PRINCIPIOS DE ANATOMIA Y FISIOLOGIA- TORTORA - DERRICKSON

472 CAPÍTULO 12 • TEJIDO NERVIOSO
Codificación de la intensidad del estímulo
¿Cómo hacen los sistemas sensoriales para detectar las diferencias
de intensidad entre los estímulos, si todos los impulsos nerviosos tienen
la misma amplitud? ¿Por qué un roce ligero se siente de diferente
manera que una presión más firme? La respuesta principal a estas
preguntas reside en la frecuencia de los potenciales de acción, la frecuencia
con la que se generan en la zona gatillo. Un roce ligero origina
potenciales de acción de baja frecuencia. Una presión más firme
dispara impulsos nerviosos que pasan a través del axón a mayor frecuencia.
Además de este “código de frecuencia”, hay un segundo factor
que también participa en la codificación: el número de neuronas
sensitivas reclutadas (activadas) por el estímulo. Una presión firme
estimula un número mayor de neuronas sensibles a la presión que el
que activaría un roce ligero.
Comparación entre las señales eléctricas
producidas por las células excitables
Hemos visto que las células excitables (neuronas y fibras musculares)
producen dos tipos de señales eléctricas, potenciales graduados y potenciales
de acción (impulsos). Una diferencia obvia es que la propagación
de los potenciales de acción permite la comunicación a través de largas
distancias, mientras que los potenciales graduados sólo son funcionales
en las comunicaciones a corta distancia, puesto que no son propagados.
En el Cuadro 12.2, se presenta un resumen de las diferencias entre los
potenciales graduados y los potenciales de acción.
Como se describió en el Capítulo 10, la propagación de un potencial
de acción muscular a lo largo del sarcolema y dentro de los sistemas
de túbulos T inicia los eventos de la contracción muscular.
Aunque los potenciales de acción que se producen en las fibras musculares
y en las neuronas son similares, existen algunas diferencias
notables. El potencial de membrana de reposo típico de una neurona
es de –70 mV, mientras que se acerca a los –90 mV en las fibras musculares
esqueléticas y cardíacas. La duración de un impulso nervioso
varía entre 0,5 y 2 ms, mientras que el potencial de acción muscular
es considerablemente más prolongado, de alrededor de 1,0 a 5,0 ms
para las fibras musculares esqueléticas y de entre 10 y 300 ms para las
fibras musculares cardíacas y lisas. Finalmente, la velocidad de conducción
de los potenciales de acción a lo largo de los axones mielínicos
de mayor diámetro es aproximadamente 18 veces más rápida que
la velocidad de conducción a lo largo del sarcolema de una fibra muscular
esquelética.
PREGUNTAS DE REVISIÓN
9. Defina los términos potencial de membrana de reposo,
despolarización, repolarización, impulso nervioso y período
refractario e identifique los factores responsables
de cada uno.
10. ¿En qué difieren la conducción saltatoria y la conducción
continua?
11. ¿Qué efecto tiene la mielinización sobre la velocidad de
propagación de un potencial de acción?
12. ¿Por qué es posible reconocer la diferencia entre una
caricia en la mejilla y una bofetada en la cara?
CUADRO 12.2
Comparación entre los potenciales graduados y los potenciales de acción
CARACTERÍSTICAS
Origen
Tipos de canales
Conducción
Amplitud (tamaño)
Duración
Polaridad
Período refractario
POTENCIALES GRADUADOS
Se originan principalmente en las dendritas y en el cuerpo celular.
Canales dependientes de ligandos o accionados mecánicamente.
Decrementales (no se propagan); permiten la comunicación a corta
distancia.
Depende de la intensidad del estímulo, y varía entre menos de 1
mV y más de 50 mV.
Habitualmente más prolongada, desde varios milisegundos hasta
varios minutos.
Pueden ser hiperpolarizantes (inhiben la generación de un potencial
de acción) o despolarizantes (estimulan la generación de un
potencial de acción).
No está presente; por lo que pueden producirse las sumas.
POTENCIALES DE ACCIÓN
Se originan en la zona gatillo y se propagan a lo largo del axón.
Canales de Na + y de K + dependientes del voltaje.
Son propagados y permiten la comunicación a largas distancias.
Del tipo todo o nada; habitualmente alrededor de 100 mV.
Menor, desde 0,5 hasta 2 ms.
Constituidos siempre por una fase despolarizante seguida por una fase
repolarizante y el retorno al potencial de membrana de reposo.
Presente, por lo que no se puede producir la suma de los impulsos.