Diferencia clave: despolarización frente a repolarización
Nuestro cerebro está conectado con el resto de los órganos y músculos de nuestro cuerpo. Cuando nuestra mano se mueve, el cerebro envía señales a través de las células nerviosas a los músculos de la mano para que se contraigan. Las células nerviosas envían muchos impulsos eléctricos que indican a los músculos de las manos que se contraigan. Estos impulsos eléctricos en las células nerviosas se conocen como potencial de acción. El potencial de acción surge como resultado del gradiente de concentración de iones (Na+, K+ o Cl–). Los tres eventos desencadenantes principales en un potencial de acción son: despolarización, repolarización e hiperpolarización. En la despolarización, se abren las puertas de los iones Na+. Trae la entrada de iones Na+ a la célula y, por lo tanto, la célula neuronal se despolariza. El potencial de acción pasa a través de los axones. En la repolarización, la célula vuelve al potencial de membrana en reposo al detener la entrada de iones Na+ . Los iones K+ salen de la célula neuronal en repolarización. Cuando el potencial de acción pasa a través de los canales activados K+ durante demasiado tiempo, la neurona pierde más iones K+. Esto significa que la célula neuronal se hiperpolariza (más negativa que el potencial de membrana en reposo). La diferencia clave entre la despolarización y la repolarización es que la despolarización provoca el potencial de acción debido a los iones Na+ que entran en la membrana del axón a través de Na+/K + bombea durante la repolarización, K+ sale de la membrana del axón a través de Na+/K + hace que la célula vuelva a su potencial de reposo.
¿Qué es la despolarización?
La despolarización es un proceso desencadenante que tiene lugar en la célula neuronal y cambia su polarización. La señal proviene de las otras células que están conectadas a la neurona. Los iones Na+ cargados positivamente fluyen hacia el cuerpo celular a través de canales controlados por voltaje "m". Los químicos específicos conocidos como neurotransmisores se unen a estos canales iónicos para que se abran en el momento adecuado. Los iones Na+entrantes acercan el potencial de membrana a “cero”. Eso se describe como despolarización de la célula neuronal.
Si el cuerpo celular recibe un estímulo que supera el umbral de potencial, puede activar los canales de sodio en el axón. Posteriormente, se enviará el potencial de acción o impulsos eléctricos. Esto permite que los iones Na+ cargados positivamente fluyan hacia los axones cargados negativamente. Y despolariza los axones circundantes. Aquí, cuando un canal se abre y deja entrar los iones positivos, activa los otros canales para que hagan lo mismo por los axones.
Figura 01: Despolarización
A medida que el potencial de acción pasa a través de los cambios de la neurona, pasa el equilibrio y se carga positivamente rápidamente. Una vez que la celda se carga positivamente, se completa el proceso de despolarización. Cuando la neurona se despolariza, las puertas de voltaje "h" se cierran y bloquean los iones Na+ que ingresan a la célula. Esto inicia el siguiente paso, conocido como repolarización, que lleva a la neurona a su potencial de reposo.
¿Qué es la repolarización?
El proceso de repolarización devuelve a la célula neuronal al potencial de reposo de la membrana. El proceso de inactivación de los canales activados por sodio hará que se cierren. Detiene la entrada de iones positivos de Na+ en la célula neuronal. Al mismo tiempo, se abren los canales de potasio conocidos como canales “n”. Hay mucha concentración de iones K+ dentro de la célula que en el exterior. Por lo tanto, cuando estos canales K+ se abren, salen más iones de potasio de la membrana que cuando entran. La célula pierde sus iones positivos. Por lo tanto, la célula vuelve a la etapa de reposo. Todo este proceso se describe como repolarización.
En neurociencia se define como el cambio en el potencial de membrana al valor negativo nuevamente justo después de la fase de despolarización del potencial de acción. Esto generalmente se conoce como la fase descendente de un potencial de acción. Hay varios otros canales K+ que contribuyen al proceso de repolarización, como canales de tipo A, rectificadores retrasados y Ca2+ K activado + canales.
Figura 02: Repolarización
La repolarización finalmente da como resultado la etapa de hiperpolarización. En este caso, el potencial de membrana se vuelve demasiado negativo que el potencial de reposo. La hiperpolarización normalmente se debe a la salida de iones K+ de los canales K+ o a la entrada de Cl– iones de Cl– canales.
¿Cuáles son las similitudes entre la despolarización y la repolarización?
- Ambas son etapas del potencial de acción.
- Ambos son muy importantes para mantener el potencial de membrana de las neuronas.
- Ambos se inician debido al gradiente de concentración de iones dentro y fuera de la célula neuronal (Na+, K+)
- Ambos se inician debido a la entrada y salida de los iones a través de los canales activados por voltaje en la membrana celular de la neurona.
¿Cuál es la diferencia entre despolarización y repolarización?
Despolarización frente a repolarización |
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| La despolarización es el proceso que inicia la entrada de iones Na+ en la célula y crea un potencial de acción en la neurona. | La repolarización es el proceso que devuelve a la neurona a su potencial de reposo después de la despolarización al detener la entrada de Na+ iones en la célula y enviar más K + iones fuera de la célula neuronal. |
| Cargo neto | |
| En la despolarización, el cuerpo celular de la neurona tiene una carga positiva. | En la repolarización, el cuerpo celular de la neurona tiene una carga negativa. |
| Flujo de entrada y salida de iones | |
| La entrada de iones Na+ en la célula neuronal se produce con más carga positiva. | El flujo de salida de iones K+ más cargados positivamente de la célula neuronal ocurre en la repolarización. |
| Canales utilizados | |
| En la despolarización, se utilizan canales controlados por voltaje de sodio "m". | En la repolarización, se utilizan canales dependientes de voltaje de potasio "n" y otros canales de potasio (canales de tipo A, rectificadores retardados y Ca2+ K activado + canales). |
| Polarización de células neuronales | |
| En la despolarización hay menos polaridad en la célula neuronal. | En la repolarización hay más polaridad en la célula neuronal. |
| Potencial de reposo | |
| En la despolarización, el potencial de reposo no se restablece. | En la repolarización se restablece el potencial de reposo. |
| Actividad mecánica | |
| La despolarización desencadena una actividad mecánica. | La repolarización no desencadena una actividad mecánica. |
Resumen: despolarización frente a repolarización
Los impulsos eléctricos que se inician en las células nerviosas se conocen como potencial de acción. El potencial de acción surge en función del gradiente de concentración de iones (Na+, K+ o Cl–) a través de la membrana del axón. Los tres eventos desencadenantes principales en un potencial de acción se describen como: despolarización, repolarización e hiperpolarización. Durante la despolarización, se crea un potencial de acción debido a la entrada de Na+ en el axón a través de los canales de sodio ubicados en la membrana. A la despolarización le sigue la repolarización. El proceso de repolarización lleva la membrana del axón despolarizado a su potencial de reposo mediante la apertura de los canales de potasio y el envío de iones K+ fuera de la membrana del axón. Esta es la diferencia entre despolarización y repolarización.
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