Impulso nervioso

A excitabilidade das neuronas depende da existencia de distintas concentracións de ións a ambos lados da membrana celular e da capacidade de transporte activo a través destas membranas. A excitación neuronal acompáñase dun fluxo de partículas cargadas a través da membrana, o cal xera unha corrente eléctrica.

A membrana das células está polarizada, debido a que hai unha repartición desigual de cargas eléctricas entre o interior e o exterior da célula. Isto crea unha diferenza de potencial, sendo o exterior positivo respecto ó interior.

No exterior, no líquido intersticial, o anión máis abundante é o de cloro. No citoplasma, os anións máis abundantes son as proteínas, que no pH celular se ionizan negativamente. O catión máis abundante no líquido intersticial é o de sodio, e no citoplasma o de potasio

O desequilibrio iónico que produce a polarización da membrana é debido á distinta permeabilidade que presenta fronte a cada un dos ións. O ión de potasio atravesa a membrana libremente. A permeabilidade para o sodio é menor, e ademais é expulsado por medio dun transporte activo chamado bomba de sodio. As proteínas, debido ao seu tamaño, non poden atravesar libremente a membrana. Toda esta dinámica establece unha diferenza de potencial en condicións de repouso, duns -70 mV.É o que se denomina potencial de membrana.

Cando se aplica un estímulo adecuado á membrana da neurona, altérase a súa permeabilidade, permitindo a entrada de ións de sodio a favor do seu gradiente de concentración. Este tránsito é tan intenso que a bomba de sodio resulta ineficaz. O fluxo de sodio inverte a diferenza de voltaxe pasando o exterior a ser negativo e o interior positivo (+30 mV).

Conforme se iguala o gradiente de concentración, o fluxo de sodio mingua, mentres que o potasio sae da célula para neutralizar a electronegatividade do exterior. O tránsito de potasio prodúcese un milisegundo despois que o de sodio. A saída de potasio é maior cá necesaria para restablecer o potencial de repouso, polo que a membrana fica hiperpolarizada, con maior electronegatividade no interior.

A representación gráfica da variación de potencial respecto ó tempo é o potencial de acción.

A cantidade de estímulo necesario para provocar a actividade dunha neurona, denomínase limiar de excitabilidade. Acadado este limiar, a resposta é efectiva, independentemente da interrupción ou aumento do estímulo. É dicir, segue a lei do todo ou nada. Durante a despolarización, a neurona non é excitable, é dicir, está en período refractario. Durante a hiperpolarización subseguinte, a neurona é parcialmente excitable, parcialmente refractaria, é dicir, que precisamos un estímulo máis intenso para provocar un novo potencial de acción, xa que aumentou o limiar de excitabilidade.