><i style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> </i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">p(A </span><span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">È </span><span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">B)= p(A) + p(B) - p(A <span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">Ç</span> B).</span></span></li>
</ul>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span></div>
<div>
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><b><i>Grado de correlación</i></b>: El grado de correlación, <i>g</i>, entre los eventos A y B pueden ser expresados como la razón de la probabilidad condicional de B, dado A, dividido por la probabilidad de B.</span></span></li>
</ul>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjYrVXthxzf6gVeDhnu2cvflueSolgQx57zWo7F6NEnl0UpkuUjeVPnlAisvE0TtBd2lTdYCvHkXrHVkiZbUOTlUlHoyKimt1yeSFmQCNj6K-5yvj5f1yA2E7k5WMmqaKAyLwJ3rlYRD8M/s1600/grado+de+correlaci%C3%B3n.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="55" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjYrVXthxzf6gVeDhnu2cvflueSolgQx57zWo7F6NEnl0UpkuUjeVPnlAisvE0TtBd2lTdYCvHkXrHVkiZbUOTlUlHoyKimt1yeSFmQCNj6K-5yvj5f1yA2E7k5WMmqaKAyLwJ3rlYRD8M/s200/grado+de+correlaci%C3%B3n.jpg" width="200" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Si <i>g</i>=1, los eventos A y B son independientes y no se correlacionan entre sí. Si <i>g mayor que</i></span><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif; line-height: 115%;"> 1</span><span style="font-family: Symbol; font-size: large; line-height: 27px;"> </span><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif; line-height: 27px;">los eventos A y B son correlacionados positivamente. Si <i>menor que</i></span><span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"> 1, los eventos A y B son negativamente correlacionados. Entonces, si <i>g</i>=0 y A ocurre, B no ocurre.</span></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
</div>
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><b><i>Regla para la adición de probabilidades conjuntas:</i></b> esta regla es útil para calcular la probabilidad de p(B) si se conoce la probabilidad conjunta o la probabilidad condicional:</span></span></li>
</ul>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEix7n9Ugyn350wqol2WgCLgHhoXSPiX47T7fvkIG1lK9HBM6ckHHSg2_8mG2_Og_9NIHs7DTeQSMi_CYnhF63NyvC7L24vIjlkgFZwzKDC-AhR4EtsuXDcVMKBIxM_GAnPOLnDjB6ueRaA/s1600/regla+para+la+adici%C3%B3n+de+probabilidades+conjuntas.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="31" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEix7n9Ugyn350wqol2WgCLgHhoXSPiX47T7fvkIG1lK9HBM6ckHHSg2_8mG2_Og_9NIHs7DTeQSMi_CYnhF63NyvC7L24vIjlkgFZwzKDC-AhR4EtsuXDcVMKBIxM_GAnPOLnDjB6ueRaA/s400/regla+para+la+adici%C3%B3n+de+probabilidades+conjuntas.jpg" width="400" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">donde A* significa que el evento A no ocurre. </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><u>Ejemplo</u></b>: Si el evento B es la lluvia, y si el evento A es que hay nubes y A* es que no hay nubes en el cielo, luego la probabilidad que llueva es la suma de las probabilidades conjuntas de (lluvia, cielo con nubes) más lluvia (cielo sin nubes).</span></div>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span></div>
</div>
</div>
</div>
Unknownnoreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-28964215022748356072012-12-13T03:49:00.000-08:002012-12-15T02:42:39.405-08:00Reglas de Probabilidad<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg3c3Q2OHzYl5LadY-E3wci73l5-IqoJa4Wbpu-uMtm55rONLSaHHxbFBkOhs38amjEBJ8YrBJhqUzB28j1_w7EvEbaRZFNOklmcyoXhzMjJRcDC4g-FhcwQNZu_Sjxfy9ftYNrGTXa1fA/s1600/diagrama+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg3c3Q2OHzYl5LadY-E3wci73l5-IqoJa4Wbpu-uMtm55rONLSaHHxbFBkOhs38amjEBJ8YrBJhqUzB28j1_w7EvEbaRZFNOklmcyoXhzMjJRcDC4g-FhcwQNZu_Sjxfy9ftYNrGTXa1fA/s1600/diagrama+1.png" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Simples reglas de adición y multiplicación, nos ayudarán a calcular las probabilidades de ciertas combinaciones de eventos.</span></div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span>
<br />
<ul>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Reglas de la adición</i></b>: Si los resultados A, B, ..., E, son <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com.es/2012/12/probabilidad_12.html">mutuamente excluyentes</a>, y ocurren con probabilidades <i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span></i>=<i>n<span style="font-size: xx-small;">A</span>/N, </i></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; font-style: italic;">p<span style="font-size: xx-small;">B</span>=n<span style="font-size: xx-small;">B</span>/N, ..., </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><i>p</i><span style="font-size: xx-small; font-style: italic;">E</span><i>=n</i><span style="font-size: xx-small; font-style: italic;">E</span><i>/N</i>, luego, la posibilidad de observar A o B o... o E (la unión de los resultados, expresados como A <span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">È</span> B <span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">È</span>...<span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">È</span> E) es la suma de las probabilidades:</span></li>
</ul>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhohBpgqKyr_9CqcoIZvSyBHyP0_n3GB-BDMCMdV5AamgZ6HTaLZmWp73QjNinE5rSKw9cmSVKcMmfNHuIsUQ-nrHnLUwkIjcgt-w4KcqQmtKXHLjt_Uoczvm6H4s1bvZBYsXvcfWpdN3w/s1600/Regla+de+la+adici%C3%B3n.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="90" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhohBpgqKyr_9CqcoIZvSyBHyP0_n3GB-BDMCMdV5AamgZ6HTaLZmWp73QjNinE5rSKw9cmSVKcMmfNHuIsUQ-nrHnLUwkIjcgt-w4KcqQmtKXHLjt_Uoczvm6H4s1bvZBYsXvcfWpdN3w/s320/Regla+de+la+adici%C3%B3n.png" width="320" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br /></div>
<div>
<ul>
<li><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Reglas de la multiplicación</i></b>: Si los resultados A, B, ..., E son independientes, luego la probabilidad de observar A y B y... y E (la intersección de los resultados expresada como A </span><span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">Ç</span><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 115%;"> </span><span style="line-height: 115%;">B</span></span><span style="font-family: Symbol; font-size: 18.0pt; line-height: 115%; mso-ansi-language: ES-CL; mso-ascii-font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-bidi-language: AR-SA; mso-bidi-theme-font: minor-bidi; mso-char-type: symbol; mso-fareast-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-language: EN-US; mso-fareast-theme-font: minor-fareast; mso-hansi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-symbol-font-family: Symbol;"> </span><span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">Ç</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 18.0pt; line-height: 115%; mso-ansi-language: ES-CL; mso-ascii-font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-bidi-language: AR-SA; mso-bidi-theme-font: minor-bidi; mso-char-type: symbol; mso-fareast-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-language: EN-US; mso-fareast-theme-font: minor-fareast; mso-hansi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-symbol-font-family: Symbol;"> ... </span><span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">Ç</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 18.0pt; line-height: 115%; mso-ansi-language: ES-CL; mso-ascii-font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-bidi-language: AR-SA; mso-bidi-theme-font: minor-bidi; mso-char-type: symbol; mso-fareast-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-language: EN-US; mso-fareast-theme-font: minor-fareast; mso-hansi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-symbol-font-family: Symbol;"> </span><span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">E</span></span><span style="font-family: Symbol; line-height: 115%;">) </span><span style="line-height: 115%;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">es el producto de las probabilidades,</span></span></li>
</ul>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjOs5kZMaySknQ-ozQAIEAFHW9Oqm67295XORAVXFBUoiMldrFQsYqyvy9UDZbvUAHChONhrqKbvUdobD25KjKReiJGiDlVQFB_y-rgXyz4kCXtOtx43V40C_ZUoBVQwSvxSLInG_1mug4/s1600/Regla+de+multiplicaci%C3%B3n.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="85" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjOs5kZMaySknQ-ozQAIEAFHW9Oqm67295XORAVXFBUoiMldrFQsYqyvy9UDZbvUAHChONhrqKbvUdobD25KjKReiJGiDlVQFB_y-rgXyz4kCXtOtx43V40C_ZUoBVQwSvxSLInG_1mug4/s320/Regla+de+multiplicaci%C3%B3n.png" width="320" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">A continuación les dejo algunos ejemplos para entender de una manera más didáctica estos conceptos.</span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><u><b>Ejemplo 1</b></u>: Lanzar un dado. ¿Cuál es la probabilidad que 1 o 4 aparezcan en una de las caras, luego del lanzamiento?</span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><i>Respuesta</i>: la probabilidad de 1 es 1/6, al igual que la probabilidad de que el número que nos dé sea 4. Así, siguiendo la regla de la adición, la probabilidad que nos de 1 o 4 con un lanzamiento es 1/6+ 1/6 =1/3. El uso a la regla de la adición se debe a que los resultados son mutuamente excluyentes, es decir, si sale 1 no saldrá 4 y viceversa. </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Ojo con la pregunta, que es de tipo "<b>o</b>"... o 1 o 4... este simple dato nos ayudará a discriminar si se trata de la regla de la adición o de la multiplicación.</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> </span></i></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br /></span></i></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br /></span></i></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><u style="font-weight: bold;">Ejemplo 2:</u> Lanzar un dado. ¿Cuál es la probabilidad de que obtengamos un 1 en el primer lanzamiento y un 4 en el segundo?</span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><i>Respuesta</i>: Esta es (1/6)(1/6)=1/36. La razón de escoger la ley de la multiplicación, es que ambos eventos son independientes y además, utilizamos el "<i><b>y</b></i>" en la pregunta. </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><u>Ejemplo 3</u></b>: Una secuencia de lanzamientos de una moneda. ¿Cuál es la probabilidad de que obtengamos 5 caras en cinco lanzamientos consecutivos? </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><i>Respuesta</i>: Esto es (1/2)(1/2)(1/2)(1/2)(1/2)=1/32. El uso de la regla de la multiplicación se debe a que los eventos son independientes uno del otro y la probabilidad de que obtengamos cara en cada uno de los lanzamientos es 1/2. </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">En término de multiplicidad de resultados, hay dos posibles resultados en cada lanzamiento, una cara y un sello, o que da un producto de 32 posibles resultados (W=32) y sólo uno de ellos es de cinco caras consecutivas. </span></div>
<div>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><b><u>Ejemplo 4</u>: </b>Combinando eventos (ambos, uno o el otro, o ni uno ni el otro). Si los eventos A y B son eventos independientes , A y B tendrán probabilidades <i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span></i> y <i>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>, así, la probabilidad de que ambos ocurran será <i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>. ¿Cuál es la probabilidad que ocurra A y que B NO ocurra? </span></span><br />
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><br /></span></span>
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;"><i>Respuesta</i>: La probabilidad que B no ocurra es (1- <i>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>). Si A y B son eventos independientes, la probabilidad que A ocurra "y" B no es pA(1-<i>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>)= <i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span></i>-<i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>. </span></span><br />
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;">Ahora, ¿cuál sería la probabilidad que ni A ni B ocurran? </span></span><br />
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><span style="line-height: 18px;">La <i>respuesta</i> sería: (1-<i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span></i>)(1-<i>p<span style="font-size: xx-small;">B</span></i>)</span></span></div>
</div>
Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-86407514288881165102012-12-12T00:03:00.001-08:002012-12-12T01:56:19.879-08:00Probabilidad<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
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<a href="http://www.dreamstime.com/2-pence-free-stock-images-imagefree56519"><img border="0" height="228" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1OzGDMgo-sHpW8hEKNDqn60hernyn1S4rUttwoJWC7YULH9SQc83ScMyUmUuZ4a6FQg-g5No8DPU3Q6agZ8Rz5Ib9fiNLM4X5N8FSy5nNmIB5Wcz0lyMn2qXx5nVH_YAN7esr_MiIOuE/s320/dreamstimefree_56519.jpg" width="320" /></a></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b>¿Qué debemos entender por probabilidad?</b></span></h3>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Si <i>N</i> es el número total de posibles resultados, y el resultado <i>n</i> cae en la categoría A, <i>n<span style="font-size: xx-small;">A</span></i>, entonces la probabilidad del resultado A, <i>p<span style="font-size: xx-small;">A</span></i>, es:</span></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgJWvsykXs7_OOKzNAlsH7ol4vbFH7f-uWRCEO_LqdZ8PLvD_wbIeA31x94UUH0Pjreq7TQXmO9N1C4MRa4RCFJfR3E68smYLPX-y1cndZlgXCoHWQz39m4iMngYYpv-O9BS74CfJnP-bM/s1600/ecuaci%C3%B3n+de+probabilidad.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="80" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgJWvsykXs7_OOKzNAlsH7ol4vbFH7f-uWRCEO_LqdZ8PLvD_wbIeA31x94UUH0Pjreq7TQXmO9N1C4MRa4RCFJfR3E68smYLPX-y1cndZlgXCoHWQz39m4iMngYYpv-O9BS74CfJnP-bM/s200/ecuaci%C3%B3n+de+probabilidad.png" width="200" /></a></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Las probabilidades son cantidades en el rango de 0 a 1. Si sólo un resultado es posible, entonces se dice que el proceso es determinista, por lo que sabemos <i>a</i> <i>priori</i> que el resultado tendrá una probabilidad de 1. Al contrario, si el resultado nunca ocurre, éste tendrá una probabilidad de cero. </span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;">
<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;">Las probabilidades pueden ser calculadas gracias a diferentes combinaciones de eventos. Consideremos un dado con seis caras. La probabilidad que un 4 aparezca en una de las caras es 1/6, ya que <i>N</i>=6 y sólo tiene un 4 en sus seis caras. Además, si lanzamos el dado 3 veces, nos podemos preguntar cuál es la probabilidad de obtener una secuencia donde obtengamos dos veces 4, seguido de un 6, o sea, 4-4-6. O también nos podríamos preguntar cuál sería la probabilidad de obtener dos veces 2 y luego un 5, sin que nos importe el orden de la secuencia, por ejemplo, 2-2-5 o 5-2-2 o 2-5-2. Así, se vuelve necesario aprender a calcular las probabilidades de ciertas combinaciones de eventos. Antes de esto, sin embargo, es necesario manejar algunas relaciones ENTRE eventos.</span></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
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<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Eventos mutuamente excluyentes</i></b>: Los resultados A1, A2,..., At son mutuamente excluyentes si la ocurrencia de uno de ellos excluye la ocurrencia de todos los demás. Si A y B son mutuamente excluyentes, si A ocurre, B no ocurrirá y viceversa. Ejemplo, en un dado, sus números son mutuamente excluyentes ya que si lanzas una vez y sale, por ejemplo, 6, ya no podrá salir ningún otro número.</span></li>
</ul>
<ul>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><b><i>Eventos colectivamente exhaustivos:</i></b> Los resultados </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">A1, A2,..., At son colectivamente exhaustivos si ellos constituyen todos los resultados posibles. Por ejemplo, cara y sello de una moneda, es un grupo de resultados colectivamente exhaustivos para el lanzamiento de una moneda, ya que no hay otras opciones posibles (por supuesto, no contamos la posibilidad de que la moneda caiga de canto).</span></li>
</ul>
<ul>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><i>Eventos independientes:</i></b> Los eventos </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">A1, A2,..., At son independientes si el resultado de cada uno de ellos no se relaciona o no se correlaciona con los demás resultados. Así, si tiramos un dado más de una vez, el que nos salga 5, no impedirá que en la segunda vez salga 5 o cualquier otro número, y así... </span></li>
</ul>
<ul>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><i>Multiplicidad:</i></b> La multiplicidad de eventos se refiere al total de caminos en los cuales diferentes resultados pueden ocurrir. Si el número de posibles resultados de tipo A es nA, </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">el número de posibles resultados de tipo B es nB y </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">el número de posibles resultados de tipo C es nC, entonces el número de posibles combinaciones de resultados es la multiplicidad W:</span></li>
</ul>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjDaOwmD-5a7wS28SERVQg7_QVjmhTB35a4KBROuWHVVNpVTNms9UkGQRJL_J7L9GRaqT2dHwSfbGjQ-4w9iNLxGBRnNYh8hRrYwL8WgPbFEqxmi51KYDo7N9OBYOSaFIKYPOYUKbXdmqg/s1600/ecuaci%C3%B3n+de+multiplicidad.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="48" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjDaOwmD-5a7wS28SERVQg7_QVjmhTB35a4KBROuWHVVNpVTNms9UkGQRJL_J7L9GRaqT2dHwSfbGjQ-4w9iNLxGBRnNYh8hRrYwL8WgPbFEqxmi51KYDo7N9OBYOSaFIKYPOYUKbXdmqg/s200/ecuaci%C3%B3n+de+multiplicidad.png" width="200" /></a></div>
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<span style="font-family: Trebuchet MS, sans-serif;"><br /></span></div>
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<!--[endif]-->Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-5990675682550251482010-11-20T04:27:00.000-08:002011-02-23T02:14:20.474-08:00El circuito del dolor<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://www.dreamstime.com/free-stock-photography-screaming-17-rimagefree1557919-resi3149946"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgvgGSkVNASr6OjVmE4xqSuIYlKygFHn1AEK2j3ACJcgrU2CrG_kSpk6sPgO7Y5QxEHbsA3xEaMRPKQ_4eWdC6KaMdBL2RlleGvO0TOZbESjUY-wfP1tGiGQKndr6ZHXaq7CLVH0QSLo7s/s320/dreamstimefree_1557919.jpg" width="313" /></a></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">http://www.dreamstime.com/free-stock-photography-screaming-17-rimagefree1557919-resi3149946</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Aunque finalmente la sensación de dolor es percibida por el cerebro, las células nerviosas que la producen no se alojan allí, sino que se encuentran revistiendo la médula espinal, donde recogen la información sensorial procedente de todo el organismo. </span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Se podría decir, de un modo muy general, que el circuito del dolor consta de tres etapas. Las neuronas del ganglio radicular dorsal (GRD), constituyen la <b>primera</b> de ellas. Éstas presentan un soma hinchado (muy similar a un racimo de uvas) y se ubican en el espacio que queda entre cada vértebra de la columna vertebral. Además, cada neurona del GRD proyecta dos finos axones: uno dirigido hacia el exterior para inspeccionar una región distante y diminuta del organismo, y el otro hacia la médula espinal, donde contacta con otras neuronas que transmitirán impulsos, siendo ésta la <b>segunda etapa</b> del circuito del dolor. Estas células de la médula espinal transmisoras del dolor transfieren los mensajes desde las neuronas del GRD hasta la <b>etapa final</b>, el tronco encefálico, y, por fin, hasta la corteza cerebral. Es importante tener presente que las señales de dolor que se originan en el lado izquierdo del organismo atraviesan el interior de la médula espinal para llegar al hemisferio derecho del cerebro mientras que las señales procedentes del lado derecho son enviadas al hemisferio izquierdo.</span><br />
<div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">La interrupción del flujo de información en cualquier punto de las tres etapas del circuito del dolor suaviza el dolor agudo, siendo justamente ésta la base del funcionamiento de determinados anestésicos. Por ejemplo, los anestésicos locales, como la novocaína o procaína que utilizan los dentistas para realizar extracciones dentales sin dolor, insensibilizan los extremos de los axones en la región cercana a la inyección, evitando así que las células emitan impulsos eléctricos. Un “bloqueo medular”, que suele utilizarse para erradicar el dolor durante el parto, detiene los impulsos del dolor en la segunda etapa del circuito, en el punto por donde los haces de axones de las células del GRD se adentran en la médula espinal para encontrarse con las neuronas medulares. Este bloqueo deja a la madre totalmente consciente para que viva la experiencia y colabore en el parto sin dolor. De igual modo, una inyección de morfina actúa sobre el mismo sitio: reduce la transmisión de las señales de dolor por parte de las neuronas medulares, al tiempo que se deja intacta la percepción de las sensaciones no dolorosas.</span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Normalmente los analgésicos no funcionan de una manera eficaz al momento de controlar el dolor neuropático que vendría a ser un dolor persistente desarrollado tras una lesión provocada en algún nervio. Las causas del daño son variadas, por ejemplo una herida, infecciones virales de los nervios, lesiones nerviosas causadas por intervenciones quirúrgicas contra el cáncer, quimioterapia o deficiencias nutricionales, etc., presentando sensaciones desagradables como entumecimiento, ardor, picor, calor, frío e hinchazón. Recientes investigaciones han demostrado que parte del fallo de los anestésicos se debe a que los medicamentos en su mayoría son dirigidos a las neuronas, siendo que la causa subyacente del dolor residiría en la disfunción de las células gliales, que se alojan en el cerebro y la médula espinal. Así, los nuevos descubrimientos sobre el modo en que la glía, cuya función consiste en asegurar la actividad neuronal, puede desestabilizarse por sí misma e interrumpir la función de las neuronas abren nuevas vías para el tratamiento del dolor crónico. </span></div></div>Unknownnoreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-63970595944389361972010-09-12T08:37:00.000-07:002011-02-23T03:14:55.292-08:00Métodos para estudiar la epilepsia<div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxWveTxKrdtFuJUmi2W4Qa3o93WgZnBxQMb5vaqdnh1xEmdyhgvR4uw1TZxa4eOxLNUnTpOa_vIw13PFRulC6AB8wsY-7lS3wcnojGIrKRTQVmV5SwkZOPFzlu5C52HGVUkwLSY9SbNMY/s1600/cabeza.jpg" imageanchor="1" style="clear: right; float: right; margin-bottom: 1em; margin-left: 1em;"><img border="0" height="150" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxWveTxKrdtFuJUmi2W4Qa3o93WgZnBxQMb5vaqdnh1xEmdyhgvR4uw1TZxa4eOxLNUnTpOa_vIw13PFRulC6AB8wsY-7lS3wcnojGIrKRTQVmV5SwkZOPFzlu5C52HGVUkwLSY9SbNMY/s200/cabeza.jpg" width="200" /></a><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Aproximadamente el 10% de los casos de epilepsia tipo GEFS+ (ver la entrada <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2010/09/epilepsia-y-canales-de-sodio-activados.html"><b>Epilepsia y Canales de Sodio Activados por Voltaje</b></a>) son provocados por mutaciones en el gen <i style="mso-bidi-font-style: normal;">SCN1A</i>, mientras que para la epilepsia tipo DS el 85% de los casos corresponden a mutaciones y deleciones en el canal de sodio. Si deseas revisar más acerca de las mutaciones que se han descubierto, te recomiendo que visites la siguiente página <a href="http://www.molgen.ua.ac.be/SCNA1Mutations/"><b>http://www.molgen.ua.ac.be/SCNA1Mutations/</b></a>. </span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Hasta la fecha, se han encontrado aproximadamente 30 mutaciones en <i style="mso-bidi-font-style: normal;">SCNA1</i>, siendo casi todas de tipo missense. En muchos casos, estas mutaciones alteran pero no anulan la función del canal. Por otra parte, para el caso de DS se han encontrado más de 600 mutaciones que afectaría el gen <i style="mso-bidi-font-style: normal;">SCN1A,</i> algunas de las cuales serían responsables de provocar corrimientos en el marco de lectura, otras serían mutaciones del tipo nonsense y otras causarían errores en el <i>splice-site</i>. <o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Pero,</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"> </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">¿de qué manera alteran estas mutaciones la función del canal de sodio?<o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Para responder a esta pregunta los científicos han seguido varios métodos de investigación, siendo el primero de ellos el uso de un sistema de expresión heteróloga, es decir, expresan las proteínas de interés en sistemas celulares tales como ovocitos de <i style="mso-bidi-font-style: normal;">Xenopus laevis</i>, células HEK-293 o tsA201 para posteriormente analizar el comportamiento y alteraciones del canal y sus respectivas mutantes por medio de técnicas electrofisiológicas. Este método ha demostrado que estas mutaciones alteran el comportamiento del canal de muchas maneras diferentes, por ejemplo, la mutante R1648H acelera la recuperación de la inactivación del canal, mientras que la W1204R cambia la dependencia de voltaje de la activación e inactivación a potenciales más negativos. Por su parte, la R859C cambia la dependencia de voltaje de la activación a potenciales más positivos y T875M aumenta la inactivación lenta. Así, de un modo general podríamos decir que las alteraciones causadas por R1648H y W1204R incrementan el funcionamiento del canal generando una mayor excitabilidad neuronal, mientras que R859C y T875M provocan el fenómeno adverso, es decir, una disminución en la función del canal y en la excitabilidad neuronal. <o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">El otro método, estudia el funcionamiento de la proteína en ratones transgénicos. Es así como en el año 2006, Yu y su grupo, generaron un ratón que presentaba epilepsia de tipo DS mediante la interrupción del gen Scn1a. Los mutantes heterocigotos (Scn1a<sup>+/-</sup>) presentaban un 50% del nivel normal de expresión de la proteína Nav1.1 exhibiendo además ataques espontáneos y una alta mortalidad luego de 4 semanas se haber nacido </span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">(Yu et al., 2006)</span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">. Por su parte, los mutantes homocigotos carecían completamente de Na<sub>V</sub>1.1, y mostraban episodios de ataxia mientras que la tasa de muerte aumentaba bruscamente luego de los 15 días de nacido. Análisis electrofisiológicos en las neuronas piramidales de ratón knock out para <i style="mso-bidi-font-style: normal;">SCN1A</i> revelaron niveles normales de corriente de sodio, indicando que en estas neuronas el canal Na<sub>V</sub>1.1 no contribuye de manera significativa a las corrientes de sodio. Sin embargo, en las interneuronas del hipocampo la corriente de sodio fue significativamente reducida, lo cual es crítico para la inhibición neuronal mediada por GABA. Además, las neuronas de Purkinje del cerebelo también muestraron una significativa disminución en la corriente de sodio sin que con esto se evidencien cambios en la cinética o en la dependencia de voltaje de la activación o inactivación del canal </span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">(Kalume et al., 2007)</span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">. Ésta podría ser entonces, la explicación de la severa ataxia que sufre el ratón. Por otra parte, en el ratón knock out también se aprecia un incremento en la expresión del canal Na<sub>V</sub>1.3 lo cual podría ser una manera de compensar la falta de Na<sub>V</sub>1.1, sin embargo este resultado no era muy esperado pues Na<sub>V</sub>1.3 es altamente expresado en el desarrollo embrionario, pero disminuye a niveles no detectables en el ratón adulto. Este antecedente aún está en discusión pues no se tiene muy claro el papel que cumpliría el aumento de la expresión de Na<sub>V</sub>1.3 en la patogénesis de la epilepsia en el ratón. <o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Más tarde, durante el año 2007 se creó un segundo ratón modelo por el grupo de Ogiwara, quien incorporó en el animal un gen <i style="mso-bidi-font-style: normal;">SCN1A </i>que presentaba un codón de término prematuro (R1407X). Esta mutación se ha encontrado en varios pacientes con epilepsia. Los ataques espontáneos, están presentes tanto en las ratas homocigotas como en los heterocigotas y además en ambos se observa una disminución en la expresión de canal Na<sub>V</sub>1.1. <o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">A modo de conclusión, se puede señalar que los resultados en ambos modelos de ratones Knock out son consistentes mostrando en ambos casos una reducción en la inhibición neuronal, por lo que al parecer </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">éste </span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">sería el fenómeno que contribuiría de manera primordial a los ataques espontáneos severos en ambas ratas, característica que se encuentra directamente </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">asociada</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"> </span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"> con la epilepsia tipo DS.</span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';">Si deseas revisar más a fondo el tema, te recomiendo los siguientes artículos:</span></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';"></span></span></div><ul type="disc"><li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l0 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><span lang="EN-US" style="font-family: 'Trebuchet MS';">Sodium channel SCN1A and epilepsy: Mutations and mechanisms.</span></span><span lang="EN-US" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><o:p></o:p></span></li>
<li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l0 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><span lang="EN-US" style="font-family: 'Trebuchet MS';">Reduced sodium current in Purkinje neurons from Nav1.1 mutant mice: implications for ataxia in severe myoclonic epilepsy in infancy.<o:p></o:p></span></span></li>
<li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l0 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span lang="EN-US" style="color: windowtext;"></span>Reduced sodium current in GABAergic interneurons in a mouse model of severe myoclonic epilepsy in infancy.</span><span lang="EN-US" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><o:p></o:p></span></li>
<li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l0 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span lang="EN-US" style="color: windowtext; font-family: 'Trebuchet MS';">Na(v)1.1 localizes to axons of parvalbumin-positive inhibitory interneurons: a circuit basis for epileptic seizures in mice carrying an Scn1a gene mutation.</span></li>
</ul>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-40877982226797292752010-09-05T17:34:00.000-07:002010-09-11T06:40:32.376-07:00Epilepsia y Canales de Sodio Activados por Voltaje.<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><div style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Las canalopatías o patologías causadas debido a alguna mutación en los canales iónicos, son las responsables de algunos de los procesos que afectan al sistema nervioso central y neuromuscular.</span></div><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; font-size: 13px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Los canales de sodio activados por voltaje (ver figura), son esenciales para el inicio y la propagación del </span><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-accion.html"><span class="Apple-style-span" style="color: #990000;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">potencial de acción</span></b></span></a><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> en neuronas. </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">El canal del sodio está constituido por una subunidad alfa de aproximadamente 2000 residuos aminoacídicos y por una o dos subunidades beta de aproximadamente 220 aminoácidos, de las que hasta ahora se conocen cuatro formas (</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">1-</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">4). </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">La subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">presenta 4 dominios estructuralmente homólogos (DI-DIV), cada uno de los cuales está formado por 6 segmentos transmembrana (S1-S6). Los segmentos transmembrana S5-S6 junto a su respectivo lazo de unión extracelular, son los encargados de formar el poro del canal, el cual tendrá como tarea controlar la selectividad y permeabilidad iónica. Además, a lo largo de cada uno de los segmentos S4 del canal, luego de tres residuos se encuentra un aminoácido cargado positivamente (arginina o lisina). El movimiento de estas cargas en respuesta a cambios en el potencial de membrana da origen a las corrientes de compuerta o corrientes de </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">gating</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. Por esta razón se ha determinado que estas zonas corresponderían a los sensores de voltaje del canal, provocando la rápida activación del mismo en respuesta a la despolarización de la membrana. Después de la despolarización, el canal no es capaz de abrirse nuevamente sino hasta que haya transcurrido un cierto tiempo. Esta inactivación sigue dos tipos de cinética: la inactivación rápida, que tiene lugar al cabo de unos milisegundos, y la inactivación lenta, que se asocia a una corriente de sodio tardía o sostenida durante cientos de milisegundos. Algunas de las regiones del canal de sodio responsables de la inactivación rápida son la zona IFM ubicada entre DIII y DIV, la zona de unión intracelular entre S4-S5 de DIII y DIV y por supuesto, el poro del canal.</span></span></span></span></div></div></span><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Arial; font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></span></span></div><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Arial; font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></span></span></div><span class="Apple-style-span" style="font-family: Arial; font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="MsoNormal" style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Cada subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> del canal de sodio lleva asociado una o más subunidades </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">, las cuales son glicoproteínas que presentan sólo un dominio transmembrana con un prominente amino terminal extracelular y un pequeño carboxilo terminal intracelular. La asociación de la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> a la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">, presenta más que nada una función regulatoria ya que principalmente influye en el nivel de expresión del canal en la superficie celular, en la dependencia de voltaje y en la cinética de la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">, así como en su asociación con moléculas de señalización y del citoesqueleto, no obstante, la sola expresión de la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">, es necesaria y suficiente para formar canales de Na</span><sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">+</span></sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> funcionales. </span></span></span></div></div><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><br />
<br />
</div><div class="separator" style="clear: both; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhGcOChAPk0Df1_vPZGokO5vWS6IgNeuLg0otSQSgaQDdkKpXZNhvJI8vXgVkKAAMN7Ae15Xy_jsQV2CcKZxnMletkORCz9ZnGWC5GEyHDJdNAdSoji6wPukGljFmEca6-8uhyYgbWJIK0/s1600/canal+de+sodio1.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span class="Apple-style-span" style="color: black;"><img border="0" height="166" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhGcOChAPk0Df1_vPZGokO5vWS6IgNeuLg0otSQSgaQDdkKpXZNhvJI8vXgVkKAAMN7Ae15Xy_jsQV2CcKZxnMletkORCz9ZnGWC5GEyHDJdNAdSoji6wPukGljFmEca6-8uhyYgbWJIK0/s400/canal+de+sodio1.jpg" width="400" /></span></a></div><div class="separator" style="clear: both; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px; text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Subunidades a y b del canal de sodio activado por voltaje donde los cuatro dominios homólogos de la subunidad a se representan por un color diferente. Imagen tomada de </span></span><span class="Apple-style-span" style="line-height: 24px;"><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">J Clin Invest.</span></span></i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> 2005; 115(8):2010 doi:10.1172/JCI25466.</span></span></span></div></span></span><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">Hasta la fecha se han detectado más de 200 mutaciones diferentes en los canales de sodio de pacientes que sufren algún grado de epilepsia. A continuación veremos algunos ejemplos:</span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></div><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">-</span><span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> </span></span></span></span><span class="apple-style-span"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Mutaciones en el canal de sodio y el GEFS+<o:p></o:p></span></span></b></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">GEFS significa síndrome de epilepsia generalizada con convulsiones febriles plus. Es una epilepsia dominante caracterizada por convulsiones febriles en niños, la cual progresa en el tiempo hasta convertirse en una epilepsia generalizada en adultos. El síndrome se describió inicialmente en una familia que presentaba 25 individuos afectados. Dentro de la familia se podían detectar varios fenotipos siendo más frecuente el de ‘convulsiones febriles plus’ (CF+) en niños con convulsiones febriles de inicio precoz que persistían más allá de los seis años, esto venía acompañado de crisis generalizadas tonicoclónicas y solía cesar en la adolescencia media. Otros posibles fenotipos se relacionaban con diversos tipos de crisis como ausencias (CF+ y crisis de ausencias), mioclonías (CF+ y crisis mioclónicas), crisis atónicas (CF+ y crisis atónicas), epilepsia mioclónicoastática y crisis parciales complejas del lóbulo temporal </span></span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">(CF+ y epilepsia del lóbulo temporal).</span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">La primera conexión entre la epilepsia y los canales de sodio se publicó en el año 1998 por el grupo de Wallace, R (</span></span></span><span class="apple-style-span"><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Nat. Genet.</span></span></i></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">1998.</span><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">19:</span></b><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">366-370</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">)</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> a partir de una mutación de la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">1 en una familia Australiana. Los miembros de la familia afectada eran heterocigotos para una mutación missense (tipo de mutación en la que se necesita el cambio de una base nucleotídica para cambiar un aminoácido por otro) que correspondía a C121W. El canal mutante promovía la expresión de la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> en la superficie celular pero no exhibía una modulación normal ni del funcionamiento del canal ni de su adhesión celular. Otro tipo de mutación que causa el mismo fenotipo, consiste en la pérdida de aminoácidos desde el domino extracelular de </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">1. Se piensa que mutaciones en </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">1 promoverían la inactivación anormal del canal de sodio provocando de este modo, una hiperexitabilidad neuronal propia de la epilepsia.<o:p></o:p></span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Posteriormente, en 1999, se descubrió que en dos familias que presentaban epilepsia, no era la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">b</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> la afectada si no el gen </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">, es decir, el gen encargado de codificar para la subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. Se encontró que los individuos afectados eran heterocigotos para mutaciones missense en aminoácidos altamente conservados como T875M y R1648H. Desde ese momento, se han reportado al menos 11 mutaciones missense en </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> para familias que presentan GEFS+, lo que corresponde a aproximadamente el 10% de los casos descritos.<o:p></o:p></span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">-</span><span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> </span></span></span></span><span class="apple-style-span"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Mutaciones en el canal de sodio y SMEI<o:p></o:p></span></span></b></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">En el 2001, en 7 pacientes que padecían de Epilepsia mioclónica severa de la infancia (SMEI) Peter De Jonghe y sus colaboradores (</span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Am. J. Hum. Genet. </span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">2001. 68:1327-1332) se encontraron mutaciones en el gen </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. EMGI o también conocido como síndrome de Dravet constituye una de las formas de epilepsia más graves de la infancia. Suele comenzar entre los 3 y 10 meses de edad, con convulsiones que son cada vez más frecuentes y con menos fiebre; sumándose posteriormente mioclonías diarias, especialmente al despertar y crisis focales, todo eso acompañado de un importante deterioro mental. Hasta el 2005 se había detectado más de 150 mutaciones en </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> correspondientes a casi la mitad de los pacientes con SMEI. Al igual que en el caso de GEFS+, los pacientes son heterocigotos para los alelos mutantes. El espectro de mutaciones en SMEI difiere de las presentes en GEFS+ ya que aproximadamente la mitad de las mutaciones encontradas en pacientes con SMEI son non-sense, en las cuales se cambia un codón codificante por un codón de término, generando una proteína de menor tamaño con respecto a la original. Estas mutaciones son aleatorias y se pueden distribuir tanto en el amino terminal como en los segmentos transmembrana, o en los lazos citoplasmáticos o en el carboxilo terminal. El resto de las mutaciones son missense lo que conlleva el cambio de un aminoácido por otro, las que como en GEFS+, se concentran en los segmentos transmembrana de la proteína.<o:p></o:p></span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">-</span><span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> </span></span></span></span><span class="apple-style-span"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Mutaciones en el gen SCN2A<o:p></o:p></span></span></b></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Aunque los genes </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> y </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN2A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> están fuertemente relacionados, presentando un tamaño y una organización de sus exones bastante similar, hasta la fecha sólo unas pocas epilepsias han sido detectadas por mutaciones en </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN2A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. Esto tal vez se puede deber a que en la mayor parte de los pacientes los análisis se habían enfocado en el gen </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN1A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. Así, en pacientes con ataques epilépticos del tipo neonatal-infantil familiar benigno, el cual corresponde a un síndrome suave que se presentan en el primer año de vida pero que no progresa a epilepsia en el adulto, se ha encontrado varias mutaciones de tipo missense. Por otra parte, en el 2004 se encontró en pacientes que presentaban Epilepsia rebelde parecida al SMEI, una mutación que provocaba la aparición anticipada de un codón de término, generando una subunidad </span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: Symbol;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">a</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> de menor tamaño con respecto al canal de sodio silvestre. (</span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Neurosci</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">. 2004. 24:2690-2698).</span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">-</span><span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> </span></span></span></span><span class="apple-style-span"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Mutaciones en el gen </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN8A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> y los movimientos desordenados.<o:p></o:p></span></span></b></span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Determinadas mutaciones en el gen </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">SCN8A</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"> de ratón, provoca desorden en los movimientos ya sea ataxia, distonía y/o temblores. Ciertos experimentos de inactivación condicional del gen en las neuronas cerebelares provocan una ataxia mucho más suavizada (</span><i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Genesis. </span></i><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">2004. 39:234-239). En humanos, se ha revisado a aproximadamente 150 pacientes con desorden en el movimiento, encontrando mutaciones que generan una proteína truncada lo que probablemente causa la pérdida de función del canal (</span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><a href="http://www.ashg.org/genetics/ashg04s/index.shtm"><span class="Apple-style-span" style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">http://www.ashg.org/genetics/ashg04s/index.shtm</span></span></a><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">).<o:p></o:p></span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">De esta forma, luego de lo expuesto, queda en evidencia la importancia del correcto funcionamiento y expresión de una proteína tan importante como es el canal de sodio, ya que una simple mutación puede provocar irregularidades en la tasa de disparo de los potenciales de acción, lo que como ya hemos visto, puede afectar directamente en nuestras funciones tanto emocionales como cognitivas.</span></span></span><span class="MsoHyperlink"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; text-decoration: none;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="apple-style-span"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">Para los más interesados, dejo el enlace donde podrán descargar el artículo de referencia.</span></span></span></div></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: -5.5pt; text-align: justify;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><br />
</span></span></div><div style="text-align: center;"><div style="margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><a href="http://www.jci.org/articles/view/25466/pdf"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">http://www.jci.org/articles/view/25466/pdf</span></a></span></div></div></div></span></span>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-52859914674764077652010-09-01T17:09:00.000-07:002010-09-12T06:59:32.147-07:00QX314 permitiría bloquear el dolor<div class="MsoNormal" style="line-height: 14.25pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">No es una novedad que la medicina cuenta con una gran variedad de anestésicos, los cuales claramente son una ventaja ya que nos alivian el dolor pero también tienen un problema no menos importante, la escasa especificidad. Así, cuando vamos a un dentista y nos aplica un anestésico, estamos bloqueando todos los canales de sodio gatillados por voltaje en un nervio. Estas proteínas promueven con su apertura un flujo de iones de sodio a través de la membrana lo que permite la despolarización de la membrana celular y la generación de potenciales de acción. Así que cuando se bloquean todos los canales de sodio, también bloqueamos muchas otras sensaciones. Recuerda que un nervio es</span></span></span><span class="apple-converted-space"><b><i><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> </span></span></i></b></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">un conjunto de axones neuronales que se encuentran asociadas en fascículos por medio de tejido conjuntivo, por lo tanto, al inyectar el anestésico en algún nervio, se bloquean todas las neuronas contenidas en él, las que estarán a cargo de numerosas funciones que se verán afectadas e inhibidas por el bloqueo de los canales de sodio. Recientemente, sin embargo, ciertos canales de sodio han sido identificados por encontrarse solamente en las neuronas sensibles al dolor, es decir, en neuronas nociceptivas (Cummins et al., 2007).</span></span></span><span style="color: #333333;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><u1:p></u1:p><o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="line-height: 14.25pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">El canal iónico TRPV1, como ya hemos visto en entradas anteriores, es gatillado por capsaicina o por temperaturas superiores a </span><st1:metricconverter productid="42 ºC" u2:st="on"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">42 ºC</span></st1:metricconverter><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">, entre otros tantos estímulos. El poro de este canal es bastante promiscuo. Aun cuando no deja pasar aniones, permite el tránsito de una enorme gama de cationes, incluso algunos bastante grandes como un anestésico local. Normalmente, los anestésicos locales son moléculas que pasan a través de la membrana lipídica sin necesitar para esto ni canales ni transportadores. Justamente es por este motivo que todos los canales de sodio dependientes de voltaje en todas las neuronas de un mismo nervio son bloqueados al asociarse al vestíbulo interno del poro del canal. Sin embargo, existe un anestésico llamado QX-314, el cual no es capaz de atravesar la membrana lipídica ya que presenta cargas positivas que lo hace impermeable, esto impide que el anestésico bloquee los canales de sodio cuando es aplicado de manera externa.</span></span></span><br />
<span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; line-height: normal;">¿Podría entonces QX314 entrar por los canales TRPV1 y de esta manera unirse sólo los canales de sodio presentes en las neuronas nociceptoras y de este modo, sólo bloquear el dolor y no otras funciones como movimiento, gusto, etc? La respuesta es SÍ. Si se inyecta simultáneamente capsaicina el cual abre el canal TRPV1 más QX314, éste podrá pasar por el poro del canal (figura 1). </span></div><span class="apple-style-span"></span><br />
<span class="apple-style-span"><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqHIEC5EeM5tFwSM5iBSBFar_ohDg08AecOs9GAU8Pq8xW_nKWDyLYibAR10HLfYd7hOnCt7e1_-ruNyZWUQ2XZvidz9bC8xVTlcfGYrN_sVtndx4Cx8LhdocDa_M0b8l00Csdy5bwy6s/s1600/QX314.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqHIEC5EeM5tFwSM5iBSBFar_ohDg08AecOs9GAU8Pq8xW_nKWDyLYibAR10HLfYd7hOnCt7e1_-ruNyZWUQ2XZvidz9bC8xVTlcfGYrN_sVtndx4Cx8LhdocDa_M0b8l00Csdy5bwy6s/s320/QX314.PNG" /></a></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"></div><div class="MsoNormal" style="line-height: 14.25pt; margin-bottom: 12.0pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><i><span style="color: black;">Figura 1: QX314 es un anestésico local cargado, el cual no puede atravesar la bicapa lipídica por si solo. Para poder llegar al interior celular requiere la presencia de TRPV1, canal iónico que es abierto gracias a la presencia de capsaicina. Una vez dentro, QX314 puede unirse al vestíbulo interno de canales de sodio ubicadas específicamente en neuronas nociceptivas, ya que TRPV1 es expresado sólo en éste tipo de células nerviosas. De este modo, se ha demostrado que (Binshtok et al., 2007) administrando una mezcla de QX314 y capsaicina, actúa como analgésico, silenciando la sensación de dolor sin afectar otras respuestas nerviosas. Imagen tomada de McCleskey, 2007.</span></i></span><br />
<span class="Apple-style-span" style="line-height: normal;"><i><i></i></i></span><br />
<i><i><div class="MsoNormal" style="display: inline !important; line-height: 14.25pt; text-align: justify;"><div style="display: inline !important;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;"><br />
</span></span></span></div></div></i></i><br />
<span class="apple-style-span"><i><span style="color: black;"></span></i></span><span class="Apple-style-span" style="line-height: normal;"><i><i></i></i></span><br />
<i><i><div class="MsoNormal" style="display: inline !important; line-height: 14.25pt; text-align: justify;"><div style="display: inline !important;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">De hecho, se ha<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> probado que cuando se inyecta en un pie o se perfunde en un nervio de rata, la mezcla capsaicina más QX314, se inhibe la sensibilidad del animal a estímulos térmicos nocivos o mecánicos dolorosos, sin causar parálisis. Esta analgesia dura un par de horas (Binshtok et al., 2007). El QX314 aún no se prueba en humanos ya que primero es necesario encontrar la dosis ideal de capsa</span>icina a usar, pues cualquier aumento en su dosis, podría provocar algún tipo de daño. Además se necesita determinar con exactitud la permeabilidad de TRPV1 a QX314, ya que hasta ahora, esta droga sólo ha sido usada </span>in vitro<span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;"> por biólogos dedicados al estudio de canales iónicos.</span></span></span></div></div></i></i></div></span><br />
<u1:p></u1:p>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-76409792589674736502010-08-29T16:31:00.000-07:002010-08-29T16:43:01.591-07:00¿Por qué un aumento en la concentración de potasio extracelular causa debilidad y flacidez en el músculo cardíaco?<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfXTZJYjCHZTgIPQ_VmL8wj9OYnSzAyDMboXYxSyuDv1hYjeHD2vSyyjjsbw5wvmB1Q0rDVpbpl1U6VTLu8tM_8K3J2JomBrvAg4Glc8rAhCkzbOYcAAkPndRZm3ntDzX0Nq7skSd5M-A/s1600/Dibujo.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfXTZJYjCHZTgIPQ_VmL8wj9OYnSzAyDMboXYxSyuDv1hYjeHD2vSyyjjsbw5wvmB1Q0rDVpbpl1U6VTLu8tM_8K3J2JomBrvAg4Glc8rAhCkzbOYcAAkPndRZm3ntDzX0Nq7skSd5M-A/s320/Dibujo.JPG" /></a></div><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div style="text-align: center;"><i>Canal de potasio rectificador de entrada perteneciente a la superfamilia de canales con cuatro subunidades, donde cada una presenta dos segmentos transmembrana.</i><br />
<br />
<div style="text-align: justify;"><i></i>Hace un tiempo, Lautaro me escribió preguntando porqué un aumento en la concentración de potasio extracelular causa debilidad y flacidez en el músculo cardíaco. La verdad es que luego de hacer una revisión bibliográfica del tema, la respuesta se resume en la <b>corriente I</b><sub><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;"><b>K1</b></span></sub>.</div></div></span><span class="MsoHyperlink"><div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
En general, la literatura nos dice que cambios en los niveles de [K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup>] en el plasma provocan efectos electrofisiológicos e inotrópicos en el miocardio y que estos efectos se encuentran asociados a síntomas como isquemia, acidosis y arritmias cardiacas. Sin embargo, aún cuando las manifestaciones clínicas son bien conocidas e incluso los tratamientos también lo son, los mecanismos moleculares que subyacen a una hipo o hiperkalemia aún no han sido determinados con claridad. Así pues, datos experimentales muestran que un incremento en la concentración de [K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup>] extracelular tiene un efecto inotrópico negativo en el ventrículo de un gato y tanto en el atrio como en el ventrículo de los cerdos de guinea. Sin embargo, y ahí es donde parte la controversia, otros han demostrado un efecto inotrópico positivo en el atrio de rata.</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">La corriente de potasio rectificadora de entrada, I<sub><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">K1</span></sub>, es la principal responsable de mantener el potencial de membrana en reposo en las células del corazón en mamíferos. Históricamente se le ha llamado rectificador anómalo porque el flujo de iones hacia el interior de la célula es mucho mayor que el flujo en la dirección opuesta, razón por la cual es un rectificador de entrada. Esta rectificación se produce por el bloqueo del canal por magnesio citoplasmático de forma dependiente de voltaje. Además, su densidad y dependencia de voltaje varía según el tejido o la especie en la que se encuentre. Justamente, esta sería la razón de la variación en los resultados comentados en el párrafo anterior.<o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"> La rectificación anómala tiene tres consecuencias de importancia fisiológica:<o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">- En primer lugar, la conductancia es grande cerca del potencial de inversión del K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup>, lo que quiere decir que el canal KI influye más en el potencial de membrana cuando se aproxima a <i>E</i>K (cerca de -90 mV en el tejido cardíaco).<o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">- En segundo lugar, la conductancia disminuye muchísimo al irse alejando del <i>E</i>K, de esta manera se necesita una menor corriente de entrada para conseguir despolarizar la membrana.<o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">- En tercer lugar, la rectificación anómala explica la reducción en la duración del potencial de acción cuando se aumenta la concentración de K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup> extracelular: las relaciones de corriente-voltaje se cruzan en tal forma que, paradójicamente la membrana tiene menor conductancia de K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup> durante la fase 2 cuando el K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup> extracelular es elevado.<o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">Por lo tanto, teniendo estos antecedentes, podemos volver al problema inicial. Si nuestra [K<sup><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">+</span></sup>]<sub><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">o</span></sub> aumenta, el potencial de membrana se acercará cada vez más al <i>E</i>K debido al consiguiente aumento en la corriente de entrada del potasio, provocando alteraciones en el potencial de reposo que impedirán una normal despolarización, disminuyendo la intensidad del potencial de acción, lo que concluye con la dilatación y flacidez del corazón junto con una disminución en la frecuencia cardíaca, que puede llevar a la muerte. En condiciones normales, las fuerzas químicas que favorecen la salida de potasio, superan ligeramente las fuerzas electrostáticas que favorecen la entrada de potasio y por este motivo es más fácil despolarizar la célula para generar nuevamente un potencial de acción, pero bajo las circunstancias descritas, la despolarización cuesta mucho más. <o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">Bueno Lautaro, espero que la respuesta te aclare un poco la duda. <o:p></o:p></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">Muchas gracias por la pregunta, fue bastante interesante indagar en un tema.<o:p></o:p></div></span></div></span>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-52588412816147409502010-08-14T16:33:00.000-07:002010-08-31T05:13:12.132-07:00Estructuras cristalinas para el poro del canal de potasio, MthK, con 1.45 Å de resolución<div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">Los canales de </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">K</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><sup>+</sup></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">, se caracterizan por presentar una alta selectividad a iones </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">K</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><sup>+</sup></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"> incluso por sobre los iones de </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">Na</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><sup>+</sup></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">, aún cuando este último es más pequeño. Esta propiedad se debe a una secuencia formada por los aminoácidos <b>TVGYG</b>, la cual forma el filtro de selectividad de los canales de K<sup>+</sup>. En este artículo publicado recientemente en <i>Nature Structural </i></span></span><span class="apple-converted-space"><i><span style="font-family: Tahoma;">&</span></i></span><span class="apple-converted-space"><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"> Molecular Biology</span></i></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"> </span></span><span class="MsoHyperlink"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; text-decoration: none;">(Ye et al., 2010),</span></span><span class="MsoHyperlink"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; text-decoration: none;"> se p</span></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">resenta la estructura cristalina del poro del canal MthK, un canal de potasio gatillado por calcio proveniente de <st1:personname productid="la Methanobacterium" w:st="on">la <i>Methanobacterium</i></st1:personname><i> thermoautotrophicum</i>, con 1.45 </span></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: Sylfaen;">Å </span></span><span class="apple-converted-space"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">de resolución. El filtro de selectividad del MthK, a diferencia del de KcsA, mantiene una conformación conductora aún en ausencia de K<sup>+</sup>, situación bajo la cual el canal se permite conducir iones Na<sup>+</sup>, siendo la selectividad por éste mucho menor que por </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">K</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><sup>+</sup></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">. Para el caso del canal KcsA (considerado sistema modelo para el estudio de canales de potasio) la presencia de K<sup>+</sup> es necesaria para un canal conductor, ya que aún en presencia de baja concentración de </span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">K</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><sup>+</sup></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">/alta concentración de Na<sup>+</sup> el canal colapsa pasando a un estado no conductor. Este problema ha podido ser mitigado en trabajos anteriores sustituyendo la primera glicina conservada por una D-alanina (MacKinnon, R et al., 2006). </span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';">La estructura de alta resolución para el poro, además de los registros de canal único que se presentan en este artículo, permiten realizar un agudo análisis para determinar cómo compite el K<sup>+</sup> con el Na<sup>+</sup> en el filtro de selectividad. A altas concentraciones de K<sup>+</sup>, dos iones K<sup>+</sup> ocupan indistintamente cualquiera de los cuatro sitios en el filtro de selectividad, mientras a baja concentración de K<sup>+</sup>/alta concentración de Na<sup>+</sup>, un único ión de K<sup>+</sup> permanece unido en el filtro de selectividad, preferiblemente en el sitio 1 o en el sitio 3, sin unirse prácticamente a los sitios 2 y 4.</span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><br />
</span></div><table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjymnLQNPtOR6gn42nKf3tb9z-gGqCR_qzxlCvR7GhCbaTRSH-Cf2nvGn-ITi5Eb6LVncd2nfmfS1sLAUZNaz5VRRAKJyUS2SO_OaJ30Hga6q1G-KC5xi3hBuh3EhWzBth8b6QPX-h-pXA/s1600/MthK+lazos.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><span class="Apple-style-span" style="color: black;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjymnLQNPtOR6gn42nKf3tb9z-gGqCR_qzxlCvR7GhCbaTRSH-Cf2nvGn-ITi5Eb6LVncd2nfmfS1sLAUZNaz5VRRAKJyUS2SO_OaJ30Hga6q1G-KC5xi3hBuh3EhWzBth8b6QPX-h-pXA/s320/MthK+lazos.JPG" /></span></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif;">Representación de la estructura completa del poro del canal MthK en conformación abierta. Las bolas rojas, muestran el carbono alfa de la glicina 83 (</span><span class="Apple-style-span" style="font-size: small; line-height: 15px;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif;"><i>gating hinge</i>).</span></span></td></tr>
</tbody></table><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Si deseas revisar en detalle el artículo, lo puedes descargar directamente desde el siguiente enlace:</span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"></div><div class="MsoNormal" style="text-align: center;"><a href="http://lsi.zju.edu.cn/file/fck/file/%E5%8F%B6%E5%8D%87/Novel%20insights%20into%20K+%20selectivity%20from%20high-resolution%20structures%20of%20an%20open%20K+%20channel%20pore.pdf"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="color: black;">http://lsi.zju.edu.cn/file/fck/file/叶升/Novel%20insights%20into%20K+%20selectivity%20from%20high-resolution%20structures%20of%20an%20open%20K+%20channel%20pore.pdf</span></span></a><span class="MsoHyperlink"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; text-decoration: none;"><o:p></o:p></span></span></div><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Verdana, sans-serif; font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px;"><br />
</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"></div>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-87384365203720303962010-08-08T19:40:00.000-07:002010-08-08T19:40:12.007-07:00Mecanismos celulares y moleculares de la quimiosensación trigeminal<span class="Apple-style-span" style="font-family: Arial; font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px;"><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;">En esta revisión, <span style="font-family: "Trebuchet MS";">Kristin A. Gerhold y Diana M. Bautista explica de manera muy general cómo las neuronas somatosensoriales consiguen detectar estímulos como temperatura e irritantes químicos, entre otros y cómo por medio de compuestos naturales se puede llegar a descubrir el mecanismo molecular de la somatosensación.<o:p></o:p></span></div></span></span><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: justify;"><br />
</div><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: center;">El archivo original lo puedes encontrar en el siguiente enlace</div><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: justify;"><div class="MsoNormal" style="text-align: center;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><a href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2879328/">http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2879328/</a><o:p></o:p></span></div></div><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: justify;"><br />
</div><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: justify;"><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";">Las neuronas somatosensoriales del ganglio trigémino principalmente nos permiten detectar estímulos térmicos, mecánicos y químicos en diversas regiones de la cabeza y en las zonas cercanas a ella.<span style="mso-spacerun: yes;"> </span>Estudios demuestran que la mayor función del sistema trigeminal se encuentra en la quimiosensación de la mucosa oral y nasal. Es así como personas o animales que presentan anosmia, es decir, pérdida o disminución de su capacidad olfativa, no muestran una disminución en su capacidad para detectar irritantes químicos vía el sistema trigeminal, siendo por este motivo que una de las principales estrategias para estudiar la somatosensación consiste en utilizar compuestos provenientes de plantas con el propósito de descubrir el mecanismo molecular fundamental responsable tanto de la detección térmica como de la química. Tal ha sido el caso de compuestos como la capsaicina y del mentol, los cuales han servido para identificar dos canales de iones que juegan un importante rol en la función somatosensorial.<o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><br />
</span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">Capsaicina</span></b><o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><b></b></span></div><b><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh8lhWnnzBKVlFw-a08oXHxLvdCm_6vi9gDqcm7hzf6J7UQbysiLF9fWZ8BToamTxbxWMvlEjaxX8f2AjiXGvCyApo9y5vnYVk4ORrid8AvzDb9kXSJT6yaamFv-1FZoLOFN4JmB0hkhM0/s1600/ajiverde.JPG" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh8lhWnnzBKVlFw-a08oXHxLvdCm_6vi9gDqcm7hzf6J7UQbysiLF9fWZ8BToamTxbxWMvlEjaxX8f2AjiXGvCyApo9y5vnYVk4ORrid8AvzDb9kXSJT6yaamFv-1FZoLOFN4JmB0hkhM0/s320/ajiverde.JPG" /></a></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">El fruto proveniente del género </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">Capsicum</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"> provoca un efecto de ardor localizado en quienes lo consumen y el responsable de esta sensación es la capsaicina </span><span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">u </span></span></span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">8-metil-N-vanillil-6-nonenamida </span></span></span><span style="font-family: "Trebuchet MS";"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"> (compuesto activo) la cual provoca una variedad de efectos como dolor agudo, vasodilación, hiperventilación y cambios en la presión arterial. Un efecto similar puede ser provocado por la resiniferotoxina, el cual es un análogo de capsaicina aislado de </span><st1:personname productid="la Euphorbia" w:st="on"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">la </span><span class="apple-style-span"><i><span style="color: black; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">Euphorbia</span></span></i></span></st1:personname><span class="apple-style-span"><i><span style="color: black; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"> resinifera</span></span></i></span></span><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">, una planta del tipo de los cactus. Tempranos estudios sugieren que la capsaicina ejerce sus efectos por activación de un receptor en un subgrupo de neuronas somatosensoriales que detectan calor nocivo. Sin embargo, no fue hasta 1997 que Caterina </span><i><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">et al</span></i><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">. usando la estrategia de clonado y expresión identificó un miembro de la familia de canales iónicos conocida como receptores de potencial transitorio (TRP), llamado TRPV1 como un receptor de capsaicina.<o:p></o:p></span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">TRPV1, es un canal catiónico no selectivo que se comporta como un rectificador de salida al igual que todos los demás miembros de la subfamilia TRPV con excepción de TRPV5 y TRPV6. TRPV1 es activado por capsaicina mediante la unión de éste a una región del canal formada por los residuos de aminoácidos R491, Y511 y S512 ubicados en los segmentos transmembrana 2 y 3.<o:p></o:p></span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">TRPV1 se encuentra altamente expresado en neuronas sensoriales primarias tanto en el ganglio trigémino como en las de la raíz dorsal siendo además activado por temperatura, con un umbral de activación de aproximadamente </span><st1:metricconverter productid="43 ºC" w:st="on"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">43 ºC</span></st1:metricconverter><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"> y con un coeficiente de dependencia de la temperatura (Q10) mayor a 20, lo cual lo vuelve por cierto en un canal altamente sensible a la temperatura considerando que el Q10 de gran parte de los canales es de 1-2. Por otra parte TRPV1 puede ser modulado por una amplia variedad de mediadores inflamatorios provenientes de algún daño en el nervio (injuria) o inflamación incluyendo protones, segundos mensajeros derivados de lípidos como la anandamida y péptidos bioactivos como bradiquinina. Análisis de animales deficientes de TRPV1 revelan que este canal presenta un papel importante tanto en la detección del calor intenso como en la hipersensibilidad térmica seguida del daño e inflamación. Además la eliminación genética de TRPV1 atenúa la respuesta al calor nocivo y a la capsaicina tanto a nivel celular como conductual, por lo que se estima que TRPV1 actuaría como un integrador polimodal tanto de calor como de estímulos químicos.</span><o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"><br />
</span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"><br />
</span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"></span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">Mentol</span></b><o:p></o:p></span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxrdngirQ_noIH9CyIQVjn4942eiWifYhdqvAQn1IeZsAd9fjenf36OrZ1i319smpAeJuUhZFa-JpzijsutNLHDI-M1NMbgopFO5kDPx8jg92MZZ-nCnKiFBF03MNn7Jgnx2BBCIonxJc/s1600/menta.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxrdngirQ_noIH9CyIQVjn4942eiWifYhdqvAQn1IeZsAd9fjenf36OrZ1i319smpAeJuUhZFa-JpzijsutNLHDI-M1NMbgopFO5kDPx8jg92MZZ-nCnKiFBF03MNn7Jgnx2BBCIonxJc/s320/menta.jpg" /></a></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">El mentol es un alcohol secundario saturado que corresponde al componente activo de la menta. En 1951, Hensel y Zotterman demostraron que el mentol actúa directamente en neuronas somatosensoriales sensibles a frío. Ellos ya en ese tiempo plantearon a modo de hipótesis que el mentol alteraba la actividad de las proteínas involucradas en la transducción del frío. </span><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;">Fue así como en el 2002, McKemy <i style="mso-bidi-font-style: normal;">et al</i>. usó mentol para investigar las moléculas encargadas de mediar la detección de temperaturas bajas. Nuevamente, usando la estrategia de clonado y expresión, ellos identificaron otro miembro de la familia TRP, TRPM8, como la molécula blanco de la acción del mentol. Luego, estudios de mutagénesis revelaron que residuos de aminoácidos ubicados en el segmento transmembrana 2 y 4, además de algunos residuos situados en la caja TRP ubicada en el carboxilo terminal eran cruciales para la acción del mentol. </span></div></b></div><div style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13px; text-align: justify;"><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;">Se ha determinado que TRPM8 expresado de manera heteróloga comparte propiedades fisiológicas con los receptores de frío nativos, tales como un umbral térmico de aproximadamente <st1:metricconverter productid="25 ºC" w:st="on">25 ºC</st1:metricconverter> y la activación por mentol, entre otras, lo que ha permitido establecer una caracterización muy detallada del canal. Además de mentol, TRPM8 es activado por icilina (AG 3-5), el cual es unas 300 veces más potentes en la activación del canal que el mentol. </span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"></span></span>Una demostración importante de la participación de TRPM8 en la sensación de frío se ha obtenido por medio del análisis de neuronas sensoriales aisladas de ratas knockout para este canal. Las neuronas presentan respuestas atenuadas a mentol, icilina y frío. Además, estudios conductuales muestran una severa deficiencia en las respuestas evocadas por frío en estas ratas. Sin embargo, existen evidencias que señalan que TRPM8 no sería el único encargado de la transducción por frío ya que por una parte ratas deficientes de TRPM8 muestran una actividad normal a temperaturas menores a <st1:metricconverter productid="10 ºC" w:st="on">10 ºC</st1:metricconverter> y por otra, se ha visto que existe una "nueva" población de neuronas sensibles a frío pero insensibles a mentol, las cuales presentan un umbral de temperatura mucho más bajo que aquellas que expresan TRPM8. Se piensa que tal vez el responsable de la detección de este frío nocivo, sería TRPA1.</div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><br />
</span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><br />
</span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;">Aceite de mostaza</span></b><o:p></o:p></span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhiX9zDU8p9c9oRpQc0hldXr2jl33pqe0-AChBd2yja5_gqYh-v-Nw3MizWjkhiLxby0a7oUj3tOXphP6K9ZfknKpgavmz2ww7_kNJ2xsn7JU4mhiLKwxE58669TGFAWHAr5LDDoozwrZE/s1600/aceite+de+mostaza.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhiX9zDU8p9c9oRpQc0hldXr2jl33pqe0-AChBd2yja5_gqYh-v-Nw3MizWjkhiLxby0a7oUj3tOXphP6K9ZfknKpgavmz2ww7_kNJ2xsn7JU4mhiLKwxE58669TGFAWHAr5LDDoozwrZE/s320/aceite+de+mostaza.jpg" /></a></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;">Se trata del aceite vegetal que proviene del prensado en seco de las semillas de la mostaza (<i style="mso-bidi-font-style: normal;">Brassica nigra</i>) siendo su compuesto activo una variedad del isotiocianato al igual que para el caso del wasabi y del rábano picante. La aplicación tópica de aceite de mostaza provoca la activación de las neuronas somatosensoriales provocando un dolor agudo y una inflamación neurogénica a través de la liberación periférica de neuropéptidos desde la terminal nerviosa aferente primaria, lo que resulta en hipersensibilidad a la temperatura y a los estímulos mecánico. Aunque las consecuencias fisiológicas de la exposición a aceite de mostaza eran bien conocidas, no se tenía antecedentes sobre los sitios moleculares y celulares sobre los que actuaba el isotiocianato. Fue así como en el 2004, Jordt y su grupo descubrieron otro miembro de la familia de canales de iones TRP, el TRPA1, el cual era efectivamente activado por isotiocinato y sus derivados. TRPA1 es altamente expresado en un subgrupo de neuronas sensibles a capsaicina y es originalmente propuesto como un posible transductor de frío nocivo. TRPA1 es también activado por tiosulfinato, componente activo del ajo y otros miembros del género <i style="mso-bidi-font-style: normal;">Allium</i>, por cinamaldehído que es el compuesto picante de la canela y por el tetrahidrocannabinol (THC) que es la principal sustancia psicoactiva encontrada en las plantas de la especie <i style="mso-bidi-font-style: normal;">Cannabis sativa</i>. Análisis de ratas deficientes de TRPA1 muestran que esta proteína es requerida tanto para la respuesta aguda al aceite de mostaza como para la hipersensibilidad térmica seguida de la exposición al isotiocianato. TRPA1 es también modulada por la respuesta inflamatoria provocada por formalina, tiosulfinatos, cinamaldehído y por el</span></span><span style="font-size: 10.0pt;"> </span><em><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-style: normal; mso-bidi-font-family: Arial; mso-bidi-font-weight: bold;">aldehídos α</span></em><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;">,</span></span><em><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-style: normal; mso-bidi-font-family: Arial; mso-bidi-font-weight: bold;">β</span></em><span class="apple-style-span"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;">-</span></span><em><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-style: normal; mso-bidi-font-family: Arial; mso-bidi-font-weight: bold;">insaturados</span></em><span class="apple-converted-space"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"> como la acroleína compuesto que encontramos en el gas lacrimógeno, en el gas proveniente del tubo de escape de los autos y en el smoke. Estos diversos agonistas activan el TRPA1 a través de modificaciones covalentes de cisteínas en el dominio intracelular del C-terminal del canal.<span style="mso-spacerun: yes;"> Así, e</span>n general, TRPA1 aparece por actuar como un sensor del estado inflamatorio y del frío nocivo.</span></span><span class="MsoHyperlink"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial; text-decoration: none; text-underline: none;"><o:p></o:p></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-converted-space"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><br />
</span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span class="apple-converted-space"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><br />
</span></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: center;"><span class="apple-converted-space"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;">Para mayores detalles, revisa el enlace donde podrás descargar directamente el artículo y sus referencias</span></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: center;"><span class="apple-converted-space"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; mso-bidi-font-family: Arial;"><a href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2879328/">http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2879328/</a></span></span></div><br />
</div>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-34200739285612789462010-08-05T09:29:00.000-07:002010-08-05T09:31:21.676-07:00Pipette Cookbook<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://www.sutter.com/contact/faqs/pipette_cookbook.pdf"><img border="0" height="200" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgBkFpH0TqOZu8evu1HpqINRU359T2bd6bHLUY8azplhngiAgaGHAVpaQMwP1VoGILjNrbOtaT0ramUk_yRlD_gsYTqo190RvyJq35o66MndNzajJjsX99CQLMUSOvz3qa6Wgv6eSkcPVk/s200/Dibujo.PNG" width="148" /></a></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Para obtener buenos registros es esencial tener buenas pipetas o sea que entre otras condiciones, éstas deberán tener un buen diseño y una resistencia adecuada.</span></div><div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">En este libro te enseñan a fabricar micropipetas para registros extracelular, registros intracelular, patch y agujas para microinyección, entre muchas otras. Además, te muestran de una manera bastante didáctica a instalar el filamento en el puller. Esto, que puede parecer trivial, es tal vez de lo más importante ya que una posición inadecuada del filamento te impedirá fabricar pipetas de buena calidad aún cuando hayas dado con un programa adecuado.</span></span></div><div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Al comenzar cada capítulo encontrarás una discusión general de cada aplicación y una descripción en detalle de la morfología </span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">óptima</span><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> de la pipeta</span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> según la aplicación que necesites (largo de la punta, resistencia, tamaño, etc). Además, obtendrás una gran cantidad de consejos y tips para optimizar cada técnica y obtener buenos resultados, por ejemplo la combinación "ideal" entre el tamaño del capilar (diámetros externos e internos) y el tipo de filamento necesario para tu tipo de experimento... entre otros.</span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span> <br />
<div style="text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Te dejo la dirección donde lo podrás descargar directamente:</span></div><div style="text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span> </div><div style="text-align: center;"><a href="http://www.sutter.com/contact/faqs/pipette_cookbook.pdf"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">http://www.sutter.com/contact/faqs/pipette_cookbook.pdf</span></a></div><br />
</div>Unknownnoreply@blogger.com3tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-7932194156305958322010-08-05T08:47:00.000-07:002010-08-05T08:47:18.500-07:00Analizando canales únicos<div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm;"><b><span style="color: #990000; font-family: "Trebuchet MS";">La conducta de un canal unitario dependiente de voltaje: <o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Para estudiar canales únicos, debemos tener una parte de la membrana aislada en la pipeta, proceso que se realiza por medio de la técnica del pinzamiento zonal de membrana o patch clamp (Figura 1). Esta técnica permite registrar corrientes iónicas unitarias a través de zonas minúsculas de membranas celulares.</span><b><span style="color: #990000; font-family: "Trebuchet MS";"><o:p></o:p></span></b></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj9Ie2gg3fcfOj6-hB9FwxtQnwFwoSWGTuSEPjZAtmrqHCpXZ1OW9TTZfwSVMWxREJ55NUpKOJEbZEgDimfoz53kuBdMjzCP1yp8LkH_uECzKqnbnekSpT47ML7DOEGw6dclzCGa_rIRng/s1600/img026.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj9Ie2gg3fcfOj6-hB9FwxtQnwFwoSWGTuSEPjZAtmrqHCpXZ1OW9TTZfwSVMWxREJ55NUpKOJEbZEgDimfoz53kuBdMjzCP1yp8LkH_uECzKqnbnekSpT47ML7DOEGw6dclzCGa_rIRng/s320/img026.jpg" /></a></div><div style="text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: 800;"><br />
</span></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><i><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Figura 1: Técnica de Patch Clamp. </span></i></b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Se muestra cada una de sus configuraciones, on cell o cell attached, whole cell, inside out y outside out.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Los registros de canal unitario son de naturaleza aleatoria. La apertura del canal se refleja en aumentos o disminuciones repentinas en intensidad de corriente registrada, según el sentido de la corriente iónica. Los pulsos que aparecen en un registro de canal unitario son cuadrados y corresponden a las transiciones finitas entre los estados cerrado (no conductor) y abierto (conductor) del canal (Figura 2). </span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><br />
</div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><b><br />
</b></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj7AqTgmVegOunKlq9qgxs4zA9oAQVNgE2FlFt_J7g5njzH52vbr-OfuE7vgrNw4U9KNjbvMIIQk1F1zdFdLyxbCKxWoIsFgTcL0Ek3M4Z5PfVrOSokiJmFxvVBJQuGkCJhzIMdhIxe5GY/s1600/abierto+cerrado.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj7AqTgmVegOunKlq9qgxs4zA9oAQVNgE2FlFt_J7g5njzH52vbr-OfuE7vgrNw4U9KNjbvMIIQk1F1zdFdLyxbCKxWoIsFgTcL0Ek3M4Z5PfVrOSokiJmFxvVBJQuGkCJhzIMdhIxe5GY/s320/abierto+cerrado.PNG" /></a></div><div class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><i><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Figura 2: Registro de canal único.<span class="apple-converted-space"> </span></span></i></b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">El eje X corresponde al tiempo y el eje Y a la corriente.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">El análisis de los fenómenos unitarios es de naturaleza estadística. La altura del pulso corresponde a la intensidad de corriente que atraviesa un único canal, de este modo, si en el registro hay dos canales activos, observaremos una mezcla de pulsos de intensidad unitaria y doble que corresponderá a la apertura simultánea de los dos canales. </span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">En la figura 3, podemos ver el comportamiento de un mismo canal cuando se aplica varias veces el mismo pulso de prueba, el que parte de -100 mV, potencial en el que suponemos, nuestro canal estará en estado cerrado para luego despolarizar la membrana con un salto de voltaje que llegue a los +50 mV, potencial en el que el hipotético canal debería abrirse. Además, suponemos que este canal presenta sólo dos estados, uno cerrado y otro abierto. De este tipo de registros, es posible determinar la probabilidad de apertura, o sea, la probabilidad de encontrar el canal abierto a un determinado potencial, esto lo podemos conseguir simplemente dividiendo el tiempo que el canal está abierto por el tiempo total. Además, si promediamos todos los registros del canal único realizados a diferentes tiempos, con un mismo pulso de voltaje, podemos obtener un registro similar al obtenido en una corriente macroscópica. Es interesante ver que a pesar que se trata del mismo canal analizado varias veces con el mismo pulso de voltaje, todos los registros son diferentes, lo que como ya se ha mencionado, es consecuencia de que el fenómeno de apertura y cierre son aleatorios.</span></div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGu_xd-Sc1yUa_q4JuQTSbvifrptBi9R7QzRwZuG-1W8SbayEzJznPnudM5a0TDqAOtqTBLjIanHWXE5NQuxVvsS2q6H7ELJKbbh31mLPCSsYydZ8zFtymdyZk03HFzzPf8MbWLCwPmrg/s1600/CANALES+%C3%9ANICOS.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGu_xd-Sc1yUa_q4JuQTSbvifrptBi9R7QzRwZuG-1W8SbayEzJznPnudM5a0TDqAOtqTBLjIanHWXE5NQuxVvsS2q6H7ELJKbbh31mLPCSsYydZ8zFtymdyZk03HFzzPf8MbWLCwPmrg/s320/CANALES+%C3%9ANICOS.PNG" /></a></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><span style="color: black; font-family: Arial;">Figura 3:<span class="apple-converted-space"> </span><i>Gating de canal único de potasio</i>.<span class="apple-converted-space"> </span></span></b><span style="color: black; font-family: Arial;">Registros patch clamp de corrientes de canal único de potasio en el axón gigante de calamar durante pasos de voltaje desde -100 mV a +50mV.<span class="apple-converted-space"> </span><b>A</b>, nueve ensayos consecutivos muestran una conductancia de 20 pS.<span class="apple-converted-space"> </span><b>B</b>. promedio de 40 repeticiones de mediciones de canal único como las mostradas en A. (LLano et al. 1988).</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><span style="color: #990000; font-family: "Trebuchet MS";">Cálculo de la conductancia unitaria:</span></b><span class="apple-converted-space"><b><i><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";"> </span></i></b></span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Histograma de distribución de estados.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">La medida de la corriente iónica que fluye por un canal se puede calcular fácilmente a partir de un registro de canal unitario, para esto, simplemente debemos medir la diferencia de amplitud entre el estado cerrado (línea base) y el estado abierto. Conociendo los detalles de como se realizó y adquirió digitalmente el registro, se puede calcular de manera muy simple la equivalencia entre unidades de medida (mm o cm) y unidades de corriente unitaria (pA, pico-amperios). Es necesario que tengas presente que para obtener un valor preciso de la corriente unitaria que fluye a través del canal a un determinado voltaje, este procedimiento deberá ser realizado en una población estadisticamente significativa de aperturas y cierres. Conociendo la corriente unitaria (i) y el voltaje impuesto (V), la conductancia unitaria, g, podrá ser fácilmente calculada basándonos en la ley de Ohm:</span></div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJ9aOzA54xDAXM9MUyrRhPh2rJiW0zfKVBylwheJc7CKOR3MN2Jwnj38H2o5hEE41nc52GLFCO25e6X1DE1zXhnROlB1PJEgW8AkzCvJyZF1AhAjquLnOvnRmmBnRR-5SotvJ9wIjp_TU/s1600/Image9.gif" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJ9aOzA54xDAXM9MUyrRhPh2rJiW0zfKVBylwheJc7CKOR3MN2Jwnj38H2o5hEE41nc52GLFCO25e6X1DE1zXhnROlB1PJEgW8AkzCvJyZF1AhAjquLnOvnRmmBnRR-5SotvJ9wIjp_TU/s320/Image9.gif" /></a></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Ahora, si lo que buscas es un valor mucho más preciso de la conductancia, entonces deberás analizar la curva i-V (para canal unitario), pues la pendiente de la misma corresponde al valor de la conductancia.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">El método descrito anteriormente, sirve para un caso ideal en que los estados cerrado y abierto están claramente definidos y el nivel de ruido es relativamente bajo. La realidad, sin embargo, nos muestra muchas veces que el ruido es un factor importante ya que puede enmascarar el verdadero estado abierto.También es probable que en nuestro registro contemos con más de un canal, lo que también puede llevar a confusión. Un método alternativo para obtener la conductancia del canal, es construir un <b>histograma de amplitudes<span class="apple-converted-space"> </span></b>o<span class="apple-converted-space"><b> </b></span><b>histograma de distribución de estados</b>. La forma de hacerlo es muy sencilla: se mide la intensidad de corriente de cada punto del registro de canal unitario y se agrupan las medidas en intervalos de amplitud determinada (por ejemplo 0.08 pA). Realizada la agrupación, se grafica el histograma de frecuencias (corriente iónica (eje X) vs. número de casos (eje Y)). Observarás que aparece una distribución en forma de campana (o distribución gaussiana) con uno o más picos: Si el registro tiene dos estados, el histograma mostrará dos picos claramente definidos, donde uno corresponderá a los estados cerrados y el otro a los estados abiertos. Conseguido el histograma de amplitudes, los valores experimentales pueden ajustarse a distribuciones de Gauss para determinar los parámetros que las caracterizan.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiPFBHHp4jlW7GfHpdMwlteAqiuX6nn88WX91J01XgZE6IMBEXAJAeUu8HQb6npx796v1tphwRI0caXtw8MWS64PuyH-_7NzJPo3sIprFuZx6efE_OQC7PVbfKgLTxFIKiTECnG8YqERDY/s1600/histogramas+de+canal+%C3%BAnico+voltaje.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiPFBHHp4jlW7GfHpdMwlteAqiuX6nn88WX91J01XgZE6IMBEXAJAeUu8HQb6npx796v1tphwRI0caXtw8MWS64PuyH-_7NzJPo3sIprFuZx6efE_OQC7PVbfKgLTxFIKiTECnG8YqERDY/s320/histogramas+de+canal+%C3%BAnico+voltaje.PNG" /></a></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";"><br />
</span></div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS';"><b><br />
</b></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><span style="color: black; font-family: Arial;">Figura 4:<span class="apple-converted-space"> </span><i>Análisis de registros de canal único</i></span></b><span style="color: black; font-family: Arial;">:<span class="apple-converted-space"> </span><b>A</b>. corriente de salida.<span class="apple-converted-space"> </span><b>B</b>, histograma de distribución de estados. El eje X está en función de la corriente, mientras que el eje Y es el número de eventos. Se ven dos picos, donde el de la izquierda corresponde a los estados cerrados mientras que el de la derecha corresponde al estado abierto. En líneas punteadas se puede ver el ajuste gaussiano. Ya que el registro se basa en la actividad de sólo un canal, se puede medir la probabilidad de apertura, midiendo el área bajo la curva. En<span class="apple-converted-space"> </span><b>C</b>, se puede ver el mismo histograma de B, pero en función logarítmica.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">De los histogramas puedes obtener dos valores importantes:</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><ul type="disc"><li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l1 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";">Si trazas una línea recta desde el pico de cada campana hasta el eje X (corriente), obtendrás dos valores diferentes para cada gaussiana, es decir, un valor de corriente para los canales cerrados, que será cero o estará cerca de cero y otro para la corriente de los estados abiertos. De este modo, si restamos los valores máximos obtenidos para los canales abiertos y cerrados, obtendremos el valor de la corriente promedio para los canales abiertos. </span><b><span style="font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></li>
<li class="MsoNormal" style="color: black; mso-list: l1 level1 lfo1; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";">Además, la razón del área bajo la curva de las dos campanas nos entregarán la probabilidad de apertura del canal. Claramente, cuanto mayor sea el área de una distribución mayor será el tiempo de residencia del canal en ese estado particular y mayor será la probabilidad de encontrarle en ese estado. Por tanto, la probabilidad de canal abierto se puede calcular fácilmente mediante:</span><b><span style="font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></li>
</ul><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxNNq1d5lpUOneSmpWVjJ0aleti60zDflsBqRdUhBE9orHeyKfVezeyQxXiD5Bx3MNuU05Mj7DF346JMo_DTuxdq-nniWO23Bx0Wrvue_cNhEftxCbuGF2ptXNS1DPc0pUovkmOvpAAYY/s1600/Po+%C3%A1rea.bmp" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxNNq1d5lpUOneSmpWVjJ0aleti60zDflsBqRdUhBE9orHeyKfVezeyQxXiD5Bx3MNuU05Mj7DF346JMo_DTuxdq-nniWO23Bx0Wrvue_cNhEftxCbuGF2ptXNS1DPc0pUovkmOvpAAYY/s320/Po+%C3%A1rea.bmp" /></a></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiMtVN8aflOAk0gzsdvymoqkDFii_Lzg1v2jUkyiWwawNaKw2TBISjY6O7KxUUW3NatBHhvfWIGr6W-otPxOR0ORjDhXnTJDPQ0TEA0z6-qSpsz48z1AFw1JeP0hp2hyhghPgmvnGTc8tc/s1600/Po+%C3%A1rea.PNG" imageanchor="1"></a>Donde A<sub>x</sub> representa el área bajo la curva de Gauss del estado x (cerrado o abierto). La probabilidad del estado cerrado puede calcularse fácilmente siguiendo la misma estrategia.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><strong><span style="color: #990000; font-family: "Trebuchet MS";">Histogramas de tiempo de residencia de los estados cerrado y abierto. </span></strong><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Para obtener un histograma de los tiempos de residencia (o<span class="apple-converted-space"> </span><b>dwell time</b>) del canal en uno u otro estado, lo primero que hay que hacer es construir una tabla de eventos, la que nos permitirá extraer información sobre el comportamiento aleatorio de las transiciones de apertura-cierre. Para esto, debes</span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo2; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt; mso-bidi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-fareast-font-family: "Trebuchet MS";"><span style="mso-list: Ignore;">1.<span style="font: 7.0pt "Times New Roman";"> </span></span></span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Identificar los estados en el registro de canal unitario.</span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo2; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt; mso-bidi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-fareast-font-family: "Trebuchet MS";"><span style="mso-list: Ignore;">2.<span style="font: 7.0pt "Times New Roman";"> </span></span></span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Medir la duración temporal de cada una de las transiciones o eventos.</span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="margin-left: 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo2; mso-margin-bottom-alt: auto; mso-margin-top-alt: auto; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt; mso-bidi-font-family: "Trebuchet MS"; mso-fareast-font-family: "Trebuchet MS";"><span style="mso-list: Ignore;">3.<span style="font: 7.0pt "Times New Roman";"> </span></span></span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">Separar las medidas del estado cerrado y abierto en tablas.</span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;">Obtendremos así dos tablas, una para el estado cerrado y otra para el estado abierto, en la que estarán los tiempos que el canal ha residido en cada uno de ellos.<o:p></o:p></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><br />
</div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="font-family: "Trebuchet MS";">La forma de construir estos histogramas es similar a la descrita para el de amplitudes. Los eventos temporales se agruparán en intervalos de una determinada amplitud (0.1 ms ó 0.3 ms ó etc). Entonces se representará la frecuencia de los distintos intervalos de tiempo en función de los tiempos de apertura o cierre, creándose así los histogramas. Estos histogramas, a diferencia de los de amplitudes, son descritos por funciones exponenciales del tipo:</span></div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEguTVRGVR-d82v8RcuteBavUhhUesP6PUbuo8HyKiwHRxuWh6cHhOWYaM1rj-33zWsMLyg4DgUbjd89VLG33-xruM-sWk7lZTXVgsRv5tielOuJ5Msjav6wlhdK6uUe3vAUA8QDu26APj0/s1600/Image13.gif" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEguTVRGVR-d82v8RcuteBavUhhUesP6PUbuo8HyKiwHRxuWh6cHhOWYaM1rj-33zWsMLyg4DgUbjd89VLG33-xruM-sWk7lZTXVgsRv5tielOuJ5Msjav6wlhdK6uUe3vAUA8QDu26APj0/s320/Image13.gif" /></a></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">donde a y b son constantes y representan las áreas de los respectivos componentes exponenciales, t <sub>1</sub> y t <sub>2 </sub>son las constantes de tiempo. </span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS";">El número de exponenciales que definen el histograma estará relacionado con el número de componentes que caracterizan a un estado en particular (Figura 5). Por ejemplo, si la cinética del estado cerrado se describe bien con dos exponenciales nos estaría indicando que el canal tiene que pasar por, al menos, dos estados cerrados antes de alcanzar el estado abierto. De este modo, este tipo de análisis puede utilizarse para sacar información valiosa sobre el mecanismo de apertura-cierre.</span><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></div><div align="center" class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: large;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 18px;"><b><br />
</b></span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhPVWbfnPwJhZ2dPqc_UvZRoDgj9B2-4tlXE13rZPVJM0YhPyv4KPkbyqH2PTbRQu0KpYa51MFD0sPtca-FprBXyHbCcfBpR4Vor_6sue8yWtFkghorBSaAhf27krcoAcEVmgGdF8qRvuc/s1600/histogramas+de+canal+%C3%BAnico+dwell+time.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhPVWbfnPwJhZ2dPqc_UvZRoDgj9B2-4tlXE13rZPVJM0YhPyv4KPkbyqH2PTbRQu0KpYa51MFD0sPtca-FprBXyHbCcfBpR4Vor_6sue8yWtFkghorBSaAhf27krcoAcEVmgGdF8qRvuc/s320/histogramas+de+canal+%C3%BAnico+dwell+time.PNG" /></a></div><div class="separator" style="margin-bottom: .0001pt; margin: 0cm; text-align: justify;"><b><span style="color: black; font-family: Arial;">Figura 5:<span class="apple-converted-space"><i> </i></span><i>Histograma de tiempos de residencia o dwell time</i></span></b><span style="color: black; font-family: Arial;">: como se puede ver en este ejemplo, para el caso de los eventos cerrados (histograma de la izquierda) se pueden realizar tres ajustes exponciales de los eventos, lo que da un indicio de que el canal presentaría por lo menos tres estados cerrados. Por otro lado, en el caso de los eventos en estado abierto, el histograma ajusta a sólo a una exponencial, por lo tanto es probable que el canal sólo presente un estado abierto. Como vemos, en el eje X tenemos el tiempo que duran los eventos mientras que en el eje Y tenemos el número de eventos.</span><b><span style="color: black; font-family: "Trebuchet MS"; font-size: 13.5pt;"><o:p></o:p></span></b></div>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-45061389624007910752010-01-31T08:11:00.000-08:002010-08-05T07:41:01.261-07:00Paramecium, movimiento y tacto.<div style="line-height: 18.0pt; margin-bottom: 6.0pt; margin-left: 0cm; margin-right: 0cm; margin-top: 4.8pt; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY3xyloGqUbaNXb4dkvz0AKWQMGbm-0ysbvYQLASSO152jHNCtSHNyG16hPWAnLL_f4pxS4yBrV1oCgkl__1_F_4kF8-bVEy2qdUAzkMP7wls_yBgA8PjaYekc4x20AArt8ZKW1m0h33c/s1600-h/Paramecium.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="157" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY3xyloGqUbaNXb4dkvz0AKWQMGbm-0ysbvYQLASSO152jHNCtSHNyG16hPWAnLL_f4pxS4yBrV1oCgkl__1_F_4kF8-bVEy2qdUAzkMP7wls_yBgA8PjaYekc4x20AArt8ZKW1m0h33c/s200/Paramecium.jpg" width="200" /></a><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;">El paramecio (<span class="Apple-style-span" style="font-family: arial, sans-serif; line-height: normal;">género <i>Paramecium</i>)<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; line-height: 24px;">, es un protozoo ciliado de forma elipsoidal que vive habitualmente en las aguas estancadas de charcos y estanques. Aunque no presenta flagelos, sí tiene muchos cilios que recubren toda su superficie y gracias a los cuales este diminuto organismo se puede mover. Justamente sobre el movimiento del paramecio es que hay un dato interesante que merece la pena destacar.</span></span></span></span></div><div style="line-height: 18.0pt; margin-bottom: 6.0pt; margin-left: 0cm; margin-right: 0cm; margin-top: 4.8pt; text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: arial, sans-serif; line-height: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; line-height: 24px;">Si hacemos una analogía con una barca, podríamos decir que los cilios son como los remos para un paremecio, ya que le entregan movimiento y dirección. Ahora, ¿te imaginas qué sucedería si el paramecio choca con algún obstáculo?, si volvemos a la analogía anterior, no es difícil imaginar que el remero simplemente tomaría la conveniente decisión de remar en otra dirección para salvar el obstáculo, pero ¿qué haría el paramecio?, recordemos que al igual que todos los protozoos es un organismo unicelular, por lo tanto, no presenta sistema nervioso y por ende no es capaz de tomar decisiones. Entonces, retomemos la pregunta, ¿qué haría el paramecio?, ¿acaso chocaría una y otra vez hasta que algún movimiento en el charco en el que habita, provoque su desplazamiento?, pues es una posibilidad, pero no es lo que ocurre, pues la verdad es que el paramecio haría lo mismo que el remero, cambiar de dirección para así librarse del obstáculo. ¿Qué le entrega al paramecio esta habilidad?. Principalmente, el cambio en la dirección del protozoo se debe a que el choque con el obstáculo provoca un estímulo mecánico que se traduce en el cambio de la permeabilidad del calcio en su membrana celular. En el caso del paramecio, el estímulo mecánimo provoca que determinados canales de calcio presentes en la membrana celular se abran y permitan la entrada de este ion a la célula.</span></span></span></span></div><div style="line-height: 18.0pt; margin-bottom: 6.0pt; margin-left: 0cm; margin-right: 0cm; margin-top: 4.8pt; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6f2b7V62joyG-DWNIo4hbcxHKlR-Yq5Wse5Jgmteb4Fx2wSaBmygULGFB87bHFyFCO8LjYaC_34XonODMYl6uRQwEzAFmdHuZse_Y61Du-0E4dzVxPM7Rg8coAt1XHVlh5moYNxbr5zE/s1600/paramacium+movimiento.jpg" imageanchor="1" style="clear: right; float: right; margin-bottom: 1em; margin-left: 1em;"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6f2b7V62joyG-DWNIo4hbcxHKlR-Yq5Wse5Jgmteb4Fx2wSaBmygULGFB87bHFyFCO8LjYaC_34XonODMYl6uRQwEzAFmdHuZse_Y61Du-0E4dzVxPM7Rg8coAt1XHVlh5moYNxbr5zE/s320/paramacium+movimiento.jpg" width="164" /></a><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6f2b7V62joyG-DWNIo4hbcxHKlR-Yq5Wse5Jgmteb4Fx2wSaBmygULGFB87bHFyFCO8LjYaC_34XonODMYl6uRQwEzAFmdHuZse_Y61Du-0E4dzVxPM7Rg8coAt1XHVlh5moYNxbr5zE/s1600-h/paramacium+movimiento.jpg" imageanchor="1" style="clear: right; float: right; margin-bottom: 1em; margin-left: 1em;"></a><span class="Apple-style-span" style="-webkit-text-decorations-in-effect: none; color: black; font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif; font-size: small;">De este modo, cuando la membrana del paramecio no es estimulada, es mucho más permeable al potasio el cual tiende a salir de la célula por gradiente de concentración causando que el interior del paramecio se vuelva negativo y generándose de este modo un potencial eléctrico que se conoce como <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-membrana.html">potencial de reposo</a>, el que correspondería al potencial de la membrana en ausencia de estímulo. Cuando la membrana del paramecio se encuentra en potencial de reposo, los cilios se mueven en un dirección que le permite avanzar. Sin embargo, cuando choca con algún obstáculo, se abren los canales de calcio sensibles a presión o también conocidos como canales mecanosensibles (sensibles a estímulo mecánico) y la célula se despolariza, es decir, su interior se vuelve positivo ya que entra calcio, un catión divalente. En este momento, los cilios del paramecio cambian de dirección, permitiendo que el protozoo se mueva hacia otro lado y librándose de este modo, de chocar infinitamente con el mismo obstáculo. Esta despolarización dura muy poco, ya que por una parte la misma entrada de calcio provoca la apertura de otros canales de potasio sensibles a calcio los que se encargan de repolarizar la membrana del protozoo y además por otra, los canales mecanosensibles al librarse de la presión causada por el choque del paramecio contra un obstáculo, se cierran, impidiendo la masiva entrada de calcio al interior celular. De este modo, los cilios del paramecio se vuelven a mover en su dirección original y así este organismo tan pequeño puede seguir avanzando. Finalmente, cabe destacar que esta "simple acción" ha sido considerada como la aparición del sentido del tacto en la escala evolutiva.</span></div>Unknownnoreply@blogger.com7tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-2663546954829430172010-01-23T14:28:00.000-08:002010-09-16T12:59:14.607-07:00Vídeo y protocolos de Patch Clamp de canales iónicos expresados en ovocitos de Xenopus laevis<div style="text-align: justify;"><span style="color: #3b3b3b;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En entradas anteriores hemos descrito la técnica del patch clamp y sus diferentes configuraciones (ver <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/la-tecnica-del-patch-clamp.html">La técnica del Patch Clamp</a>). Hoy, buscando en pubmed (www.ncbi.nlm.nih.gov) encontré un vídeo muy ilustrativo de la técnica del Patch Clamp en ovocitos de Xenopus laevis. Además, se anexan dos protocolos, uno para remover la vitelina del ovocito y otra para la generación del gigasello. </span></span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="color: #3b3b3b;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El vídeo y los protocolos están en inglés y además para poder verlos completos, deberás registrarte. </span></span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="color: #3b3b3b;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Recomiendo que se registren, sólo les tomará un minuto, es gratis y la calidad del vídeo y de la información es muy buena. Lo único es que la suscripción dura un día solamente. Espero que lo disfruten.</span></span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://www.jove.com/index/Details.stp?ID=936"><img border="0" height="240" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj4xa5DjW0i-JP461KUViWXPfwSg9VhuDaC3mQeJcLxVcNE-DRr_n3jJzz0bI3BX0PKsWaTZM_rnFI17r89bePXQZQ8FaaF1QQrIrgcnsVSOm9NaWMn4xjdM8EQTWY7SnctR11RRR5oHXA/s400/Dibujo.PNG" width="400" /></a></div><br />
<a href="http://www.jove.com/index/Details.stp?ID=936">JoVE: Patch Clamp Recording of Ion Channels Expressed in Xenopus Oocytes (Video Protocol)</a>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-37513753955338607242010-01-23T14:20:00.000-08:002010-01-23T15:30:57.171-08:00Vídeo y Protocolos para hacer microelectrodos para Patch Clamp<div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: 13px; white-space: pre-wrap;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">U</span></span><span class="Apple-style-span" style="white-space: pre-wrap;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">na herramienta muy importante a la hora de obtener buenos giga sellos, son las pipetas o también conocidos como microelectrodos de vidrio. Hoy en día, cada pipeta se fabrica de capilares de vidrio usando un puller que se programa a gusto del experimentador.</span></span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="white-space: pre-wrap;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Adjunto este vídeo, donde se muestra cómo hacer pipetas tanto para registros intracelulares como para patch clamp. Igual que para ver el </span></span><a href="http://www.jove.com/index/Details.stp?ID=936"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">vídeo de Patch Clamp</span></span></a><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> deberás registrarte, sin embargo, es todo gratuito, aunque la duración de la suscripción es limitada y sólo durará un día. </span></span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="white-space: pre-wrap;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Si te interesa la electrofisiología, o necesitas aprender patch clamp recomiendo que te registres, es un vídeo bien ilustrativo y práctico de la Universidad de Stranford. </span></span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://www.jove.com/index/details.stp?ID=939"><img border="0" height="261" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhin0JiGTbim11hCcYYSjiTo8xFXVEWUY_8_4VmXzYS_SFDEo3Kxdj5FO9Bnn2iqHPFz8Z_xzFrTeafGCCZ-2qRQUGEyEEL7jHAIpkhq3oUOw65joV33q09nro3J4MB6hQubeMpaFrscsc/s400/Dibujo2.PNG" width="400" /></a><br />
</div><div style="text-align: justify;"><br />
</div><br />
<a href="http://www.jove.com/index/details.stp?ID=939">JoVE: Making Patch-pipettes and Sharp Electrodes with a Programmable Puller (Video Protocol)</a>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-67482972975753747632009-10-28T07:48:00.000-07:002010-01-18T12:19:26.855-08:00Modelo de Hodgkin y Huxley (H-H)<div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">El objetivo de Hodgkin y Huxley (H-H) era encontrar los mecanismos moleculares para la generación del flujo iónico y los cambios de permeabilidad. Ellos describieron empíricamente bases que pueden resultar bastante simples pero que fueron muy útiles a la hora de predecir de manera correcta las principales formas de excitabilidad, así como la generación del potencial de acción y la velocidad de conducción. </span><span style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">El modelo de H-H separa las ecuaciones para la conductancia del sodio, g</span><sub><span style="font-size: small;">Na</span></sub><span style="font-size: small;"> y potasio, g</span><sub><span style="font-size: small;">K. </span></sub><span style="font-size: small;">En cada caso se asume el límite superior de conductancia, así , g</span><sub><span style="font-size: small;">Na</span></sub><span style="font-size: small;"> y g</span><sub><span style="font-size: small;">K </span></sub><span style="font-size: small;">son expresadas como conductancias máximas.</span><span style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">La dependencia del tiempo para gK es fácil de describir. En despolarización, el incremento de la conductancia del potasio sigue una forma sigmoidal a través del tiempo, mientras que en la repolarización decrece de forma exponencial (figura 1). </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj2Qs3yhPVpsPHC3Lmv6-4-KUDogj8ndsO_q2NWHBomRs5sdKe8snYuuXyp8H2Qbwt1vQ4lBURQzm2uDYylqzYG-FqrtycLsrFC74VxxsdK4KrNHBCiqV8rv5vvBWnpvdAL4qidLkAh438/s1600-h/cambios+de+conductancia+sodio+potasio.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj2Qs3yhPVpsPHC3Lmv6-4-KUDogj8ndsO_q2NWHBomRs5sdKe8snYuuXyp8H2Qbwt1vQ4lBURQzm2uDYylqzYG-FqrtycLsrFC74VxxsdK4KrNHBCiqV8rv5vvBWnpvdAL4qidLkAh438/s400/cambios+de+conductancia+sodio+potasio.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b>Figura 1: </b></span><i><span style="font-size: small;"><b>Curso temporal de los cambios en las conductancias de sodio y potasio durante un paso de despolarización a -9 mV</b></span></i><span style="font-size: small;">. Las líneas cortadas muestran como la conductancia de sodio desminuye rápidamente al nivel de reposo si la membrana es repolarizada a - 65 mV en 0.63 mseg cuando la conductancia de sodio es máxima y como la conductancia de potasio disminuye más lentamente si la membrana es repolarizada luego de 6.3 mseg cuando la conductancia es máxima. </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Imagen tomada de Hille, B. (2001). Ion channels of excitable membranes, 3rd edn (Sunderland, Mass., Sinauer).</span></span></span><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span lang="EN-US"><span style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Tal como H y H notan, cada cinética puede ser obtenida si la apertura de un canal de K es controlado por partículas independientes unidas a la membrana. Ellos suponen que éstas serían cuatro partículas idénticas y que cada una de ellas presentaría una probabilidad “n” de ubicarse de manera correcta para conseguir un canal en estado abierto, por lo tanto, la posibilidad que “n” partículas estén correctamente ubicadas sería n</span><sup><span style="font-size: small;">4</span></sup><span style="font-size: small;">. Además, ya que la apertura de los canales de potasio depende del potencial de membrana, H-H especulan que estas hipotéticas partículas llevarían una carga eléctrica asociada, la cual haría que su distribución en la membrana sea <b>voltaje dependiente</b>. Suponen además, que cada partícula se mueve entre su posición permisiva y no permisiva (canal abierto-cerrado) con una cinética de primer orden. <span style="font-size: small;">La figura 2, muestra que si “n” aumenta exponencialmente desde cero, “n</span><sup><span style="font-size: small;">4</span></sup><span style="font-size: small;">” aumenta en forma sigmoidea, imitando el lento incremento de la conductancia real de potasio en despolarización, mientras que si “n” cae exponencialmente a cero, n</span><sup><span style="font-size: small;">4 </span></sup><span style="font-size: small;">también cae exponencialmente ajustándose de mejor manera al decrecimiento de la conductancia de potasio en la repolarización.</span></span></span><br />
</div><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: small;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: small;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: small;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhuYhYXzue8gDGeclQ8hbdUwilULQg3BTmeIt7KeUvb8kByMa8ZI1PAzH19FkF75r5m2j3EBz4WnLJRE66E1Mswz53lXQm2TI8iE7d8OCqFIAqwjdfMUk23LKyeyyyk6K5WL6vJQoWdMmg/s1600-h/curso+temporal+de+los+par%C3%A1metros+de+H-H.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhuYhYXzue8gDGeclQ8hbdUwilULQg3BTmeIt7KeUvb8kByMa8ZI1PAzH19FkF75r5m2j3EBz4WnLJRE66E1Mswz53lXQm2TI8iE7d8OCqFIAqwjdfMUk23LKyeyyyk6K5WL6vJQoWdMmg/s400/curso+temporal+de+los+par%C3%A1metros+de+H-H.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b>Figura 2:</b></span><span style="font-size: small;"><b> <i>Curso temporal de los parámetros del modelo H-H.</i></b> Imagen tomada de </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Hille, B. (2001). Ion channels of excitable membranes, 3rd edn (Sunderland, Mass., Sinauer)</span></span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><br />
</div><span style="font-size: small;">Para exponer esto en forma matemática, </span><i><span style="font-size: small;">I</span></i><sub><span style="font-size: small;">K</span></sub><span style="font-size: small;"> es representado según el modelo de H-H como:</span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7P6Sh5k0Z1IDNTFslPoRNupnlJv5Em5aLtWZrWgoK6pY9FN20PfodSUEFtw8pt-x1Cg0LOqOFWUo_LrEA2Da2a_N3j3ZaQQu7LWxPn1z3RL5W96ysBwOURaTh5nu138UembktLhCsHvc/s1600-h/corriente+potasio+(H-H).PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7P6Sh5k0Z1IDNTFslPoRNupnlJv5Em5aLtWZrWgoK6pY9FN20PfodSUEFtw8pt-x1Cg0LOqOFWUo_LrEA2Da2a_N3j3ZaQQu7LWxPn1z3RL5W96ysBwOURaTh5nu138UembktLhCsHvc/s320/corriente+potasio+(H-H).PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';">donde los cambios de n, dependientes del tiempo y voltaje se dan por una reacción de primer orden:</span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi-8I8TNijMm07EAdJaouaQeMsGogjAy-DcL_4nPuR3SjR5KLb8C8tVrbQCT6A3LDAKsoiEBvyWHklFhyphenhyphenEt8op0l8qt_HCOKua70v-SPWP6AtHInagDWuH4lUGHd88kiaQkmUmcAUXUzRg/s1600-h/reacci%C3%B3n+de+primer+orden.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi-8I8TNijMm07EAdJaouaQeMsGogjAy-DcL_4nPuR3SjR5KLb8C8tVrbQCT6A3LDAKsoiEBvyWHklFhyphenhyphenEt8op0l8qt_HCOKua70v-SPWP6AtHInagDWuH4lUGHd88kiaQkmUmcAUXUzRg/s200/reacci%C3%B3n+de+primer+orden.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">donde las partículas de gating “n” presentan transiciones entre la forma permisiva (canal abierto) y no permisiva (canal cerrado) con unas constantes de voltaje dependientes de </span></span><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;">a</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">n y </span></span><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;">b</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">n por medio de una simple ecuación</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhj_inRKPoNn9zEuPzJapFudWCkPv40uOIgrKYIoLUBtI24jdzGfpbO9vqswgJQ3NJjQw3goTdFEE_PYg8xwycNF6RKzj4IEJGEYfNLLQmeIfRk34vtGzqOp8PJEFxCx-9PbV2UgOFDyd8/s1600-h/1.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhj_inRKPoNn9zEuPzJapFudWCkPv40uOIgrKYIoLUBtI24jdzGfpbO9vqswgJQ3NJjQw3goTdFEE_PYg8xwycNF6RKzj4IEJGEYfNLLQmeIfRk34vtGzqOp8PJEFxCx-9PbV2UgOFDyd8/s320/1.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Como la conductancia se presenta sólo cuando las cuatro partículas están abiertas o en posición “n” comportándose de forma independiente, la conductancia será proporcional al producto n por n por n por n, o </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-size: small;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjjFhSdrVyi_GaF1NEJJsZnkwFXKPha57jezbxnfVTBKNnCgdLMWPAc7kBTXXy97Iz8FdTzgn9jNP1fBJukKWHQOn5ozzOeiTlXZwTcZySw77JvqqzYeWy0wSZr9wQ5uIDbUbpeBbD2NbA/s1600-h/conductancia+potasio.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjjFhSdrVyi_GaF1NEJJsZnkwFXKPha57jezbxnfVTBKNnCgdLMWPAc7kBTXXy97Iz8FdTzgn9jNP1fBJukKWHQOn5ozzOeiTlXZwTcZySw77JvqqzYeWy0wSZr9wQ5uIDbUbpeBbD2NbA/s320/conductancia+potasio.PNG" /></a></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Además, en estado estacionario, es posible calcular la constante de tiempo dependiente de voltaje, </span></span><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;">t</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">n y los valores de “n”, los cuales se definen como:</span></span><br />
</div><div style="text-align: center;"><div style="text-align: left;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgpTuL-JH-U2CxDBbbCM5NDLvDyAUwFRkTyMrDKwsY6jg8UhifWgL2GZClGDNR5Ak_iPPGvm3noZ8nXMB9Cl46oFPrvP6RXtbD5kVoHWzSWh85rpojwk7kDaxFyF0Mlps35gwa1r-z4btk/s1600-h/n.PNG" imageanchor="1" style="clear: right; float: right; margin-bottom: 1em; margin-left: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgpTuL-JH-U2CxDBbbCM5NDLvDyAUwFRkTyMrDKwsY6jg8UhifWgL2GZClGDNR5Ak_iPPGvm3noZ8nXMB9Cl46oFPrvP6RXtbD5kVoHWzSWh85rpojwk7kDaxFyF0Mlps35gwa1r-z4btk/s320/n.PNG" /></span></a><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFtBMjyfl00F7fIMjkZbpK8kxZxtwbuOyCLFbdP6ICRfty3Tnyu9fkU8PbbcVjWQqdbrxls1iNkvQOT9kzvZbVAi0nnevKfS9WZIJfwmoR1DfQKkaCRJaZYOPfCZ2ps_4UJ8RKKhH47Hw/s1600-h/tau.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFtBMjyfl00F7fIMjkZbpK8kxZxtwbuOyCLFbdP6ICRfty3Tnyu9fkU8PbbcVjWQqdbrxls1iNkvQOT9kzvZbVAi0nnevKfS9WZIJfwmoR1DfQKkaCRJaZYOPfCZ2ps_4UJ8RKKhH47Hw/s320/tau.PNG" /></span></a><br />
<div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;"><br />
</span> </span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">El modelo de H-H usa un formalismo similar para describir </span><st1:personname productid="la INa" w:st="on"><span style="font-size: small;">la </span><i><span style="font-size: small;">I</span></i><sub><span style="font-size: small;">Na</span></sub></st1:personname><span style="font-size: small;">, con cuatro hipotéticas partículas de gating, haciendo transiciones entre posiciones permisivas y no permisivas para controlar el canal. Sin embargo, ya que este canal presenta dos procesos opuestos: ACTIVACIÓN e INACTIVACIÓN, se presentan dos tipos de partículas diferentes. H-H las llamaron “m” y “h”, donde tres partículas “m” controlarían la activación, mientras que una partícula “h” controlaría la inactivación. Así, la probabilidad que ellos estén todos en posición permisiva es m</span><sup><span style="font-size: small;">3</span></sup><span style="font-size: small;">h y la corriente de sodio se representa como:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8Xj4yYqkDm1OfITONvBzDkwY041aGzz9zj1h6pDSmUX0hIQviG4ogn42IGctv0ngKmFNZwrnPDQsumgvKJ9Z644c5pzD47FYIsLDNDR-dUD5SkqHnjyvvyPCTd55dLTJsO4KVwfdQYJ8/s1600-h/corriente+sodio+(H-H).PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8Xj4yYqkDm1OfITONvBzDkwY041aGzz9zj1h6pDSmUX0hIQviG4ogn42IGctv0ngKmFNZwrnPDQsumgvKJ9Z644c5pzD47FYIsLDNDR-dUD5SkqHnjyvvyPCTd55dLTJsO4KVwfdQYJ8/s320/corriente+sodio+(H-H).PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">La figura 2, muestra cómo los cambios de </span><span style="font-size: small;">m</span><sup><span style="font-size: small;">3</span></sup><span style="font-size: small;">h imitan la gNa a través del tiempo, durante y después del pulso de prueba. Durante la despolarización “m” crece rápidamente y “h” cae lentamente. Cuando m está al cubo (“</span><span style="font-size: small;">m</span><sup><span style="font-size: small;">3</span></sup><span style="font-size: small;">”) se presenta un pequeño retraso en el aumento y al multiplicarlo por “h” que decae lentamente, </span><span style="font-size: small;">m</span><sup><span style="font-size: small;">3</span></sup><span style="font-size: small;">h cae a valores muy bajos. Luego de la despolarización, “m” se recupera rápidamente y “h” lentamente, hasta alcanzar su valores originales. Al igual que en el caso del parámetro “n” del canal de potasio, “m” y “h” son asumidas por sufrir transiciones de primer orden entre las formas permisivas y no permisivas. De lo que se generan las siguientes ecuaciones:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhq__ka5g3uMH7HNBtaYLCaaE37PE6019hIfJsVzVwRrECHjincSiGYwgVttbGWXaPDySoDQvg-qhLLmlHIRjxjgCIYCk3JtGc49JJya3FkWbvUY2QFIMPeP0QGdiJdF5_aPIhV5o3B8Z0/s1600-h/2.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhq__ka5g3uMH7HNBtaYLCaaE37PE6019hIfJsVzVwRrECHjincSiGYwgVttbGWXaPDySoDQvg-qhLLmlHIRjxjgCIYCk3JtGc49JJya3FkWbvUY2QFIMPeP0QGdiJdF5_aPIhV5o3B8Z0/s320/2.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">donde</span><span style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiEhiQGK0PvG9oJKgucDm81Iv_orbFaylHIqCNKaT5VEuXIrWgd1isNxHGucDTxldeMYpjkO2gtfomZm3e09gE5WsQ2TWzUlO2XPKzx5BX24Ip6mrrsicHZXBHcYk2SmijsXWQtETQEpgc/s1600-h/tau+y+n+para+sodio.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiEhiQGK0PvG9oJKgucDm81Iv_orbFaylHIqCNKaT5VEuXIrWgd1isNxHGucDTxldeMYpjkO2gtfomZm3e09gE5WsQ2TWzUlO2XPKzx5BX24Ip6mrrsicHZXBHcYk2SmijsXWQtETQEpgc/s320/tau+y+n+para+sodio.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> </span><span style="font-size: small;"> </span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los principales rasgos de los parámetros dependientes de voltaje se resumen en la figura 3. En esta figura, los valores para m, n y h en estado estacionario y las constantes de tiempo, están graficadas en función del potencial de membrana. Los puntos a recalcar son:</span></span><br />
</div><ol><li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">las constantes de tiempo del proceso m son aproximadamente 10 veces más rápidas que la de los procesos n y h.</span></span></li>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">los tres proceso son sigmoidales en V (voltaje) en el estado estacionario y tanto m como n (activación del canal de sodio y de potasio, respectivamente) aumentan con la despolarización, mientras que h (inactivación de sodio) disminuye.</span></span></li>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">las constantes de tiempo son funciones de tipo campana con respecto al voltaje con la tendencia general a hacerse más rápidas durante despolarizaciones o hiperpolarizaciones extrema</span></span><span style="font-size: small;">s.</span></li>
</ol><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEglNvXVsHNUJWwmDXxO_FUzSDxOCKBR5v8zZVOPjiTy4XO7jm4X3LOkj0I6xDKC7S500SBrOchFd_o4dQvgZhYO12nomXocM8ZFWYUBoQ6s__1xB4avMPdqZOPYQBAxYmQxyGzwJJoZAVc/s1600-h/dependencia+de+voltaje+de+las+tres+variables+H-H.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEglNvXVsHNUJWwmDXxO_FUzSDxOCKBR5v8zZVOPjiTy4XO7jm4X3LOkj0I6xDKC7S500SBrOchFd_o4dQvgZhYO12nomXocM8ZFWYUBoQ6s__1xB4avMPdqZOPYQBAxYmQxyGzwJJoZAVc/s400/dependencia+de+voltaje+de+las+tres+variables+H-H.PNG" /></span></a><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><b><span style="font-size: small;">Figura 3: </span></b><i><b><span style="font-size: small;">La dependencia de voltaje de las tres variables de estado y las constantes de tiempo del modelo H-H, desde el axón gigante de calamar a 6.3 ºC</span></b></i><b><span style="font-size: small;">.</span></b><span style="font-size: small;"> Estos cambios dan una excelente descripción de los cambios de conductancia medidas bajo </span><i><span style="font-size: small;">voltage clamp</span></i><span style="font-size: small;">. </span><span style="font-size: small;">Imagen tomada de </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Hille, B. (2001). Ion channels of excitable membranes, 3rd edn (Sunderland, Mass., Sinauer)</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></span><br />
</div><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;">En la mayoría de la membranas biológicas, la membrana axonal contiene una conductancia de fuga o </span><i><span style="font-size: small;">leak</span></i><span style="font-size: small;"> </span><i><span style="font-size: small;">G</span></i><i><span style="font-size: small;">L</span></i><span style="font-size: small;">, la cual no depende del voltaje aplicado y permanece constante todo el tiempo. </span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;">Ahora, para resumir el modelo H-H, podemos escribir una ecuación para todas las corrientes que fluyen a través de la membrana axonal con notación estándar, donde</span><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> las corrientes iónicas que cruzan por la membrana presentan tres componentes:</span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNHfqf49IwEhwjlEzs-ppazIzd-VIKfJ1tskWi1BGAs1IIB89Vbkg9NpDnIoCxiq_h8X59PNllhqsGvgIzqi2o4RRI_WE3wioc9XALck8mK4-W4L3QlbjhLa7rbM60tocDLFbn2sqDqvY/s1600-h/conductancia+total.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNHfqf49IwEhwjlEzs-ppazIzd-VIKfJ1tskWi1BGAs1IIB89Vbkg9NpDnIoCxiq_h8X59PNllhqsGvgIzqi2o4RRI_WE3wioc9XALck8mK4-W4L3QlbjhLa7rbM60tocDLFbn2sqDqvY/s400/conductancia+total.PNG" /></span></span></a></span><br />
</div></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde </span><i><span style="font-size: small;">gL </span></i><span style="font-size: small;">es la conductancia leak.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Así, en resumen, el gran logro de </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Hodgkin y Huxley fue que su descripción clásica de las corrientes iónicas del axón gigante de calamar separó las conductancias en dos tipos: conductancia de sodio y de potasio. Estas conductancias quedan caracterizadas por su:</span></span></span><br />
</div><ol><li><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Selectividad iónica.</span></span></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Dependencia de potencial de membrana.</span></span></li>
</ol><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Estas dos propiedades fueron separadas en la descripción matemática presentada por H-H. Así, por ejemplo, en el caso de la conductancia de potasio, n4, representa la parte dependiente del voltaje mientras que gK representa la conductancia máxima al potasio.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span style="font-size: small;">Hoy sabemos que las corrientes medidas por Hodgkin y Huxley son resultados de millones de canales iónicos en paralelo y selectivos a sodio o a potasio que se abren y cierran en forma aleatoria y en los que el tiempo de apertura y cierre está determinado por el potencial de membrana</span>.</span><br />
</div></div></div></span></span>Unknownnoreply@blogger.com4tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-46670657572998280422009-10-25T08:04:00.000-07:002010-09-01T16:37:47.481-07:00Algunas bases moleculares del dolor<div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Hace más de 100 años, Sherrington (Levine, 2007) propuso la existencia del nociceptor, es decir, neuronas sensoriales primarias que traducen estímulos nocivos en potenciales de acción y que conducen esta señal eléctrica desde su sitio de estímulo hasta la médula espinal. Más tarde, estudios electrofisiológicos determinaron que efectivamente existían tales neuronas, las cuales podían ser estimuladas por ejemplo mediante un calor nocivo, una presión intensa o por químicos que pudieran provocar irritación.<o:p></o:p></span></div><div class="MsoNormal" style="text-align: justify;"><o:p><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Las fibras que inervan regiones de la cabeza y del cuerpo, surgen desde los cuerpos celulares del ganglio trigémino y del ganglio de la raíz dorsal (DRG), respectivamente. Cuerpos celulares con grandes diámetros dan lugar a fibras mielinizadas, llamadas fibras sensoriales primarias Ab, las cuales presentan una alta velocidad de conducción. Muchas de estas fibras están encargadas de detectar estímulos inocuos aplicados a la piel, músculos y articulaciones, por lo que no contribuyen a percibir el dolor. Al contrario, células de diámetro pequeño o mediano dan lugar a los nociceptores, los que incluyen las fibras C no mielinizadas, las cuales son conductores lentos y las fibras Ad, las cuales son suavemente mielinizadas y por lo tanto conducen más rápido que las fibras C. Esto permite asumir que nociceptores Ad actuarán primero frente a un dolor agudo, punzante mientras que los nociceptores C, actuarán un poco más lento, provocándonos aquel dolor que es un poco más difuso y que permanece durante más tiempo (figura 1). </span></o:p><br />
<o:p><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Existen principalmente dos tipos de nociceptores Ad, ambos responden a un estímulo mecánico intenso, pero pueden ser distinguidos por su respuesta diferencial frente al calor. Con respecto a las fibras C, éstas son mayoritariamente nociceptores polimodales, respondiendo tanto frente a temperatura como a estímulos mecánicos. Otros son mecánicamente insensibles pero responden a estímulos térmicos nocivos. Además, muchos nociceptores C también responden a estímulos químicos nocivos tales como ácido o capsaicina (compuesto activo del ají), entre otros.</span></o:p></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgklecs9PXnxI6poe1x5NKVy5i0W9n9fLGcR5Wbdyw8daIvmgfSHTjsOkPWUjzP8qVLn09YEJFcWLxBIkNJsPSdgwSLNe_8uq4z7eHUhI9baploILrFanLbJOIaFNds8s9bDTUasVm4aW4/s1600-h/fibras+A+y+C.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: black;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgklecs9PXnxI6poe1x5NKVy5i0W9n9fLGcR5Wbdyw8daIvmgfSHTjsOkPWUjzP8qVLn09YEJFcWLxBIkNJsPSdgwSLNe_8uq4z7eHUhI9baploILrFanLbJOIaFNds8s9bDTUasVm4aW4/s400/fibras+A+y+C.PNG" /></span></span></span></a></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Figura 1</span></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">: </span><b><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">D</span></i></b><b><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">iferentes nociceptores detectan diferentes tipos de dolor</span></i></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">. </span><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">A</span></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">. nervios periféricos incluyen fibras aferentes mielinizadas de pequeñ</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">o (</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">A</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">d</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">), </span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">medio y gran diámetro</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> (</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> A</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">b</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">), </span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">así como fibras aferentes no mielinizadas de pequeño diámetro (fibras C). </span><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">B</span></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">.La velocidad de conducción está directamente relacionada al diámetro de las fibras. </span><i><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Imagen tomada de</span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> Julius and Basbaum, 2001</span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">.</span></i><br />
<i><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br />
</span></i><br />
<i><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Todos los sistemas sensoriales, vista, tacto, oído, gusto y olfato, pueden convertir un estímulo ambiental en una señal eléctrica. Por lo general, las neuronas sensoriales primarias sólo pueden detectar un estímulo, como luz, olores, sonidos, etc, sin embargo, el caso de la nocicepción es único, ya que debe detectar una amplia modalidad de estímulos los que pueden ir desde un estímulo químico nocivo como algún tipo de daño causado por un ácido hasta alguna temperatura perjudicial. Además, los nociceptores no sólo están encargados de sentir estímulos dolorosos, sino que también contribuyen en condiciones de dolor patológicas y persistentes (</span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">alodinia</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">) las que ocurren luego de habernos causado algún daño. Por ejemplo, cuando sufrimos una quemadura, pasado el tiempo dejamos de sentir ese dolor punzante, sin embargo, si nos tocamos en la zona dañada es probable que nuevamente un simple roce que en condiciones normales no nos provocaría dolor, ahora genere daño. La alodinia puede resultar de dos condiciones diferentes:</span></span></span></i><br />
<i><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">- Incremento en la respuesta de las neuronas encargadas del dolor, ubicadas en la médula espinal (sensibilización central).</span></span></span></i><br />
<i><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">- Disminución en los umbrales de activación de los nociceptores (sensibilización periférica).</span></span></span></i><br />
<i></i><br />
<i></i><br />
<i></i><br />
<i></i><br />
<i></i><br />
<i><div style="display: inline !important;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En el caso de la </span></span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">sensibilización central</span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, el dolor puede ser producido por la actividad de fibras sensoriales primarias no nociceptivas. La </span></span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">sensación periférica</span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> en cambio, es producida cuando las terminales de los nociceptores se ven expuestas a los productos del daño e inflamación de tejidos, lo que se conoce como “sopa inflamatoria” (figura 2). Dentro de los productos que se liberan, se incluyen protones extracelulares, ácido araquidónico y otros metabolitos lipídicos, serotonina, bradiquinina, nucleótidos y NGF, todos los cuales interactúan con receptores o canales iónicos en las terminales nerviosas. Debido que los nociceptores pueden liberar péptidos y neurotransmisores (por ejemplo, sustancia P, péptido relacionado al gen de la calcitonina y ATP) desde sus terminales periféricas cuando son activados por estímulos nocivos, ellos facilitan la producción de la “sopa inflamatoria” por promover la liberación de factores desde las células no neuronales cercanas y del tejido vascular, fenómeno conocido como </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">inflamación neurogénica</span></span></b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">.</span></span></span></div></i><br />
<i></i><br />
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<i></i><br />
<i></i><br />
<i><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjBosPN2ULG0QfNItm621qM49dCbfNU1M3ZQcISDIEb_FvyqqP0O7m9Lsgyg7n-51UvkOpFLWgZaJP3Xu58jfxD4q8bRuwCnCAMJZzc_chwKdeLdZg1ffEohsfvshTpCUaiHl_R3PIchoM/s1600-h/sopa+inflamatoria.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: black;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjBosPN2ULG0QfNItm621qM49dCbfNU1M3ZQcISDIEb_FvyqqP0O7m9Lsgyg7n-51UvkOpFLWgZaJP3Xu58jfxD4q8bRuwCnCAMJZzc_chwKdeLdZg1ffEohsfvshTpCUaiHl_R3PIchoM/s400/sopa+inflamatoria.PNG" /></span></span></span></a></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><b><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Figura 2</span></span></b><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">: </span><b><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">A</span></i></b><b><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">lgunos de los compuestos presentes en la sopa inflamatoria.</span></i></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">La activación de los nociceptores no sólo transmite mensajes aferentes al asa dorsal de la médula espinal (y desde aquí al cerebro) sino también inician un proceso de inflamación neurogénica. Esto es una función eferente de los nociceptores por medio del cual libera neurotransmisores, destacando la sustancia P y el péptido relacionado al gen de la calcitonina </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">(CGRP) desde terminales periféricas induciendo la vasodilatación y la extravasación plasmática (filtración de proteínas y fluido desde vénulas y capilares), así como la activación de muchas células no neuronales, incluyendo mastocitos y neutrófilos. Estas células a su vez contribuyen con elementos adicionales a la sopa inflamatoria</span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">. </span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Imagen tomada de</span></span><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> Julius and Basbaum, 2001.</span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br />
</span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los daños y lesiones incrementan la sensibilidad de los nociceptores tanto a estímulos térmicos como mecánicos. Este fenómeno resulta en parte de la producción y liberación de mediadores químicos desde las terminales sensoriales primarias y desde células no neuronales (por ejemplo, fibroblastos, neutrófilos y plaquetas) en el ambiente. Algunos componentes de la sopa inflamatoria (por ejemplo, protones, ATP, serotonina y lípidos) pueden alterar la excitabilidad neuronal directamente por interacción con canales iónicos o superficie nociceptora, mientras otros (como bradiquinina y NGF) se unen a receptores metabotrópicos y median sus efectos a través de cascadas de señalización con segundos mesajeros.</span></span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La acidosis local es la marca fisiológica de una respuesta a un daño y el grado de dolor asociado es bien correlacionado a la magnitud de la acidificación </span></span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">(Reeh and Steen, 1996)</span></span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">. La aplicación de ácido (pH 5) en la piel produce la descarga de componentes de la sopa inflamatoria, en un tercio o más de los nociceptores polimodales que inervan el campo receptivo. A un nivel celular, los protones despolarizan las neuronas sensoriales por activación directa de canales catiónicos no selectivos, en los que destaca el canal TRPV1 </span></span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">(Bevan and Geppetti, 1994), </span></span></span><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">ubicado en las terminales nerviosas libres de los nociceptores. Los protones presentan dos efectos mayores en la función de este canal:</span></span></span></div><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div style="margin-bottom: .0001pt; margin-bottom: 0cm; margin-left: 12.5pt; margin-right: 0cm; margin-top: 0cm; mso-list: l0 level1 lfo1; tab-stops: list 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: 13.5pt;">-<span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"> <span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;"> </span></span></span></span><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">TRPV1 puede ser activado a temperatura ambiente cuando el pH extracelular baja de 6, es decir, cuando el ambiente se vuelve más ácido.</span><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;"><o:p></o:p></span></span></div><div style="margin-bottom: .0001pt; margin-bottom: 0cm; margin-left: 12.5pt; margin-right: 0cm; margin-top: 0cm; mso-list: l0 level1 lfo1; tab-stops: list 12.5pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">-</span><span style="font: normal normal normal 7pt/normal 'Times New Roman';"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-size: medium;"> </span></span></span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS';"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">protones potencian la respuesta a la capsaicina y al calor, lo que provoca que el canal se active con concentraciones más bajas de capsaicina y a temperaturas inferiores de </span></span><st1:metricconverter productid="43 ºC" w:st="on"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">43 ºC</span></span></st1:metricconverter><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">.</span></span></div></span><div class="MsoNormal" style="margin-left: 36.0pt; mso-layout-grid-align: none; mso-list: l0 level1 lfo1; tab-stops: list 36.0pt; text-align: justify; text-autospace: none; text-indent: -18.0pt;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><div class="MsoNormal" style="margin-left: -18.0pt; text-align: justify; text-indent: -18.0pt;"><div style="text-align: center;"><b><i><span style="color: #990000;">Así, estos cambios en la conducta de TRPV1 pueden provocar un incremento en la excitabilidad de los nociceptores</span></i></b><i><span style="color: black;"> </span></i><b><i><span style="color: #990000;">provocando dolor.</span></i></b><br />
<b><i><span style="color: #990000;"><br />
</span></i></b><br />
<div style="text-align: justify;"><b><i><span style="color: #990000;"></span></i></b></div><b><i><span style="color: #990000;"></span></i></b><br />
<b><i><span style="color: #990000;"><div class="MsoNormal" style="line-height: 15.0pt; text-align: justify;"><span class="apple-style-span"><span style="color: black;"><span class="Apple-style-span" style="font-weight: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-style: normal;">De los péptidos bioactivos liberados desde células no neurales en el sitio de la lesión, destaca la bradiquinina la cual, cuando se aplica a terminales nerviosas sensoriales primarias o cultivo de neuronas sensoriales, producen despolarización de membrana de forma inmediata. La bradiquinina activa el receptor acoplado a proteína G (BK2) en estas células para estimular la hidrólisis catalizada por PLC de PIP2, con la consecuente liberación de calcio desde fuentes intracelulares (figura 3) y activación de la proteína quinasa C (PKC), la cual fosforila a TRPV1 potenciando su respuesta frente a capsaicina y a protones y además reduciendo la temperatura umbral de la activación de TRPV1. Bradiquinina también aumenta la sensibilidad de TRPV1 a través de un proceso independiente de PKC. En este mecanismo, la modulación del canal ocurre como consecuencia directa de la hidrólisis de PIP2 mediante PLC, lo que libera a TRPV1 de la inhibición mediada por PIP2.</span></span></span></span><b><i><span style="color: #990000; font-family: 'Trebuchet MS';"><o:p></o:p></span></i></b></div></span></i></b></div><i></i><br />
<i><div class="MsoNormal" style="display: inline !important; margin-left: 36pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"></span></span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><div class="MsoNormal" style="display: inline !important; margin-left: -18pt; text-align: justify; text-indent: -18pt;"></div></span></span></span></div></i></div></span></span></span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJXFxnIR_Vl70FCSb8dkllEMWq9FYC9cXTN45rav4-sBTjJ3LH3aqeipp-IiIMqJ3gJdl0bbnpYs_xsqvyFq50JYEF1JI_BNDrqSTFhe-TyO_fP2RFCSIWmp1QTo78BInik6lQkQSXd9c/s1600-h/PIP2_cleavage_to_IP3_and_DAG.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: black;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJXFxnIR_Vl70FCSb8dkllEMWq9FYC9cXTN45rav4-sBTjJ3LH3aqeipp-IiIMqJ3gJdl0bbnpYs_xsqvyFq50JYEF1JI_BNDrqSTFhe-TyO_fP2RFCSIWmp1QTo78BInik6lQkQSXd9c/s400/PIP2_cleavage_to_IP3_and_DAG.jpg" /></span></span></a></div><span style="font-style: normal;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Figura 3</span></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">:</span><b><i><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> PIP2 es hidrolizado por la fosfolipasa C (PLC) generando IP3 y DAG. </span><span style="font-weight: normal;"><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;">Esto inicia</span></span></span></i></b><span class="Apple-style-span" style="font-family: Times, 'Times New Roman', serif;"> la liberación de calcio intracelular y la activación de la proteína quinasa C (PKC) el cual fosforilará entre otros sustratos, a TRPV1.</span></span><br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br />
</span> </span></div><div class="MsoNormal" style="mso-layout-grid-align: none; text-align: justify; text-autospace: none;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Finalmente cabe destacar, que e</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">studios realizados en ratas carentes de TRPV1 señalan que éstas presentarían irregularidades en cuanto a su sensibilidad frente a acidificación severa, mientras que cultivo de sus neuronas del ganglio de la raíz dorsal, muestran una reducida respuesta a protones </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(Caterina et al., 2000; Davis et al., 2000). </span><span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">De este modo, dado el bien establecido rol de TRPV1 en la vía del dolor, se a trabajado bastante con el fin de encontrar algún antagonista que inhiba la activación de este canal para aminorar de este modo esa sensación tan incómoda que es el dolor </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(Krause et al., 2005)</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">. Un ejemplo de estos avances, estudia el rol de TRPV1 en la generación de dolor causado por el sarcoma de huesos (ver </span></span><a href="http://es.oncolink.org/types/article.cfm?c=6&s=1&ss=813&id=9533&CFID=15033168&CFTOKEN=63191683"><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Sarcomas del Hueso: Los Fundamentos</span></span></a><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">). La activación de osteoclastos inducen la reabsorción de los huesos y a su vez, acidosis, la cual activa los canales TRPV1 ubicados en las fibras sensoriales de los huesos, provocándonos la sensación de dolor. En un modelo in vivo del dolor de cáncer de huesos, el tratamiento de ratas con un antagonista selectivo de TRPV1 llamado JNJ-17203212 produjo una importante disminución de los movimientos evocados por el dolor </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(Ghilardi et al., 2005)</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">. Similarmente, otro bloqueador selectivo de TRPV1, A-425619, es mostrado por ser una efectiva solución contra el dolor en algunos modelos de nocicepción patológica e hiperalgesia térmica </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(McGaraughty et al., 2006)</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">. Más aún, recientemente, SB-705498 fue reportado como un antagonista de TRPV1 con una buena biodisponibilidad oral y alta efectividad en reducir hiperalgesia y alodinia en animales modelos </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(Rami et al., 2006; Rami et al., 2004)</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">. Estos ejemplos se han realizado hasta ahora sólo en modelos animales, pero nos hacen pensar que estos potenciales antagonistas de TRPV1 también podrían ejercer </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">efecto en el tratamiento de diversas formas de dolor también en humanos. Otro mecanismo que se ha estudiado, es la inducción de la desensibilización de TRPV1 por desfosforilación via calcineurina. Este medio provee un mecanismo alternativo para combatir la hiperalgesia, tal como se demostró con el agonista del receptor CB1, el canabinoide WIN55,212-5 </span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">(Patwardhan et al., 2006)</span></span><span style="font-style: normal;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">.</span></span></span></span></span></span><br />
<br />
<div style="text-align: center;"><span class="Apple-style-span" style="color: #990000;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Todo lo expuesto nos demuestra que TRPV1 presenta una función fundamental actuando como integrador de diversas señales nociceptivas, por lo que hoy en día, se ha vuelvo tremendamente importante estudiar l</span></b></span><span class="Apple-style-span" style="color: #990000;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">os antagonistas de TRPV1, los cuales serían de gran utilidad para desvelar la contribución de este receptor en el dolor y, por supuesto también, como posibles analgésicos</span></b></span><span class="Apple-style-span" style="color: #990000;"><b><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">.</span></b></span></div><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span> <br />
<span style="font-style: normal;"><span style="font-size: small;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Para mayor información, puedes revisar el siguiente artículo: </span></span></span><span style="border-collapse: collapse;"><span style="font-style: normal;"><span style="font-size: small;"><b><a href="http://www.neurologia.com/pdf/Web/4807/bb070357.pdf"><span class="Apple-style-span" style="color: #660000;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">El canal TRPV1 como diana para tratar el dolor</span></span></a></b><a href="http://www.neurologia.com/sec/resumen.php?or=web&i=e&id=2009124" style="text-decoration: none;"><span class="Apple-style-span" style="color: #660000;"><span class="Apple-style-span" style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">. </span></span></a></span></span></span></div></i></div>Unknownnoreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-14213417061597853742009-10-21T06:35:00.000-07:002010-01-18T11:48:44.256-08:00Diámetro del axón y Mielinización afectan la propagación<div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Un potencial de acción generado en un segmento de la membrana, envía una corriente despolarizante a los segmentos adyacentes, lo que a su vez lleva a que estos se vayan despolarizando de manera gradual. Recordando la ley de ohm, cuanto mayor sea la resistencia que encuentra la corriente en su camino, menor será su flujo y por lo tanto, el segmento adyacente demorará un mayor tiempo en conseguir un voltaje determinado. </span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La propagación rápida del potencial de acción es importantísima y ha ido evolucionando de dos modos:</span></span><br />
</div><ul><li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Aumento del diámetro por la parte interna del axón: si aumenta el diámetro, la resistencia axial se hace más pequeña, por lo tanto la constante de longitud es mayor. Esta adaptación ha sido llevaba al extremo en el axón gigante de calamar, el que puede alcanzar hasta 1 mm de diámetro.</span></span></li>
</ul><ul><li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Mielinización del axón: Este proceso, es equivalente a aumentar el grosor de la membrana axonal, multiplicado por 100, por lo tanto, aumentar la resistencia de membrana. De este modo, si en condiciones normales (axones no mielinazados) la corriente escapaba por la membrana, ahora gracias la envoltura de las células gliales, la resistencia de la membrana es mucho mayor, por lo que el potencial se propaga una distancia mucho mayor.</span></span></li>
</ul><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En una neurona con un axón mielinizado, el potencial de acción se desencadena en el segmento no mielinizado de la membrana, situado en el cono axónico. La corriente de entrada que fluye a través de esta región de la membrana queda disponible para descargar la capacitancia del axón mieliniazado situado por delante de ella. Incluso, aunque el espesor de la mielina determina que la capacitancia del axón sea muy pequeña, la cantidad de corriente que fluye por el núcleo axonal desde la zona desencadenante no es suficiente para descargar la capacitancia de toda la longitud del axón mielinizado. </span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para evitar que el potencial de acción se agote, la vaina de mielina se interrumpe cada 1 o 2 mm en los llamados nodos de Ranvier, el cual no es más que superficie de la membrana desnuda, sin vaina de mielina. Este nodo, mide hasta un par de micrómetros, siendo extremadamente rica en canales de sodio sensibles a voltaje. Estos nodos, se distribuyen de forma regular a lo largo de axón, por lo que evitan que el potencial se agote y gracias a la propiedades de adición, los potenciales se van sumando lo que lleva a un aumento progresivo.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para establecer una diferencia entre la densidad de canales de sodio dependientes de voltaje, se utiliza la unión de tetrodoxtoxina marcada con tritio. De este modo se ha podido determinar que en axones no mielinizados, la densidad total de canales es muy pequeña, del orden de 35 a 500 canales de sodio por micrómetro cuadrado de membrana axonal en los diferentes tipos celulares. Por el contrario, en axones mielinizados en que los canales de sodio están concentrados directamente en el nodo de Ranvier, la densidad es mucho mayor, entre 1000 y 2000 canales por micrómetro cuadrado de membrana nodular. De este modo, mientras mayor sea la cantidad de canales de sodio sensibles a voltaje en la membrana de un axón, mayor será la velocidad con que se propague el potencial de acción, porque se permite un mayor flujo de corriente con lo que se descarga más rápidamente la capacitancia de la membrana.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Como hemos mencionado, con la mielinización también disminuye la capacitancia, recuerda que este factor es inversamente proporcional al área, por lo tanto, mientras mayor sea el radio de la membrana, menor será la capacitancia. Junto con esto, como la capacitancia en los internodos (región del axón con vaina de mielina) es más baja, el potencial se acción se propaga rápidamente, sin embargo, su velocidad disminuye cada vez que pasa por un nodo de ranvier (ver figura 1). Por este motivo, pareciera que el potencial de acción viajara a saltos. Como la corriente iónica de la membrana fluye sólo en los nódulos de las fibras mielinizadas, la conducción a saltos también es favorable desde un punto de vista metabólico, ya que es menor la energía que tiene que emplear la bomba sodio potasio para reestablecer los gradientes de concentración para los iones sodio y potasio, al exterior e interior de la célula respectivamente, el que tiene a disminuir como resultado del potencial de acción.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span> <br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgWfKBNZv_EI_rxibUqUS16lEz1g6W6wWO31tAM6aDfSvAVBjcVIHSLypg09YoI5oLEj9Biskwoz9pS6iYgG8tD1JpHEJXh06fxKMKBPKF152PWB4oN2gYpWFh7_GzYOzWqA8FKrU4aQsE/s1600-h/propagaci%C3%B3n+del+potencial+de+acci%C3%B3n.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgWfKBNZv_EI_rxibUqUS16lEz1g6W6wWO31tAM6aDfSvAVBjcVIHSLypg09YoI5oLEj9Biskwoz9pS6iYgG8tD1JpHEJXh06fxKMKBPKF152PWB4oN2gYpWFh7_GzYOzWqA8FKrU4aQsE/s320/propagaci%C3%B3n+del+potencial+de+acci%C3%B3n.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div style="text-align: justify;"><b><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 1</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">: En los nervios mielinizados, los potenciales de acción se generan en los nodos de Ranvier.</span></span></b><br />
</div><div style="text-align: justify;"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">A</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">.Como la membrana del axón tiene una mayor capacitancia en los nodos de ranvier, el potencial de acción disminuye cada vez que se aproxima a un nodo y al contrario, como la capacitancia de la región internodal es menor, el potencial pasa mucho más rápido. </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">B</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">. En las regiones del axón que han perdido su vaina de mielina, la propagación del potencial de acción disminuye o se bloquea por completo.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span> <br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Existen varias enfermedades del sistema nervioso que se provocan por culpa de la desmielinización de la membrana, como la esclerosis múltiple o el síndrome Guillain Barre. Como hemos visto, las regiones que muestran una falta de mielina, presentan una conducción del potencial de acción mucho más lenta, porque en aquí, la capacitancia se vuelve mayor lo que genera que la membrana tarde más tiempo en cargarse, por otro lado, la resistencia de membrana es menor, por lo que la corriente tiende a escapar por este punto. Por lo tanto, estos dos factores pueden combinarse para hacer más lenta y en algunos casos incluso, bloquear por completo la conducción del potencial de acción.</span></span><br />
</div>Unknownnoreply@blogger.com18tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-11677791770653568602009-10-20T16:18:00.000-07:002010-01-18T11:50:16.857-08:00Resistencia axial intracelular a lo largo de los axones y dendritas<div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El soma de una neurona se puede considerar como una esfera, por lo que el efecto de la distancia sobre la propagación de una señal deja de ser importante. Sin embargo, en la transmisión de señales eléctricas a lo largo de las dendritas, axones y fibras musculares, una señal de voltaje inferior al umbral disminuyen en su magnitud con la distancia. </span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> </span><br />
</div><div style="text-align: center;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><span style="font-size: small;">¿Cómo ocurre esta disminución en la propagación?</span></b></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los potenciales sinápticos que se producen en las dendritas se propagan al cuerpo celular. Sin embargo, el citoplasma de las dendritas ofrece una resistencia significativa al flujo de la corriente ya que su área transversal es relativamente pequeña, por lo que los iones que fluyen por las dendritas chocan con otras moléculas citoplasmáticas de manera que mientras más largo sea el citoplasma, más probabilidad tendrán los iones de chocar. Recuerda que la </span><b><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi4d2ZetCqZAVPPkp_1sO6mAmOLO2mQsZuOGrUEOIYzfSSzyVbN3j7Lz-AVw5AQinqwjvQQfcg9ijSFB4tBrR3DRzhlcmm29fivKpXAMTI5PmayWsQC3vQ85lxZZHklVyOXhp6c6Q9puP8/s1600/ecuaci%C3%B3n+resistencia.PNG"><span style="font-size: small;">resistencia es inversamente proporcional al área</span></a><span style="font-size: small;">,</span></b><span style="font-size: small;"> por lo tanto, mientras menor sea el radio de las dendritas, menor será la propagación de la corriente porque la resistencia será más grande. Además, mientras más larga sea la dendrita, mayor probabilidad de que los iones choquen con otras moléculas citoplamáticas. De este modo, sobre la base de los antecedentes entregados podemos decir que la variación del potencial con la distancia depende de la:</span></span><br />
</div><ul><ul><li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">resistencia de la membrana, </span><i><span style="font-size: small;">r</span><span style="font-size: x-small;">m</span></i><span style="font-size: small;"> (ohm cm)</span></span></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">resistencia axial, </span><i><span style="font-size: small;">r</span><span style="font-size: x-small;">a</span></i><span style="font-size: small;">, (ohm/cm) por unidad de longitud de la dendrita.</span></span></li>
</ul>
</ul><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La <b>resistencia axial</b> se presenta en serie, por lo tanto aumenta con la longitud, de forma que</span><span style="font-size: small;"> </span><i><b><span style="font-size: x-large;">r</span></b></i><i><b>x</b></i><b><span style="font-size: x-large;">=</span></b><i><b><span style="font-size: x-large;">r</span></b></i><i><b>a</b></i><i><b><span style="font-size: x-large;"> x</span>,</b></i><span style="font-size: small;"> </span><span style="font-size: small;">donde <i><b>x</b></i> es la distancia a lo largo de la dendrita a partir del sitio de inyección de la corriente. Al contrario de la resistencia axial, <span style="font-size: small;">la resistencia de membrana, <i>r</i></span><span style="font-size: x-small;"><i>m</i></span><span style="font-size: small;">, </span><span style="font-size: small;">no varía con la longitud, de este modo<span style="font-size: small;">, si consideramos a las dendritas como un cilindro de membrana podemos decir <span style="font-size: small;">hay más corriente cerca del sitio de inyección de la corriente que en las regiones más distantes. </span></span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;"><span style="background-color: yellow;"><b>Es importante recordar que la corriente siempre tenderá a escapar por la vía de menor resistencia, por lo que escapa antes por </b></span></span><i><span style="font-size: small;"><span style="background-color: yellow;"><b>r</b></span></span><span style="font-size: x-small;"><span style="background-color: yellow;"><b>m</b></span></span></i><span style="font-size: small;"><span style="background-color: yellow;"><b> que por </b></span><i><span style="background-color: yellow;"><b>r</b></span><span style="font-size: x-small;"><span style="background-color: yellow;"><b>a</b></span></span></i><span style="background-color: yellow;"><b>, ya que como mencionamos anteriormente, </b></span></span><i><span style="font-size: small;"><span style="background-color: yellow;"><b>r</b></span></span><span style="font-size: x-small;"><span style="background-color: yellow;"><b>a</b></span></span></i><span style="font-size: small;"><span style="background-color: yellow;"><b> va aumentando con la longitud. </b></span></span></span></span></span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: small;">Esta reducción de la propagación de la corriente con la distancia, es exponencial y se expresa como:</span></span></span></span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><div style="text-align: center;"><div style="text-align: center;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><span style="font-family: 'Times New Roman'; font-weight: normal;"><span style="font-size: small;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7ViNOwhkCGbBZ0XBF12QrJy1PETiXUaTMDaJs3Sieter6IgirtoG_7ZrRODqc0TxVdApzr1NhjcI6wX1h-Ca1lSI4OKtZZafR8QOsANmDztOYXODIIs9Rw8cXxkXS-5e17jSHQIifcas/s1600-h/constante+de+longitud.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7ViNOwhkCGbBZ0XBF12QrJy1PETiXUaTMDaJs3Sieter6IgirtoG_7ZrRODqc0TxVdApzr1NhjcI6wX1h-Ca1lSI4OKtZZafR8QOsANmDztOYXODIIs9Rw8cXxkXS-5e17jSHQIifcas/s320/constante+de+longitud.PNG" /></a></span></span></b><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><div style="text-align: center;"><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">d</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">o</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">nde <i>x</i> es la distancia desde el sitio de inyección de la corriente, <span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: Symbol; font-size: 13.5pt;">D</span><span style="font-family: 'Book Antiqua'; font-size: 13.5pt;">V<span style="font-family: 'Times New Roman'; font-size: x-small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">0 </span></span><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">e</span></span><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">s el cambio de potencial de membrana producido por el flujo de corriente en el sitio de inyec</span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">ción y <span style="font-family: Symbol; font-size: 18px;">l </span><span style="font-size: small;">es la <b>constante de longitud de la membrana</b>.</span></span></span></span></span></span><br />
</div><span style="font-family: 'Book Antiqua';"><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><span style="font-family: 'Book Antiqua';"><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La <i>constante de longitud de la membrana</i>, se define como la distancia a lo largo de la dendrita hasta el sitio en el que el potencial de membrana disminuye al 37% de su valor inicial y se determina de la siguiente manera:</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjWRYYa3G4sHwsMUvD_QVrLXNovNMIFScVBpBQReO34mWOJF15ZVZ-aZL1rI9k2Knp93KfbUiUGbGJt6Lz70IAUU4jrHtYXGBFdfG7xN-8kfyqe0cxQOkUBz-WWHkwDyeFz0CgsZJ-3f84/s1600-h/constante+de+longitud+2.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjWRYYa3G4sHwsMUvD_QVrLXNovNMIFScVBpBQReO34mWOJF15ZVZ-aZL1rI9k2Knp93KfbUiUGbGJt6Lz70IAUU4jrHtYXGBFdfG7xN-8kfyqe0cxQOkUBz-WWHkwDyeFz0CgsZJ-3f84/s320/constante+de+longitud+2.PNG" /></span></a><br />
</div></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Cuanto mayor sea el aislamiento de la membrana (es decir, mientras mayor sea la <i>r<span style="font-size: x-small;">m</span></i>) mayor será la constante de longitud, por lo tanto, el potencial se propagará una mayor distancia desde su sitio de inyección. Otro factor que ayudaría a aumentar la constante de longitud es una menor resistencia axial (<b><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/diametro-del-axon-y-mielinizacion.html">mielinización y diámetro del axón afectan la propagación</a>)</b>.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Las prolongaciones neuronales varían mucho en cuanto a su diámetro, desde 1 mm en el axón gigante de calamar hasta</span></span><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;"> 1</span><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;">m</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">m en las finas ramas dendríticas del cerebro de mamíferos. Estas variaciones de diámetro controlan la eficiencia de la transmisión de las señales neuronales, ya que el diámetro controla la resistencia y por su parte, las resistencia axial y de membrana, controlan la constante de longitud.</span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La <b>resistencia axial</b> se define como</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibFq_tEga-bNssXvuH8OcVjtUgLgPObqY8qZkXNCX2V6zKuWWURv4C3Cj1QPQrvWVcSOrdR5k5UnGYPhV6juAHRMEX-oYRP4Yh3EjFqZC5yv697uoOefcBuVkFiCPF69g5staILrUYHcM/s1600-h/resistencia+axial.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibFq_tEga-bNssXvuH8OcVjtUgLgPObqY8qZkXNCX2V6zKuWWURv4C3Cj1QPQrvWVcSOrdR5k5UnGYPhV6juAHRMEX-oYRP4Yh3EjFqZC5yv697uoOefcBuVkFiCPF69g5staILrUYHcM/s320/resistencia+axial.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde </span><i><span style="font-size: small;">r</span></i><i><span style="font-size: x-small;">a</span></i><span style="font-size: small;"> es la resistencia axial y es </span><span style="font-family: Symbol;"><i><span style="font-size: small;">r</span></i><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">la resistencia específica.</span></span></span></span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por otra parte, la <b>resistencia de membrana</b> se define como:</span></span><br />
</div><div style="text-align: center;"><div style="text-align: justify;"><div style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhmnb-uyj51fDD_HyUzdf06QrkU2T2XwOGVxyGYnR182mmeffDHoUIW9XWupPThYnUVW6JT8xdSC4TabKfAPlxAH2dsDefVCAPC6WDrk_AFAmVB_IFVOxjID_5fzH6ZUtMhn2k4X5q7gQw/s1600-h/resistencia+de+membrana.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhmnb-uyj51fDD_HyUzdf06QrkU2T2XwOGVxyGYnR182mmeffDHoUIW9XWupPThYnUVW6JT8xdSC4TabKfAPlxAH2dsDefVCAPC6WDrk_AFAmVB_IFVOxjID_5fzH6ZUtMhn2k4X5q7gQw/s320/resistencia+de+membrana.PNG" /></span></span></a><br />
</div></div></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">en que <i>Rm</i> es la resistencia específica por unidad de membra</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">na </span><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-size: small;">W</span></span><span style="font-family: 'Book Antiqua';"><span style="font-size: small;">cm</span><sup><span style="font-size: small;">2.</span></sup></span></span></span><br />
</div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por lo tanto, los <i>axones y dendritas más gruesos tendrán una constante de longitud mayor</i> <i>que los más estrechos</i> y en consecuencia propagarán los cambios de potencial a través de una mayor distancia. Los valores típicos de las constantes de longitud neuronal varían entre 0.1 y 1.0 mm.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La constante de longitud es muy importante para la eficiencia de la propagación pasiva de los cambios de voltaje a través de la neurona, o <b>conducción electrotónica</b>. La eficiencia de la conducción electrotónica influye principalmente en la propagación del potencial de acción. La propagación de la despolarización hace que la región de la membrana adyacente al sitio donde se generó el potencial, también alcance el umbral para generar el potencial de acción. En células con constantes de longitud más largas, las corrientes presentan una propagación mayor, razón por la cual el potencial de acción se propaga con mayor rapidez. </span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> </span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los axones de mayor diámetro son más fáciles de excitar por estímulos de corriente que los axones de diámetro más pequeños, ya que la resistencia axial de los primeros, es menor. Por esta misma razón, los axones más grandes son reclutados para valores de corrientes más bajos ya que se depolarizan con mayor eficiencia que un axón pequeño.</span></span><br />
</div>Unknownnoreply@blogger.com10tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-49872779912268881732009-10-20T08:51:00.000-07:002010-01-18T11:51:15.542-08:00Capacitancia de la membrana<div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Sabemos que la membrana funciona frente a </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">voltajes</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> hiperpolarizantes y a algunos despolarizantes menores como una resistencia simple, es decir, de una manera linea, si aumentamos la corriente, se aumentará el voltaje de una manera proporcional (Figura 1). Sin embargo, si se analiza la duración temporal no responde de igual forma. </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhoQIp2LjTD9mFzHmA8dwFo7UTCfOLOzyZHXJeQf7wYkxJ1kOOTb-QGcaRA8FvizJbc0YzY0jZZE6-nOU4nZ6MsqQ5nBTAFOYN1qFjaMOsWW5CQG_6jU1GLAoyKwAbSn7ejLW6gxMPhCWo/s1600-h/Relaci%C3%B3n+entre+corriente+y+Voltaje.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhoQIp2LjTD9mFzHmA8dwFo7UTCfOLOzyZHXJeQf7wYkxJ1kOOTb-QGcaRA8FvizJbc0YzY0jZZE6-nOU4nZ6MsqQ5nBTAFOYN1qFjaMOsWW5CQG_6jU1GLAoyKwAbSn7ejLW6gxMPhCWo/s400/Relaci%C3%B3n+entre+corriente+y+Voltaje.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div style="text-align: justify;"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura1</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">: Relación entre corriente y voltaje. A, el aumento de las pulsaciones de corriente hacia fuera o hacia dentro, producen cambios proporcionales y simétricos en Vm. B. se obtiene una curva I-V (en este caso lineal) que representa el voltaje en estado estacionario y la corriente inyectada.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-size: small;"> </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Una verdadera resistencia responde a un modificación de la corriente con un cambio similar en el potencial de membrana, o sea, si damos un pulso cuadrado de corriente a nuestra célula, deberíamos ver un aumento o disminución cuadrada de voltaje (figura 2) sin embargo, en el caso de una célula esto no ocurre así ya que la respuesta de voltaje varía más lentamente que el cambio de corriente. Este retraso generado en la estabilización del Vm luego de haber dado el el pulso de corriente, se debe a la <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/capacitancia-de-la-membrana-bajo-un.html"><b>capacitancia</b></a>.</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEidnbfi9gX7zq4gU_BZMVJ_We2Tbr8zWGAqkE-GMk8rJIxrrPpjOOCzVOrpI3i9WXBJ-Fq-P5jVxHR3mcI9lKORAElchdtiVlC3AxFkGVy5gs4HvWhfs5KWQncTp8U8sghM-mwGdsvlcCg/s1600-h/Relaci%C3%B3n+entre+corriente+y+Voltaje+modificada.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEidnbfi9gX7zq4gU_BZMVJ_We2Tbr8zWGAqkE-GMk8rJIxrrPpjOOCzVOrpI3i9WXBJ-Fq-P5jVxHR3mcI9lKORAElchdtiVlC3AxFkGVy5gs4HvWhfs5KWQncTp8U8sghM-mwGdsvlcCg/s400/Relaci%C3%B3n+entre+corriente+y+Voltaje+modificada.PNG" /></span></span></a><br />
</div><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 2</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">: representación de un aumento instantáneo (resaltado en lineas negras en la figura A2) del potencial de membrana.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-size: small;"> </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><div class="" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para comprender cómo la </span></span><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/capacitancia-de-la-membrana-bajo-un.html"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">capacitancia</span></span></b></a><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> reduce la respuesta del voltaje, es necesario recordar que el voltaje a través de un condensador como la membrana celular es proporcional a la carga almacenada en éste: </span></span><br />
</div></div><div style="text-align: justify;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhcw6QsaJISL4ntpPH0T-_ABF_iPYbX86ozhTAa94bjtLQGezmDLD8wGqwmpcXYq24NzBARaswDg8hkuARcYyHrS3mwihmLmkpMuErw0ZhTlDZ-RDLwlMR9YjCEx47w35xrAkYiFnOM7L4/s1600-h/capacitancia.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhcw6QsaJISL4ntpPH0T-_ABF_iPYbX86ozhTAa94bjtLQGezmDLD8wGqwmpcXYq24NzBARaswDg8hkuARcYyHrS3mwihmLmkpMuErw0ZhTlDZ-RDLwlMR9YjCEx47w35xrAkYiFnOM7L4/s200/capacitancia.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde Q (culombios) es la carga almacena y C es la capacitancia (faradios).</span></span><br />
</div><div class="" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para alterar el voltaje, debe añadirse o quitarse carga del condensador, por lo tanto, </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEglzYxBFG6MQJ-PaeFkucsUpq-t_eODekAV0hL8PC_DCTgZ3IOKRd1g7N_x9qER3uJDYhGYatfD1wQvf2S6_FnV2inVia7QC8ZwE_IrCOF_r_08-x_uGIX8NzEWmNPDMSO4XcvPGVFIJFQ/s1600-h/capacitancia+2.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEglzYxBFG6MQJ-PaeFkucsUpq-t_eODekAV0hL8PC_DCTgZ3IOKRd1g7N_x9qER3uJDYhGYatfD1wQvf2S6_FnV2inVia7QC8ZwE_IrCOF_r_08-x_uGIX8NzEWmNPDMSO4XcvPGVFIJFQ/s320/capacitancia+2.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El cambio de carga es el resultado de un flujo de corriente a través del codensador. A su vez, la corriente se define como </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-size: small;"> </span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgC1hnZ9syDZQInpsFZ51VKhXwB9iAgofRcY2Po3eYOKzAZKtpZrfvv8c1gXJigPYS8tTxwiTScaC6wgqG2A1tHoB8rKTLsAcpVBAR14IbW-ZQAR69oruHRSKcfqeuVlORTfhJN1hs2yWY/s1600-h/corriente.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgC1hnZ9syDZQInpsFZ51VKhXwB9iAgofRcY2Po3eYOKzAZKtpZrfvv8c1gXJigPYS8tTxwiTScaC6wgqG2A1tHoB8rKTLsAcpVBAR14IbW-ZQAR69oruHRSKcfqeuVlORTfhJN1hs2yWY/s320/corriente.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="MsoNormal" style="text-indent: 35.4pt;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><o:p></o:p></span></span><br />
</div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por lo que podemos calcular el cambio de voltaje a través de un condensador como una función de la corriente y del tiempo durante el cual fluye la corriente:</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhfWipPufqTGq0fVIIJ2QCd-mOoIXO5QLG1GA5VKSu0VN8SW4C-s2DVUW41FPO48SBxedY4XiCvyNzmi-Bb4RHdA01vaLw-PimZG92RYjTBaOwcCPJi2b-5CGqS1lSxsN6xsEBn32wW-D4/s1600-h/cambio+de+voltaje+a+trav%C3%A9s+del+tiempo.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhfWipPufqTGq0fVIIJ2QCd-mOoIXO5QLG1GA5VKSu0VN8SW4C-s2DVUW41FPO48SBxedY4XiCvyNzmi-Bb4RHdA01vaLw-PimZG92RYjTBaOwcCPJi2b-5CGqS1lSxsN6xsEBn32wW-D4/s320/cambio+de+voltaje+a+trav%C3%A9s+del+tiempo.PNG" /></span></span></a><br />
</div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La magnitud del cambio de voltaje a través de un condensado en respuesta a una pulsación de corriente, dependerá del tiempo que dure esa corriente ya que se necesita de tiempo para que se depositen y se eliminen las cargas del condensador.</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Además, la capacitancia es directamente proporcional al área de las placas de un condensador </span></span><span style="line-height: 17px;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">(recuerde que para el caso de una célula, los medios intra y extracelular forman los conductores, la bicapa forma el aislante, mientras que todo el conjunto forma el condensador)</span></span></span><span style="color: #333333; line-height: 17px;"><span style="color: black; line-height: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">. Así, cuanto mayor sea el área de un condensador, más carga almacenará para poder conseguir una diferencia de potencial determinada y por ende mientras mayor sea el tamaño de una célula más corriente se necesitará para producir el mismo estímulo que en una célula pequeña.</span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La ecuación mostrada arriba nos dice que el voltaje va a aumentar constantemente mientras dure el pulso de corriente, sin embargo, esto no es así. ¿Por qué?.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La corriente total que cruza la membrana está determinada por la corriente que cruza por los canales (corriente iónica) y al movimiento de cargas, las que se almacenan tanto en la cara externa como en la interna de la membrana, esta corriente se conoce como corriente capacitiva. Así: </span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiuXJMjw_r4t-7_Nr46GB1AVP_O3GaCrgzQvkyDfy2P4e33vfhslEaDbaHR28YcxZ39RFbmmQYAOkRnmNVQ__Epasf8MzcQGvyy5uXwK1CjCQt_IbvscQqRjjyOE8lQKsFEScpDiA7-twQ/s1600-h/corriente+de+membrana.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiuXJMjw_r4t-7_Nr46GB1AVP_O3GaCrgzQvkyDfy2P4e33vfhslEaDbaHR28YcxZ39RFbmmQYAOkRnmNVQ__Epasf8MzcQGvyy5uXwK1CjCQt_IbvscQqRjjyOE8lQKsFEScpDiA7-twQ/s320/corriente+de+membrana.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde </span><i><span style="font-size: small;">Im</span></i><span style="font-size: small;"> es la corriente de membrana, </span><i><span style="font-size: small;">Ii </span></i><span style="font-size: small;">es la corriente iónica e </span><i><span style="font-size: small;">Ic</span></i><span style="font-size: small;"> es la corriente capacitiva</span></span><span style="font-size: small;">.</span><br />
</div><div class="" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Dado que la resistencia y la capacitancia están en paralelo, ya que la corriente que atraviesa la membrana puede fluir tanto por los canales iónicos (resistencia) como por el condensador, el voltaje a través de cada elemento debe ser siempre el mismo e igual al potencial de membrana. Ahora, imaginemos que el potencial de membrana es cero mV y que en el momento T=0, aplicamos un pulso de corriente de una magnitud Im. Al principio, el voltaje a través de la resistencia y del condensador, es cero. Luego, como la corriente iónica se encuentra con la resistencia de los canales, al principio no circulará corriente por ellos siendo Ic igual a cero, sin embargo, la corriente capacitiva comienza a aumentar de manera instantánea, por lo tanto, </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiwAdkO-p9VQchJ9KdsvT_n1WpDcFacy2j_Cy64d0R15jEdCkVrGRkFHI8cOP-lhEoXmnGdJTBmqyuDgfBYSUvcerbPurGAtHoSXqhQDbYHWDjctO026SbuOSfIkT_e_Xig1BEgUv1mihM/s1600-h/corriente+de+membrana2.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiwAdkO-p9VQchJ9KdsvT_n1WpDcFacy2j_Cy64d0R15jEdCkVrGRkFHI8cOP-lhEoXmnGdJTBmqyuDgfBYSUvcerbPurGAtHoSXqhQDbYHWDjctO026SbuOSfIkT_e_Xig1BEgUv1mihM/s320/corriente+de+membrana2.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Además, a medida que aumenta la diferencia de potencial, Vm, gracias a la corriente capacitiva, se comienza a transportar corriente a través de las resistencias (canales iónicos). De este modo, al aumentar la corriente iónica, comienza a disminuir la corriente capacitiva (ver figura 3).</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjyIewBjHDhqkWBcNLHmN7qz6YwIjFBfZFEDXc2wvXEDeefIpFruFnLRqB-BvcwkoVFLUOeue_SD7wNF4bDIgGDB6Z-u4SKzdW9fWAZm0MmRpZaJMl769pH308HtWr_QkV-XRbkvTb3HEM/s1600-h/capacitiva+y+corriente+ionica.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjyIewBjHDhqkWBcNLHmN7qz6YwIjFBfZFEDXc2wvXEDeefIpFruFnLRqB-BvcwkoVFLUOeue_SD7wNF4bDIgGDB6Z-u4SKzdW9fWAZm0MmRpZaJMl769pH308HtWr_QkV-XRbkvTb3HEM/s320/capacitiva+y+corriente+ionica.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 3</span></span></b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">: Corriente total de membrana (<i>I<span style="font-size: x-small;">m</span></i>) y sus componentes iónicos y capacitivos.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Finalmente, cuando el pulso de corriente se acaba, la corriente de membrana es igual a cero, por lo que los canales dejan de transportar iones y las "placas del condensador" se deben descargar. Por este motivo, al final del pulso vemos una corriente capactiva opuesta a la que se obtuvo al principio. Además, sin aplicación de corriente, la carga del condensador se disipa, fluyendo alrededor del circuito a través de la vía de resistencia y el potencial de membrana, vuelve a cero.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La fase de ascenso del cambio de potencial se puede describir con la siguiente ecuación:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiD1A_Utnf1N_w-auCRW1qgbezFFunwdMxCv-Nhsmj19C8ZmQT0HBaJMCzWtplJEMF8dSNyIGwmRvDx8Ty8njRTeST3XYKt_ttvDjuf9xgAOaMfn9VJgMSGNikMzYY_lisxd_yn4kNMAkY/s1600-h/fase+de+ascenso+del+potencial+a+trav%C3%A9s+del+tiempo.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiD1A_Utnf1N_w-auCRW1qgbezFFunwdMxCv-Nhsmj19C8ZmQT0HBaJMCzWtplJEMF8dSNyIGwmRvDx8Ty8njRTeST3XYKt_ttvDjuf9xgAOaMfn9VJgMSGNikMzYY_lisxd_yn4kNMAkY/s320/fase+de+ascenso+del+potencial+a+trav%C3%A9s+del+tiempo.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiD1A_Utnf1N_w-auCRW1qgbezFFunwdMxCv-Nhsmj19C8ZmQT0HBaJMCzWtplJEMF8dSNyIGwmRvDx8Ty8njRTeST3XYKt_ttvDjuf9xgAOaMfn9VJgMSGNikMzYY_lisxd_yn4kNMAkY/s1600-h/fase+de+ascenso+del+potencial+a+trav%C3%A9s+del+tiempo.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"></a></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">en la que e, que tiene un valor cercano a 2,72, es la base del sistema de logaritmos naturales y <span style="font-family: Symbol;">t<span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">es la constante temporal de la membrana, que equivale a</span></span></span></span></span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><span style="font-family: Symbol;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-size: small;"> </span></span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1TIVbBIJv6eeHWi3MOWDHfCwB3kAmbyiIiUn6CE_hzknvlNc0OyErPfMwXE90o65UcHxnN5vI0sp65LK9RAkPsuwUchqbqeOx3yqTytLHqZ9r33o_rbMoMryT8QXkDTUsaQTxX6tXQFA/s1600-h/tau.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1TIVbBIJv6eeHWi3MOWDHfCwB3kAmbyiIiUn6CE_hzknvlNc0OyErPfMwXE90o65UcHxnN5vI0sp65LK9RAkPsuwUchqbqeOx3yqTytLHqZ9r33o_rbMoMryT8QXkDTUsaQTxX6tXQFA/s320/tau.PNG" /></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La <i><b>constante temporal</b></i> puede medirse experimentalmente y corresponde al tiempo que tarda el potencial de membrana en lograr el 63% de su valor en estado estacionario.</span></span><br />
</div></div>Unknownnoreply@blogger.com6tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-44359042583399696172009-10-20T07:36:00.000-07:002010-01-18T11:54:38.851-08:00Resistencia de la membrana en reposo<div style="text-align: justify;"><i><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">La resistencia a la entrada de corriente determina la magnitud de los cambios pasivos del potencial de membrana.</span></span></i><br />
</div><div style="text-align: justify;"><i><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span></span></i><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">En la mayoría de las neuronas existe una </span></span><b><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">relación lineal</span></span></b><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"> entre el tamaño de la corriente negativa y la hiperpolarización en estado estable, así, mientras mayor sea la corriente negativa, mayor será la hiperpolazación. La relación entre corriente y voltaje, define la resistencia de entrada en la neurona, </span></span><i><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">R</span></span></i><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">en</span>.</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">De igual forma, cuando se produce una despolarización en la membrana, la neurona también se comporta como una resistencia simple, pero sólo para valores de voltajes despolarizantes pequeños, ya que una corriente positiva suficientemente grande puede provocar una despolarización que superará el umbral, generando un potencial de acción, minuto en el cual la neurona ya no se comporta como una simple resistencia, debido a la apertura de los canales sensibles a voltaje (ver <a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-accion.html">potencial de acción</a>).</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">La magnitud de la despolarización y de la hiperpolarización en condiciones estables, puede ser determinada por la ley de ohm:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEil9MmXw4VjvOdZEcJZQsYBnmLrp0eH8Hxi36kE5nOeWMttVSQEYWi9m9nM9yXU8WVxihzd6te4IJr5TBcV0LqVDsmgjklr-66N6pqtY-m-uoiaaCYS6zWPIC2ANzijXA7edM7Sl6vihwI/s1600-h/ohm+(resistencia+entrada).PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEil9MmXw4VjvOdZEcJZQsYBnmLrp0eH8Hxi36kE5nOeWMttVSQEYWi9m9nM9yXU8WVxihzd6te4IJr5TBcV0LqVDsmgjklr-66N6pqtY-m-uoiaaCYS6zWPIC2ANzijXA7edM7Sl6vihwI/s320/ohm+(resistencia+entrada).PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Por lo tanto, de dos neuronas que reciben idéntica corriente sináptica de entrada, la célula que tenga una mayor resistencia a la entrada, mostrará el mayor cambio de potencial de membrana. Así, cuanto mayor sea la neurona, tanto mayor será el área de su superficie y tanto menor será la resistencia de entrada de corriente ya que abrán más canales de reposo para conducir iones. Además, recuerda que:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi4d2ZetCqZAVPPkp_1sO6mAmOLO2mQsZuOGrUEOIYzfSSzyVbN3j7Lz-AVw5AQinqwjvQQfcg9ijSFB4tBrR3DRzhlcmm29fivKpXAMTI5PmayWsQC3vQ85lxZZHklVyOXhp6c6Q9puP8/s1600/ecuaci%C3%B3n+resistencia.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi4d2ZetCqZAVPPkp_1sO6mAmOLO2mQsZuOGrUEOIYzfSSzyVbN3j7Lz-AVw5AQinqwjvQQfcg9ijSFB4tBrR3DRzhlcmm29fivKpXAMTI5PmayWsQC3vQ85lxZZHklVyOXhp6c6Q9puP8/s320/ecuaci%C3%B3n+resistencia.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">donde <i>R </i>es la resistencia, <i>r</i> es la resistividad, d el diámetro y <i>A</i> el área, por lo tanto, mientras mayor sea el área de una neurona, menor será su resistencia</span></span>.<br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span><br />
</div>Unknownnoreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-29453575504941376212009-10-20T06:53:00.000-07:002009-10-21T03:12:00.707-07:00Propiedades Eléctricas Pasivas de la Neurona<span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Las neuronas tienen tres propiedades eléctricas pasivas que son importantes para la transmisión de señales eléctricas:</span></span><br />
<br />
<ul><ul><li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/resistencia-de-la-membrana-en-reposo.html"><b>Resistencia de la membrana en reposo</b></a>.</span></span></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/capacitancia-de-la-membrana.html">Capacitancia de la membrana</a></b>.</span></span></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/resistencia-axial-intracelular-lo-largo.html">Resistencia axial intracelular a lo largo de los axones y dendritas</a></b>.</span></span></li>
</ul>
</ul><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span>Unknownnoreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-15917626430246094412009-10-19T14:54:00.000-07:002010-01-18T11:53:23.789-08:00Goldman y la permeabilidad<div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Como pudiste ver en la entrada </span></span><b><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-membrana.html"><span style="color: black;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Potencial de membrana</span></span></span></a><span style="font-weight: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, su valor se encuentra determinada por los flujos de sodio y potasio. Es cierto que cuando la célula está en reposo, el potencial de membrana se acerca muchísimo al potencial de equilibrio del potasio y cuando se genera el potencial de acción, es el ion sodio el que influye mayormente en el potencial, sin embargo,sus valores no son exactamente igual a los potenciales de equilibrio de estos iones.</span></span></span></b><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Si utilizamos la ecuación de Nernst para medir el potencial de membrana, tendremos que basarnos en la concentración intra y extracelular de un ion en particular lo que podría ser válido para el caso de la glia. Sin embargo, cuando el Vm (potencial de membrana) es determinado por más de una clase de iones, la influencia de cada una de ellas no se determina solamente por la diferencia en sus concentraciones, si no también por la permeabilidad de la membrana para tal o cual ion. La </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">permeabilidad</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> se mide en unidades de velocidad, o sea, cm/s. Esta medida es similar a la de una constante de difusión que mide el índice de movimiento de un soluto en una solución.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La dependencia del potencial de membrana respecto a la permeabilidad y a la concentración iónica viene determinada por la ecuación de Goldman:</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6JZ7ztFUfO6QVfKY1PlCxG6lPkFWtuHSdDje0KL3gfBtYIj9e19GwT8CKgSbWGlX3BT7WrjbgT31b3tcFF0cRd5moxHzAUXabKptywgM04N4qmeTKwzqkgzsf_u0slaQawf4D-CMjDEQ/s1600-h/ecuaci%C3%B3n+de+goldmann.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="color: black;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6JZ7ztFUfO6QVfKY1PlCxG6lPkFWtuHSdDje0KL3gfBtYIj9e19GwT8CKgSbWGlX3BT7WrjbgT31b3tcFF0cRd5moxHzAUXabKptywgM04N4qmeTKwzqkgzsf_u0slaQawf4D-CMjDEQ/s320/ecuaci%C3%B3n+de+goldmann.PNG" /></span></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde Vr es el potencial de reposo (en voltios), P es la permeabilidad para cada ión, [X]e es la concentración extracelular para cada ión y [X]i es la concentración intracelular para cada ión.</span></span><br />
</div><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><b><span style="color: red;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">IMPORTANTE</span></span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">: esta ecuación se aplica sólo en condiciones de equilibrio, es decir, cuando el potencial de membrana, Vm, no está cambiando e indica que cuanto mayor es la concentración de un clase de ion en particular y cuanto mayor es la permeabilidad de la membrana para ella, tanto mayor es su importancia en la determinación del potencial de membrana.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En situaciones límite, por ejemplo potencial de reposo o potencial de acción (en el pico del potencial de acción hay un momento en el que Vm no varía) la ecuación de goldmann se puede reducir a la ecuación de Nernst, sin embargo, no hay que dejar de recordar que eso sería sólo una aproximación.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por ejemplo, en el caso del potencial de reposo, los iones sodio y cloruro son poco determinantes en el Vm ya que</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> la permeabilidad de la membrana por estos iones es muy baja comparada a la existente por potasio, por lo que nos podemos quedar sólo con los valores del potasio. De este modo, tenemos que:</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiFlMGvSVT6JWPZOgAVkld-B20P1GMtGppO_etI35IgFY9pVgqcvPiB4bLyIkXqVFyeBuGi7ras4on7EPvFwRnkmBV8CSyJGfozIfZOa4TMlh0esgA5T3g_SsWdOKXl5MZmh4feXNDoxME/s1600-h/ecuaci%C3%B3n+de+goldmann+%2B+nernst.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiFlMGvSVT6JWPZOgAVkld-B20P1GMtGppO_etI35IgFY9pVgqcvPiB4bLyIkXqVFyeBuGi7ras4on7EPvFwRnkmBV8CSyJGfozIfZOa4TMlh0esgA5T3g_SsWdOKXl5MZmh4feXNDoxME/s320/ecuaci%C3%B3n+de+goldmann+%2B+nernst.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los razón de los valores de permeabilidad para el potasio, por supuesto equivalen a uno, por lo tanto no se escriben en la ecuación de Nernst.</span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para el caso de la </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">membrana en reposo</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, los índices de permeabilidad para los iones serían: </span></span><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjeem9N89iPjQYe_b_yrpA6EgMYvWH52q5POQ_2r1RwJUmvsb_AEC7hEmodC-SZ9NLkAshQPcL_MwDWx6QBSNdGI_qr-fR1lnUovU_1eSYbcdmjlagWIPmavdbOuYfJP3JiReZg1ZoltKc/s1600/permeabilidades+knacl.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjeem9N89iPjQYe_b_yrpA6EgMYvWH52q5POQ_2r1RwJUmvsb_AEC7hEmodC-SZ9NLkAshQPcL_MwDWx6QBSNdGI_qr-fR1lnUovU_1eSYbcdmjlagWIPmavdbOuYfJP3JiReZg1ZoltKc/s320/permeabilidades+knacl.PNG" /></span></span></a><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><br />
</div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">tomando como 1 la permeabilidad al potasio por ser la mayor y las demás en relación con ésta. </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por esta razón, el potencial de reposo de la membrana se acerca al potencial de equilibrio del potasio.</span></span><br />
</div><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: large;"></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS'; font-size: large;"><div class="MsoNormal"><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Por otra parte, durante el </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">potencial de acción</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, las permeabilidades de sodio varían, aumentando considerablemente con respecto al reposo y también a los demás iones, razón por la que el Vm se acerca al potencial de equilibrio del sodio. Por lo tanto, durante el potencial de acción los índices de permeabilidad serían: </span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhRTwS8AyCBMlJmTvMAVSwBy9eiU3s1PI5gf6kX-JmuGWh26HRxnQ7ufoaTQrLXPnn0gGKJU_lFe88qalTBv-hOu63f4yrz_1DQhyKcSevuHEhDZXZ4fdesmAHfumLoZzi2JvnxPu7bYs0/s1600/permeabilidades+knacl+2.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhRTwS8AyCBMlJmTvMAVSwBy9eiU3s1PI5gf6kX-JmuGWh26HRxnQ7ufoaTQrLXPnn0gGKJU_lFe88qalTBv-hOu63f4yrz_1DQhyKcSevuHEhDZXZ4fdesmAHfumLoZzi2JvnxPu7bYs0/s320/permeabilidades+knacl+2.PNG" /></a><br />
</div></div></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
</div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="MsoNormal" style="text-align: center;"><div style="text-align: justify;"><span style="color: #38761d; font-family: 'Trebuchet MS'; font-weight: bold;">En la práctica, se utiliza la permeabilidad en la ecuación de Goldman, mientras que se emplea la conductancia en las mediciones eléctricas y en los circuitos equivalentes.</span><br />
</div></div></span><br />
<br />
<div style="text-align: justify;"><span style="color: #38761d;"><span style="font-size: large;"><b><br />
</b></span></span><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="color: #38761d; font-weight: bold;"><span style="color: purple;"><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">L</span></span><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">a ecuación de Goldman no aporta información sobre los cambios del potencial de membrana en respuesta a un estímulo, ya que esta ecuación no se aplica más que al estado en </span></span></span></span><span style="color: blue;"><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">equilibrio</span></span></span></span><span style="color: #351c75;"><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">, </span></span></span></span><span style="color: purple;"><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">en el que</span></span></span></span><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"> </span></span></span><span style="color: blue;"><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">no hay cambios de voltaje</span></span></span></span><span style="background-color: yellow;"><span style="font-size: medium;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">.</span></span></span></span><br />
</div></span></span>Unknownnoreply@blogger.com8tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-11709657230739083362009-10-19T05:27:00.000-07:002010-03-06T15:48:37.170-08:00Potencial de Acción<div style="text-align: justify;"><div style="text-align: center;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En la célula nerviosa en reposo, como vimos en la entrada </span></span><b><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-membrana.html"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Potencial de membrana</span></span></a><span style="font-weight: normal;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, el flujo constante hacia dentro de sodio, se ve equilibrado con el flujo constante de potasio hacia fuera de la célula, de forma que el potencial de membrana es también constante.</span></span></span></b></span></div></span></div></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Esta situación, sin embargo, se ve alterada cuando la membrana se depolariza más allá del umbral para generar un <b>potencial de acción</b>. Una vez que el potencial de membrana alcanza este umbral, muchos canales de sodio, sensibles a voltaje (estos canales son diferentes a los que se encontraban abiertos durante el reposo, ya que aquellos no requieren de estímulo para su activación) se abren, permitiendo el paso de sodio al interior de la célula. Este flujo supera al de salida de potasio, por lo tanto, la membrana celular se despolariza aún más. A su vez, este aumento en la despolarización, permite que se abran aún más canales de sodio, lo que acelera la despolarización. Como la entrada de iones sodio, supera por lejos la salida de iones potasio, el potencial de membrana se ve prácticamente sólo afectado por el sodio, arrastrando el potencial de membrana al potencial de equilibrio del sodio, el que es aproximadamente +55 mV. Sin embargo, es necesario tener presente, que el potencial de membrana nunca va a alcanzar complemente este valor, ya que el flujo de potasio hacia fuera de la célula continúa y también se produce un leve incremento de la entrada de cloruro, lo que hace que el potencial de membrana sea un poco menor que el potencial de equilibrio de sodio.</span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El potencial de membrana seguiría teniendo este valor positivo, cercano al potencial de equilibrio del sodio, si no fuera por dos situaciones:</span></span></div><ul><li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los canales de sodio sensibles a voltaje, sufren </span><b><span style="font-size: small;">inactivación</span></b><span style="font-size: small;">.</span></span></li>
<li style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La apertura de canales de potasio sensibles a voltaje determinan que aumente gradualmente el flujo de salida de K+. El aumento de la permeabilidad de potasio es más lento que la del sodio, debido al índice más lento de apertura de los canales de potasio sensibles a voltaje.</span></span></li>
</ul><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">De este modo, el aumento retardado del flujo de potasio hacia el exterior celular, sumado a la inactivación de los canales de sodio sensibles a voltaje y por ende la disminución en la conducción de sodio al interior celular, provocan la repolarización paulatina de la célula, o sea, </span><b><span style="font-size: small;">la recuperación de su potencial de reposo </span></b><span style="font-size: small;">(potencial de equilibrio de la membrana celular en ausencia de estímulo).</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">En este vídeo se muestra un resumen de lo explicado anteriormente, es bastante didáctico.</span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072943696/student_view0/chapter8/animation__the_nerve_impulse.html" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh7UQMIkVVJcSsWA-HZD-8AMM68nNC-3ZeGL_me01Cgt65JcQ3n9N6Zhz4VY_GU7kanBHPSv9ebGuVvdNuPT_OuG9o00svWBRDwDaeH7ZW1Xom0w839W638j8CW9GCHTXkTtJEgAVx6PYI/s320/impulso+nervioso.PNG" /></a></div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><br />
</b></span><br />
<div style="text-align: center;"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">¿Cómo podemos determinar cuáles son los iones involucrados en el potencial de acción?</span></span></b></div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La primera respuesta a esta pregunta, surgió de Alan Hodgkin y Bernard Katz, quienes hallaron que la amplitud del potencial de acción disminuye cuando se reducen las concentraciones de sodio externas, lo que indica que el flujo de sodio hacia el interior celular es el responsable de la fase de elevación del potencial de acción. Sus datos también revelaron la participación del potasio en la fase de caída del potencial de acción. De este modo, Hodgkin y Katz propusieron que la despolarización de la célula causaría un breve incremento de la permeabilidad de la membrana celular para el sodio, durante el cual superaría a la dominante en la membrana celular en reposo para los iones de potasio. </span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los experimentos que demostrarían lo descrito anteriormente fueron realizados por medio del sistema de </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">voltage clamp</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> o pinzamiento de voltaje. La función básica del este método es interrumpir la interacción entre el potencial de membrana y la apertura y cierre de canales de membrana sensibles a voltaje. El mantenimiento del voltaje lo realiza inyectando corriente en la célula, la que es igual y opuesta a la que fluye a través de los canales de iones sensibles a voltaje.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Un experimento típico de voltage clamp, comienza con el mantenimiento del potencial de membrana en su potencial de reposo. Si se envía un potencial de despolarización de 10 mV se observará una descarga muy breve de salida correspondiente a la </span><b><span style="font-size: small;">corriente capacitiva</span></b><span style="font-size: small;">. Esta corriente va seguida de otra, también de salida, más pequeña y que persiste durante todo el pulso despolarizante (ver figura 1). Al final del pulso se puede ver una pequeña corriente de entrada. Esta corriente corresponde a la capacitiva nuevamente. Luego de esto, la corriente de la membrana regresa a cero.</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1eHpjR8uqc5S8rzGbSYbZ755lahHH8mWuL8J9u2bbFcW1AkgdTH_iAIbdM3HZYqXd1904fhdsZcrrXmGa9HyIa5bWSg055fDeJQydOhOSj52Jv_1gdsC4ZgdO7O_tB4rVo86-6po7oB4/s1600-h/peque%C3%B1a+despolarizaci%C3%B3n.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1eHpjR8uqc5S8rzGbSYbZ755lahHH8mWuL8J9u2bbFcW1AkgdTH_iAIbdM3HZYqXd1904fhdsZcrrXmGa9HyIa5bWSg055fDeJQydOhOSj52Jv_1gdsC4ZgdO7O_tB4rVo86-6po7oB4/s200/peque%C3%B1a+despolarizaci%C3%B3n.PNG" /></span></a></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-size: small;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1eHpjR8uqc5S8rzGbSYbZ755lahHH8mWuL8J9u2bbFcW1AkgdTH_iAIbdM3HZYqXd1904fhdsZcrrXmGa9HyIa5bWSg055fDeJQydOhOSj52Jv_1gdsC4ZgdO7O_tB4rVo86-6po7oB4/s1600-h/peque%C3%B1a+despolarizaci%C3%B3n.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"></a></span><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><b><span style="font-size: small;">Figura1</span></b><span style="font-size: small;">: Una pequeña despolarización va acompañada de corrientes capacitivas y de fuga.</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span><span style="font-size: small;"> </span><span style="font-size: small;"> </span></span></div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La corriente iónica que se ve luego de la capacitiva, es la llamada </span><b><span style="font-size: small;">corriente de fuga o corriente de </span><i><span style="font-size: small;">leak</span></i></b><span style="font-size: small;">. Ésta, se produce gracias a los canales de reposo, que siempre están abiertos (aún en ausencia de estímulo) y que además son los responsables del </span></span><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potencial-de-membrana.html"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">potencial de reposo</span></span></b></a><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> de la membrana celular.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Si se envía una pulsación de despolarización mayor, entonces el registro de la corriente se complica un poco. Por una parte, la amplitud de la corriente capacitiva y la de fuga, aumentan. Además como puedes observar de la figura 2, luego de la corriente capacitiva de salida y al comienzo de la de fuga, se produce una corriente de entrada, la que se mantiene durante unos pocos milisegundos para dar lugar a una gran corriente de salida. Esta corriente de salida se mantendrá durante todo lo que dure el pulso.</span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh226VxY0fL_BkpQkTr2tVjnKS_ehpS5f14wMEjIbz93nYLP2l2nbE92gidAf0UkAEFJxxPWQDiTTSzySvD_FbNOFzHC0nW4AEEimauq0Z18LaWqe44TP5nXEnMM6_FatjbkOjvzKE3e0k/s1600-h/despolarizaci%C3%B3n+mayor.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh226VxY0fL_BkpQkTr2tVjnKS_ehpS5f14wMEjIbz93nYLP2l2nbE92gidAf0UkAEFJxxPWQDiTTSzySvD_FbNOFzHC0nW4AEEimauq0Z18LaWqe44TP5nXEnMM6_FatjbkOjvzKE3e0k/s320/despolarizaci%C3%B3n+mayor.PNG" /></span></a></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 2,</span></span></b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"> una despolarización mayor induce corrientes capacitivas y de fuga más grandes, más una corriente de entrada y otra de salida</span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">.</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Una explicación para este resultado es que la despolarización de membrana produce la apertura de dos canales por separado, uno que promoverá el flujo de iones hacia dentro de la célula y otro que promoverá la salida de iones de la célula.</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Para poder determinar de qué iones se trataba y por ende, qué canales son lo que se abren, Hodgkin y Huxley comenzaron por reemplazar el sodio extracelular por un catión más grande y no permeable, como la colina. Con esto, fueron capaces de eliminar la corriente de entrada y pudieron determinar que ésta efectivamente era producida por el ion sodio. Posteriormente utilizaron </span><b><span style="font-size: small;">bloqueadores</span></b><span style="font-size: small;">, como </span><b><span style="font-size: small;">tetrodotoxina (TTX)</span></b><span style="font-size: small;">. Esta molécula es un veneno procedente de un tipo de pez globo, el cual bloquea selectivamente los canales de sodio dependientes de voltaje con una potencia muy elevada en el orden de nanomoles.</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Otro bloqueador sumanente importante en biofísica es el </span><b><span style="font-size: small;">tetraetilamonio (TEA)</span></b><span style="font-size: small;">. Esta molécula es un bloqueador selectivo de los canales de potasio sensibles a voltaje, de modo que al aplicar TEA al axón, se puede ver una pérdida de la corriente de salida correspondiente al potasio (figura 3).</span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhHMdCvRGhg2vp7Ts5R-19CV56XJ2MgsMP802GvgHeik5y43cGea0FzhE1SzsePGSJZ00WcKvoVS9VSzrqDVr5pPXQfepUT5pxsAEwgstkkP2YeRDgHjHQfQciHSDScJiCVdIelZAqIVY/s1600-h/con+ttx+y+tea.PNG" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="200" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhHMdCvRGhg2vp7Ts5R-19CV56XJ2MgsMP802GvgHeik5y43cGea0FzhE1SzsePGSJZ00WcKvoVS9VSzrqDVr5pPXQfepUT5pxsAEwgstkkP2YeRDgHjHQfQciHSDScJiCVdIelZAqIVY/s200/con+ttx+y+tea.PNG" width="195" /></a></div><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 3:</span></span></b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"> Si se despolariza la célula en presencia de tetrodotoxina (TTX) que bloquea las corrientes de sodio y luego en presencia de tetraetilamonio (TEA) que bloquea la corriente de potasio, podemos ver que se pierde la corriente de entrada y de salida respectivamente.</span></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br />
</span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br />
</span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los canales de sodio y de potasio sensibles a voltaje, presentan algunas similitudes como que </span><i><span style="font-size: small;">a medida que aumenta la despolarización, ambos aumentan su probabilidad de apertura y su velocidad de apertura</span></i><span style="font-size: small;">. Sin </span><span style="font-size: small;">embargo, también presentan diferencias además de su selectividad, ya que </span><i><span style="font-size: small;">difieren en cuanto a su velocidad de apertura y a su respuesta frente a una despolarización prolongada</span></i><span style="font-size: small;">. Siempre, frente a cualquier despolarización, los canales de sodio se van a abrir más rápido que los canales de potasio sensibles a voltaje. Además, frente a una despolarización prolongada, los canales de sodio dejan de conducir debido a que sufren inactivación. Al contrario, los canales de potasio no se inactivan, sino que permanecen abiertos todo el tiempo que la membrana está despolariza</span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><div style="text-align: justify;"><div style="text-align: justify;"></div></div></span></span><br />
<div style="text-align: left;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhIkfUMBw5YrvAUpybf0rOZGquJYwJAfRBaz9uazKaLfQYm2uevD0PtXrjjWJQPK5Ugp_ddSSsfmr7rqdrcEmjj27cLmyjAeI2BznUhKyc1eVafDnzT4Mn-64Mt85Pg-YtEYi8b_eRHU8o/s1600-h/canales+de+sodio+y+potasio.PNG" imageanchor="1" style="clear: left; display: inline !important; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em; text-align: justify;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhIkfUMBw5YrvAUpybf0rOZGquJYwJAfRBaz9uazKaLfQYm2uevD0PtXrjjWJQPK5Ugp_ddSSsfmr7rqdrcEmjj27cLmyjAeI2BznUhKyc1eVafDnzT4Mn-64Mt85Pg-YtEYi8b_eRHU8o/s320/canales+de+sodio+y+potasio.PNG" /></a></div><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span><br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><div style="text-align: justify;"><div style="text-align: justify;"><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">Figura 4:</span></span></b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"> los experimentos de voltage clamp muestran que los canales de sodio se abren muy rápidamente, pero se inactivan frente a un pulso prolongado, mientras que los canales de potasio, muestran un aumento en su conductancia más lento, pero se mantiene todo el tiempo que se da el pulso de corriente.</span></span></span></div><div style="text-align: justify;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;">Por lo tanto, con la figura 4 nos podemos dar cuenta que los canales de sodio sensibles a voltaje sufren tres transiciones frente a una despolarización: CERRADO-ABIERTO-INACTIVADO.</span></span></span></span></div></div></div><div style="text-align: center;"><div style="text-align: justify;"><br />
</div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Con la </span><b><span style="font-size: small;">despolarización</span></b><span style="font-size: small;">, el canal de sodio pasa de un </span><b><span style="font-size: small;">estado </span></b><b><span style="font-size: small;">cerrado al estado abierto</span></b><span style="font-size: small;">. Si la despolarización es breve, los canales de sodio vuelven inmediatamente al reposo, mientras que si se mantiene el pulso despolarizante, el proceso que continúa al</span><b><span style="font-size: small;"> estado abierto</span></b><span style="font-size: small;"> es el</span><b><span style="font-size: small;"> estado </span></b><b><span style="font-size: small;">inactivado</span></b><span style="font-size: small;">. </span><i><span style="background-color: #cccccc;"><span style="font-size: small;">Una vez que el canal se inactiva, NO se vuelve a activar con una nueva despolarización</span></span></i><span style="background-color: #cccccc;"><span style="font-size: small;">. </span></span><i><span style="background-color: #cccccc;"><span style="font-size: small;">La inactivación puede ser revertida solamente con una hiperpolarización</span></span></i><span style="background-color: #cccccc;"><span style="font-size: small;">,</span></span><span style="font-size: small;"> es decir, con un potencial de reposo muy negativo, que permite al canal pasar del estado </span><b><span style="font-size: small;">inactivo al cerrado</span></b><span style="font-size: small;">. Este cambio, además, requiere algún tiempo, porque los canales abandonan el estado inactivado de una forma relativamente lenta.</span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Los canales de sodio dependientes de voltaje, presentan dos clases de compuerta, cuya apertura simultánea permite el flujo de corriente. Cuando la membrana está en un potencial negativo de reposo, hay una </span><b><span style="font-size: small;">compuerta de activación</span></b><span style="font-size: small;"> que se mantiene cerrada, mientras que la </span><span style="font-weight: bold;"><span style="font-size: small;">compuerta de inactivación </span><span style="font-weight: normal;"><span style="font-size: small;">se encuentra abierta y se cierra lentamente frente a una despolarización. Esto provoca que el canal no conduzca sino sólo durante un breve periodo de la despolarización, en el que ambas compuertas estarán abiertas. La repolarización invierte ambos procesos, o sea, cierra rápidamente la compuerta de activación y abre lentamente la de inactivación.</span></span></span></span></div><div style="text-align: justify;"><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjj7EyLN3xK69-gUR65kRiWktBYdLlagxU40-bVxLbZEd97mUdv0BttC9N6l3-SfZBLL5YsBtjdUJ_45APBgjELiIApiZbCox9nCbghrSa-Zva_O9nDYQcMPxqqFM-4_d0bfECkYYHySjU/s1600-h/canales+de+sodio.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><span style="font-size: small;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjj7EyLN3xK69-gUR65kRiWktBYdLlagxU40-bVxLbZEd97mUdv0BttC9N6l3-SfZBLL5YsBtjdUJ_45APBgjELiIApiZbCox9nCbghrSa-Zva_O9nDYQcMPxqqFM-4_d0bfECkYYHySjU/s320/canales+de+sodio.PNG" /></span></a></div><b><span style="font-size: small;">Figura 5</span></b><span style="font-size: small;">: Los canales de sodio sensibles al voltaje tienen dos compuertas, que responden de forma opuesta a la despolarización. En estado de reposo (cerrado), la compuerta de activación está cerrada y la de inactivación abierta </span><b><span style="font-size: small;">(1)</span></b><span style="font-size: small;">. Con la despolarización, la puerta de activación se abre mientras que la de inactivación se cierra lentamente. Durante el tiempo que demora la puerta de inactivación en cerrarse, se produce el flujo de iones de sodio al interior celular </span><b><span style="font-size: small;">(2)</span></b><span style="font-size: small;">. Cuando se cierra la compuerta de inactivación, los canales entran en estado inactivado </span><b><span style="font-size: small;">(3)</span></b><span style="font-size: small;">. Con la repolarización, primero se cierra la compuerta de activación y luego se abre la de inactivación </span><b><span style="font-size: small;">(1)</span></b><span style="font-size: small;">.</span><br />
<span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span><br />
<b><span style="color: red;"><span style="font-size: small;">Resumen:</span></span></b><span style="font-size: small;"> </span><b><span style="font-size: small;">El estado de despolarización del potencial de acción limita entonces la duración de éste de dos maneras:</span></b><br />
<ul><ul><li><b><span style="font-size: small;">inactivando de forma gradual los canales de sodio y reduciendo la conductancia del sodio.</span></b></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;">abriendo, con cierto retraso, los canales de potasio sensibles a potencial, con lo que aumenta la conductancia de potasio.</span></span><span style="font-size: small;"> </span></b></span></li>
</ul></ul><div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">En consecuencia, la corriente de sodio hacia dentro va seguida de la corriente de potasio hacia fuera que tiende a repolarizar la membrana. En la mayoría de las células nerviosas, se produce una </span><i><span style="font-size: small;">hiperpolarización posterior al potencial de acción</span></i><span style="font-size: small;">. Este aumento de potencial, muy breve, se produce porque los canales de potasio que se abren durante el potencial de acción, se cierran incluso un tiempo después de que el potencial de membrana haya vuelto a su valor de reposo.</span></span></div><div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El potencial de acción va seguido de un breve periodo de menor excitabilidad, o refractario, el que se puede dividir en dos fases:</span></span></div><div><ul><ul><li><b><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Periodo refractario absoluto: </span></span></i></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">se produce inmediatamente después del potencial de acción. Durante este periodo es IMPOSIBLE excitar la célula, sin importar cuan grande sea la despolarización.</span></span></li>
<li><b><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Periodo refractario relativo:</span></span></i></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> este periodo sigue inmediatamente al refractario absoluto. Durante éste, es posible desencadenar un potencial de acción siempre y cuando el estímulo que se aplique, sea mayor al que se necesita para lograr normalmente el umbral.</span></span></li>
</ul></ul><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Ambos periodos refractarios en conjunto, no duran más que unos poco milisegundos y se producen por la inactivación de los canales de sodio y la activación de los canales de potasio, dependientes de voltaje.</span></span></div><div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span><span style="font-size: small;"> </span></span></div><div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Otra regla importante en el potencial de acción, es la del </span><b><span style="font-size: small;">todo o nada</span></b><span style="font-size: small;">, donde un milivoltio puede provocar la diferencia entre la generación o no de un potencial de acción. Esta diferencia se produce gracias al mayor número de canales de sodio sensibles a voltaje, frente a los canales de potasio.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><br />
</span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b>Inactivación de canales de sodio dependientes de voltaje</b></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><b><span style="font-weight: normal;"><span style="font-size: small;">Hodgkin y Huxley desarollaron un tipo de experimento para caracterizar el proceso de inactivación, conocido como protocolo de doble pulso. Para entenderlo mejor, pondré un ejemplo (figura 6). Supongamos un primer pulso que varíe entre </span><st1:metricconverter productid="-90 a" w:st="on"><span style="font-size: small;">-90 a</span></st1:metricconverter><span style="font-size: small;"> -30 mV y un segundo pulso que se mantenga siempre en 0 mV. Cuando exista inactivación en los canales, se verá que mientras <b>mayor sea la despolarización provocada por el primer pulso largo, menor será la corriente durante el segundo pulso</b>, ya que aumenta el número de canales inactivados. El efecto del primer pulso se desarrolla con el tiempo, donde la inactivación será mínima a tiempos cortos y se hará más pronunciada a medida que el prepuso se alarga. Este protocolo se puede hacer con diferentes amplitudes del prepulso para determinar de este modo las <b>constantes de tiempo de la inactivación </b>en función del potencial de membrana.</span></span></b></span><br />
<br />
</div><div><div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwqvV_ItBIv8TGLxeDI5G1xPKF8OrVkOqvuAMK3vtkKtod0icFsufmLF46704N0wUsOmm7_4KwacFgcbd9sNGECmHGxdoE025FZ2h02ys6nTKarKK30vw-G7jlo9qH_0RPFcl2aUcnEeI/s1600-h/doble+pulso+inactivaci%C3%B3n.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="98" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwqvV_ItBIv8TGLxeDI5G1xPKF8OrVkOqvuAMK3vtkKtod0icFsufmLF46704N0wUsOmm7_4KwacFgcbd9sNGECmHGxdoE025FZ2h02ys6nTKarKK30vw-G7jlo9qH_0RPFcl2aUcnEeI/s320/doble+pulso+inactivaci%C3%B3n.PNG" width="320" /></a></div><span style="font-size: small;"><b>Figura 6</b>: protocolo de <b>doble pulso</b> para determinar inactivación en función del potencial de membrana, donde se muestra un primer pulso o prepulso largo, para favorecer la inactivación.</span> <br />
<br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">La inactivación sólo se recupera con una hiperpolarización y en transcurso del tiempo. Por este motivo, otro protocolo de doble pulso permite medir la recuperación de la inactivación. Para esto, se aplican dos pulsos de igual magnitud como los mostrados en la figura 7, donde se varía el tiempo entre los pulsos. </span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: justify;"><br />
</div><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilFRbTrUgEr4kBnQYZgREXgbe5dQeAbjK7OEJzyrJpY-VY3Q6R2d-FpZlJf353e1WD7xlcOhHY1MHBeHAnk0M3kstpsnQmsyPSs-n8mV8JqbsC21k6evarDkxVeUFEwQ27FRzOrbuq81Q/s1600-h/dos+pulsos+recuperaci%C3%B3n+inactivaci%C3%B3n.PNG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilFRbTrUgEr4kBnQYZgREXgbe5dQeAbjK7OEJzyrJpY-VY3Q6R2d-FpZlJf353e1WD7xlcOhHY1MHBeHAnk0M3kstpsnQmsyPSs-n8mV8JqbsC21k6evarDkxVeUFEwQ27FRzOrbuq81Q/s320/dos+pulsos+recuperaci%C3%B3n+inactivaci%C3%B3n.PNG" /></a><br />
<b><span style="font-size: small;">Figura 7:</span></b><span style="font-size: small;"> Experimento de dos pulsos desde su analiza la recuperación de la inactivación de los canales. Luego del primer pulso se regresa a un potencial hiperpolarizante como es el <i>Vm</i>.</span><br />
<br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Lo que deberíamos esperar de este protocolo, es que mientras más largo sea el tiempo entre los pulsos, mayor sea la recuperación de la inactivación de los canales de sodio. De tal forma, en caso que el tiempo sea suficiente para recuperar la inactivación de todos los canales, la corriente del segundo pulso sería igual en magnitud a la del primer pulso.</span></span></div></div></div></span></div>Unknownnoreply@blogger.com12tag:blogger.com,1999:blog-8572677401062638071.post-14055533507819694312009-10-18T07:32:00.000-07:002010-01-31T07:38:45.328-08:00Potencial de Membrana<div style="text-align: justify;"><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b>El potencial de membrana en reposo es el resultado de la separación de cargas a través de la membrana celular.</b></span></span></i></div><div style="text-align: justify;"><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-size: small;"> </span></i></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Cada neurona tiene una separación de cargas a través de su membrana celular, que consiste en una fina nube de iones positivos (cationes) y negativos (aniones) diseminados por la superficie externa e interna de la membrana. Cuando la célula nerviosa se encuentra en reposo, presenta un exceso de cargas negativas en su interior y un exceso de cargas positivas en su parte externa. Esta separación se produce gracias a que la membrana de manera natural bloquea la difusión de los iones. Esta diferencia de carga da lugar a una </span></span><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potenciales-de-equilibrio-y-ecuacion-de.html"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">diferencia de potencial</span></span></a><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"> a través de la membrana conocida como potencial de membrana, el que se define como:</span></span></div><div style="text-align: center;"><b><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">m= </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">i - </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: x-large;">e</span></span></b></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">donde </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">i es el potencial interno de la célula y </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">e es el potencial externo.</span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Cuando la célula está en reposo, este potencial de membrana recibe el nombre de </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">potencial de membrana en reposo</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">. Por convención se ha determinado que el potencial externo es igual a cero (esto se debe a que la resistencia externa es demasiado pequeña, recuerda que la resistencia es inversamente proporcional al área) por lo tanto, el potencial de membrana en reposo (</span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">r) es igual al potencial interno (</span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">i) por lo que su valor es negativo. En las neuronas el </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">r oscila entre -60 mV a -70 mV.</span></span></div><div style="text-align: justify;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Cuando la célula recibe un estímulo, determinados canales iónicos se abren provocando un flujo neto de iones a través de su poro con lo que se altera el potencial de membrana en reposo. Una reducción de la separación de cargas, que da lugar a un potencial de membrana menos negativo que el </span></span><i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">V</span></span></i><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">r, recibe el nombre de </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">despolarización</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">, mientras que por el contrario, un aumento en la separación de cargas que induce un potencial más negativo que el Vr, se conoce como </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">hiperpolarización</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">. Tanto las respuestas hiperpolarizantes como las pequeñas despolarizaciones, son casi siempre pasivas, vale decir, no generan apertura de canales iónicos sensibles a potencial. Sin embargo, cuando la despolarización se aproxima a un nivel crítico llamado <b>umbral</b>, la célula responde activamente con la apertura de los canales iónicos sensibles a voltaje, generando el </span></span><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">potencial de acción</span></span></b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br />
</span> <span style="font-size: small;"> </span></span><span style="font-size: small;"> </span><br />
<div style="text-align: center;"><b><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">¿Cómo se produce el potencial de reposo de la membrana?</span></span></b></div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Como ya se ha mencionado anteriormente, los iones no pueden atravesar la membrana por si solos, por lo tanto, si tenemos una bicapa lipídica (sin canales, transportadores o bombas) los iones no podrán cruzar a través de lípidos por difusión simple. Por otro lado, los cuatro iones más abundantes en las células nerviosas, sodio, potasio, calcio y cloruro, presentan concentraciones diferentes a ambos lados de la membrana celular (ver </span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhm7fcalPNgPf7D2HCFXWxKg8Nxf4i11wnqmdO6y1KSR6TC9AteFzwfP_ez95gOKP_QuwAr3cznDyB7HXpbMU8hfGaxrd81PIcyV2CR7fxZkyRKkHPo0p9rh1E25hrchEe-b7K4iZj6iME/s1600-h/Tabla+1,+valores+para+concentraci%C3%B3n+de+iones+libres+y+potenciales+de+equilibrio.PNG"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">tabla 2</span></span></a><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">). Esto nos lleva a formular preguntas tales como: ¿qué produce estos diferentes gradientes?, ¿cómo se mantienen estos gradientes?, ¿cómo contribuyen estos gradientes al potencial de reposo de la membrana?.</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Lo primero que hay que entender, es que la selectividad general de una membrana va a depender de la selectividad de los canales iónicos que se encuentren abiertos. Por ejemplo, el caso de la glia tal vez sea el ejemplo más sencillo ya que esta célula sólo presenta canales de potasio abiertos en condiciones de reposo, razón por la cual su potencial de reposo de membrana es de -75 mV, idéntico al potencial de equilibrio del potasio en el axón gigante de calamar, por lo tanto, el potencial de reposo de la glia se deberá simplemente al potencial de equilibrio del potasio ya que éste es el único ion que puede atravesar la membrana en reposo. ¿Se entiende por qué?... veamos... como sabemos, naturalmente la célula tiene una mayor concentraciones de potasio dentro que fuera de la célula. Debes tener presente que la concentración exacta de éste y de todos los iones, va a variar según el tipo de célula, sin embargo su proporción se mantendrá en todas ellas (</span><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">ver </span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhm7fcalPNgPf7D2HCFXWxKg8Nxf4i11wnqmdO6y1KSR6TC9AteFzwfP_ez95gOKP_QuwAr3cznDyB7HXpbMU8hfGaxrd81PIcyV2CR7fxZkyRKkHPo0p9rh1E25hrchEe-b7K4iZj6iME/s1600-h/Tabla+1,+valores+para+concentraci%C3%B3n+de+iones+libres+y+potenciales+de+equilibrio.PNG"><span style="font-size: small;">tabla 2</span></a><span style="font-size: small;">). En el caso puntual de la glia, sólo existen canales iónicos selectivos a potasio abiertos sin la necesidad de un estímulo, o sea en condiciones de reposo, de este modo, este ion va a tender a salir gracias a su gradiente de concentración, generando un flujo de cargas eléctricas, o sea corriente a través de la membrana. Esto flujo de cargas hacia fuera se va a mantener hasta que se produzca un ligero aumento de cargas positivas fuera de la membrana lo que ahora permitirá la entrada de potasio a la célula (potencial eléctrico). Luego de un tiempo, se producirá una situación de equilibrio entre el potencial químico y el potencial eléctrico del potasio, es decir, el ion alcanzará su equilibrio electroquímico, generándose así, un potencial de equilibrio entorno al potasio, ya que repito, es el único ion que puede atravesar la membrana. </span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">El potencial de equilibrio para cualquier ion puede ser calculado según la Ecuación de Nernst. Para mayores detalles puedes dirigirte a la entrada </span><span style="color: #333333; line-height: 23px;"><a href="http://acercandolabiofisica.blogspot.com/2009/10/potenciales-de-equilibrio-y-ecuacion-de.html"><span style="font-size: small;">Potenciales de equilibrio y ecuación de Nernst</span></a><span style="font-size: small;">.</span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="line-height: 23px;"><br />
</span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="color: #333333; line-height: 23px;"><span style="font-size: small;"><span style="font-style: italic; font-weight: bold; line-height: normal;">L<span style="color: black;">os canales de reposo de las células nerviosas son permeables a varias clases de iones.</span></span></span></span></span></span></span><br />
<span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="color: #333333; line-height: 23px;"><span style="font-size: small;"><span style="font-style: italic; font-weight: bold; line-height: normal;"><span style="color: black;"><span style="font-style: normal; font-weight: normal;">El caso de la célula glial es muy simple y al contrario de ésta, las demás células nerviosas son permeables a iones como sodio y cloruro, además del potasio, por lo que inmediatamente nacen dos preguntas:</span></span></span></span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: Verdana, sans-serif; font-size: 11px;"></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: Verdana, sans-serif; font-size: 11px;"></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: Verdana, sans-serif; font-size: 11px;"></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: Verdana, sans-serif; font-size: 11px;"></span><br />
<span style="color: #333333; font-family: Verdana, sans-serif; font-size: 11px;"><div><ul><li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">¿cómo se mantienen los gradientes de concentración para los tres iones que penetran a través de una membrana celular?</span></span></span></li>
<li><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">¿cómo interactúan estos tres gradientes para determinar el potencial de membrana en reposo de la célula?</span></span></span></li>
</ul><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">Para poder responder estas preguntas, debes imaginar una célula que presenta gradientes de concentración para cada uno de los iones nombrados anteriormente (Na+, K+ y Cl-), esto significa que como ya lo hemos mencionado, estos iones tendrán diferente concentraciones en el medio extra o en el intracelular </span></span><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">(</span></span><span style="font-family: 'Times New Roman';"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">ver </span></span></span><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhm7fcalPNgPf7D2HCFXWxKg8Nxf4i11wnqmdO6y1KSR6TC9AteFzwfP_ez95gOKP_QuwAr3cznDyB7HXpbMU8hfGaxrd81PIcyV2CR7fxZkyRKkHPo0p9rh1E25hrchEe-b7K4iZj6iME/s1600-h/Tabla+1,+valores+para+concentraci%C3%B3n+de+iones+libres+y+potenciales+de+equilibrio.PNG">tabla 2</a></span></span><span style="font-size: small;"><span style="color: black;">). Ahora supón que la membrana celular sólo tiene canales iónicos selectivos a potasio, ¿qué pasará?, el potencial de membrana estará determinado por el potencial de equilibrio del potasio, como ya lo describimos en esta misma entrada, para el caso de la glia. Si ahora agregamos en la membrana celular, además de los canales de potasio, canales selectivos a sodio, el potasio tenderá a salir y el sodio tenderá a entrar, esto gracias a su gradiente de concentración. Recuerda que al contrario que el potasio, el sodio es muchísimo más abundante en el medio extracelular que en el intracelular, lo que sumado al interior negativo de la membrana, favorece el paso del sodio al interior celular. Este flujo despolariza levemente la membrana produciendo un potencial de membrana de -60 mV. Una célula normalmente tiene muy pocos canales de reposo de sodio, por lo tanto, en condiciones de reposo, siempre la conducción para este ion será baja. Así, aun cuando existan los gradientes, tanto químicos como eléctricos para permitir la entrada de más iones sodio, su conductancia se mantendrá limitada debido a que ésta depende directamente del número de canales presentes en la membrana. Como ya imaginarán, esto es contrario a lo que pasa para el ion potasio en reposo, ya que el número de canales es alto, por lo que la conductancia para este ion es relativamente grande. </span></span></span></span></span><br />
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<div><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: black;"><b>Resumen del potencial de membrana en equilibrio</b>: en cuanto comienza el flujo de iones sodio al interior de la membrana, ésta se despolariza con respecto al potencial de equilibrio del potasio, por lo tanto, el potasio deja de estar en equilibrio a través de la membrana. Así, la reducción de la fuerza eléctrica negativa al interior de la célula (que se vuelve más positiva gracias a la entrada de sodio) favorece la salida de potasio contrarrestando el flujo de sodio que entra, hasta lograr un equilibrio. Cuanto más despolarizado el potencial de membrana, mayor será la salida del ion potasio. Finalmente, el potencial de membrana alcanza un nuevo potencial de reposo, con el cual el movimiento hacia fuera de potasio equilibra exactamente el movimiento hacia dentro del sodio. Este punto de equilibrio, que por lo general se acerca a los -60 mV, está lejos de ser el potencial de equilibrio del sodio (+ 55 mV) y es sólo ligeramente positivo al del potasio (- 75 mV).</span></span></span><br />
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<span style="color: black;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b>¿Cómo se equilibra el flujo pasivo de sodio y de potasio?</b></span></span></span><br />
<span style="color: black;"><span style="font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: small;">Como hemos visto, el movimiento pasivo de potasio hacia fuera de la célula a través de los canales de reposo equilibra el flujo de sodio hacia el interior de la célula, pero si esto se mantuviera por un tiempo muy prolongado, ¿cómo explicamos que no se agote el potasio interno si constantemente va saliendo?. La respuesta está en la bomba sodio-potasio. La disipación de los gradientes iónicos se evita gracias a esta proteína, la que mueve iones contra sus gradientes de concentración, extrayendo 3 sodio de la célula y introduciendo 2 potasio. La bomba de sodio-potasio necesita energía para funcionar, la que viene de la hidrólisis de ATP. El flujo desigual de iones Na+ y K+ provoca que la bomba genere una corriente iónica neta hacia fuera. Por ello se dice que es <b>electrógena</b>.</span></span></span><br />
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<div style="text-align: center;"><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: medium;"><b>Vídeo del funcionamiento de la Bomba Sodio-Potasio.</b></span></span></div><div class="separator" style="clear: both; text-align: center;"><a href="http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter2/animation__how_the_sodium_potassium_pump_works.html"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgIA0_fVMsItWlSDZhuZo0SiAMpLgTnIU5EE4JJ8-gjY5NURcvx4OSJRtnETjXBP8caNIpae6QSuRRwvmuBZvhReUlgzi9m2Bj9AROZW86KG-9xYl_KP6xJF1X2CE92yiU7aYyD7Bt9h2g/s320/bomba+sodio+potasio.PNG" /></a></div><span style="color: black; font-family: 'Trebuchet MS', sans-serif;"><span style="font-size: medium;"><br />
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