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0:00bienvenidos a la parte 3 de esta clase
0:03de electrofisiología cardiaca
0:07al final del último vídeo te pregunté si
0:10a partir de conocer las concentraciones
0:12intra extras celulares de sodio vos
0:14podrías anticipar cuál sería el valor o
0:17al menos el signo del potencial del
0:19equilibrio del sodio
0:21seguimos trabajando con este mismo
0:23modelo de célula en el cual tenemos un
0:25compartimento
0:27que es análogo al intracelular y 1b
0:29análogo al extracelular
0:31en este caso planteamos una situación
0:33para el ion sodio en el cual la
0:35concentración extracelular es similar
0:40una célula común que donde tenemos la
0:45misma cantidad de iones de sodio que la
0:47de cloro y por lo tanto este
0:49compartimento extracelular es
0:50eléctricamente neutro y este
0:53compartimento intracelular a priori
0:55arranca con cero cargas por lo tanto
0:58también es eléctricamente neutro pero
0:59porque no hay cargas es decir que
1:01arrancamos de una situación en la cual
1:03la diferencia de potencial tras membrana
1:05es cero al igual que nos había pasado
1:07previamente para el potasio entonces
1:10sabiendo que claramente es mayor la
1:12concentración extracelular de sodio que
1:15la intracelular de sodio porque en este
1:16caso no hay nada
1:18sabemos que existirá un gradiente
1:20químico para el ingreso de sodio a la
1:23célula
1:25ahora bien necesitamos canales de sodio
1:27abiertos que permitan que haya una
1:30permeabilidad de la membrana al sodio
1:32que no sea nula y para que este
1:34gradiente químico pueda generar un flujo
1:36difusivo del sodio hacia el
1:38compartimento intracelular
1:42ahora bien este ingreso ion sodio a la
1:44célula genera un campo eléctrico a
1:47través de la membrana plasmática cuya
1:49diferencia de potencial puede ser medida
1:52mediante electrodos es conforma un flujo
1:55a favor de un gradiente eléctrico hacia
1:57la salida de sodio de la célula y si no
2:00tendrá este registro que estamos viendo
2:03acá de desde el lado intracelular de la
2:06membrana nuestro positivo no es cierto
2:09porque en principio esto va a estar
2:12determinado por este flujo discursivo de
2:14sodio inicialmente acá vemos que el
2:17gradiente químico es mayor que el del es
2:19que el gradiente eléctrico planteado
2:21para esta situación
2:23habiendo un flujo neto de sodio hacia el
2:27ingreso hacia el intracelular sin
2:29embargo con el tiempo estos dos
2:30gradientes opuestos se va a ir igualando
2:33y el flujo neto se va a ir reduciendo
2:35hasta alcanzar un valor de flujo neto de
2:370 en este estado podemos afirmar que del
2:40agente eléctrico es de igual magnitud y
2:43del signo puesto que el gradiente
2:44químico estableciéndose el equilibrio
2:46electroquímico
2:49si representamos gráficamente esta
2:51situación nuevamente un gráfico de
2:52diferencia de potencial en relación al
2:54tiempo observamos que inicialmente
2:56cuando la membrana no era pro viable el
2:58sodio la diferencia de potencial
3:00transmembrana era cero pero la verdadera
3:02mayoría no nula a lyon sodio con
3:05presencia de canales de sodio abierto se
3:07genera un flujo difusivo de sodio que
3:08ingresa a la célula habiendo entonces un
3:11flujo neto de cargas positivas que entra
3:14a la célula modificando la diferencia de
3:16potencial transmembrana volviendo a este
3:18cada vez más positivo
3:20nuevamente uno podría preguntarse hasta
3:23qué valor va a aumentar esta diferencia
3:26de potencial de transmembrana al igual
3:29que antes la respuesta será hasta que se
3:31alcance la diferencia de potencial tras
3:33membrana para el cual el gradiente
3:34eléctrico se equipara a gradiente
3:36químico bueno ok pero qué valor es ese
3:40en este caso podríamos averiguarlo
3:42experimentalmente esperando tiempos muy
3:44largos y así podemos obtener un valor de
3:47potencial de equilibrio del sodio que es
3:48aproximadamente a 60 milivoltios
3:52también lo podríamos calcular de manera
3:54analítica paciente sin hacer el
3:56experimento y esto se puede hacer a
3:58través de la ecuación de enersa al igual
4:00que antes en este caso como la
4:02concentración extracelular del sodio es
4:05mayor que la intracelular se hace el
4:07logaritmo de un cociente que es mayor a
4:101 y este logaritmo da un valor positivo
4:12de esta forma obtenemos un valor
4:14analítico para el potencial de
4:16equilibrio del sodio que es similar al
4:19valor calculado experimentalmente sí que
4:22es de más 60 milivoltios
4:27atacada planteamos situaciones en la
4:31cual la membrana de permeable a un único
4:33john dónde calculamos el potencial de
4:35equilibrio a este único ion permeable
4:37mediante la ecuación de análisis
4:39bien yo les pregunto qué pasaría si la
4:42membrana fuera permeable a ambos guiones
4:44tanto el potasio como el sodio a la vez
4:47sabemos que el potencial de equilibrio
4:49de un potasio bien negativo menos 100
4:51mil voltios mientras que el potencial
4:53del equilibrio de lyon sodio es más bien
4:54positivo más 60 los devueltos sin
4:57enviarle permeable a ambos que pasa cuál
5:00será el valor de la diferencia de
5:02potencial gas
5:04volvamos entonces a la primera situación
5:06que habían planteado teníamos una
5:08membrana que solo la permeable al
5:09potasio que ha alcanzado una condición
5:12de equilibrio electroquímico acá se
5:15vuelve esta membrana se vuelve permeable
5:17al sodio si ahora es permeable a los dos
5:19entonces qué va a pasar la diferencia de
5:21potencial va a seguir asumiendo este
5:23valor del potencial de equilibrio de
5:24potasio o va a subir el valor del
5:28potencial de equilibrio de sodio o va a
5:30ser un promedio entre los dos o va a ser
5:32no sé un poquito y un poquito que va a
5:33pasar
5:38sentimos entonces la situación estamos
5:40frente al sistema modelo de dos
5:41compartimentos con una distribución de
5:43iones de sodio de potasio tal que las
5:45concentraciones de los compartimentos
5:46aire sean similares a las entregas
5:49extras celulares respectivamente la
5:51diferencia de potencial detrás membrana
5:53tiene un valor de menos 100 mil voltios
5:55en esta situación planteada es decir que
5:57es un el valor de potencial de
5:58equilibrio de potasio
6:00en este contexto va a haber un flujo de
6:02ingreso de potasio a favor del gradiente
6:04químico y un flujo de ingreso de potasio
6:07a favor de su gradiente eléctrico y cuál
6:09será el flujo de potasio por gradiente
6:11electroquímico en esta situación de
6:13equilibrio electroquímico para el
6:14potasio nulo porque está en equilibrio
6:16electroquímico porque tenemos el
6:18potencial de membrana correspondiente al
6:21valor de equilibrio electroquímico del
6:23potasio por lo tanto el flujo neto del
6:25potasio por gradiente electroquímico es
6:28set
6:31y pasa con el flujo del sodio cuando la
6:33diferencia de potencial transmembrana es
6:34menos 100 milivoltios en esta situación
6:37dadas las concentraciones de sodio en
6:39aire similares a las entradas extra
6:42celulares respectivamente hay un flujo
6:44discursivo a favor del gradiente químico
6:47para el ingreso del sodio
6:49ahora bien atención a pensar de que este
6:52ingreso en sodio genera un gradiente
6:54eléctrico para la salida de sodio hasta
6:57partimos de una situación en la cual
6:58sabía de antemano la diferencia de
7:00potencial tras vendrán al menos 100 mil
7:02voltios
7:03es decir que acá existe a priori una
7:06diferencia de potencial transmembrana
7:08estos diferente a todas las condiciones
7:10que venimos planteando hasta ahora donde
7:11al principio no había un campo eléctrico
7:13a través de la membrana sino que éste ha
7:15generado exclusivamente por el
7:16movimiento del ion de interés pues acá
7:19es diferente entonces pensemos a priori
7:23hay un campo eléctrico a través de la
7:24membrana que registra del lado
7:27intracelular de la membrana a su valor
7:29de -100 milivoltios esto genera un flujo
7:32de sodio hacia el ingreso o hacia el
7:34ingreso de sodio
7:37a su ingreso de sodio no es cierto
7:39porque cargas sin opuestos se atraen es
7:42decir que en esta situación el influjo
7:43por gradiente químico hacia el ingreso
7:45de sodio y también el influjo por
7:47gradiente eléctrico hacia el ingreso de
7:48sodio entonces hacia donde será el flujo
7:51progress ente electroquímico del sodio
7:54también es el ingreso de sodio no es
7:56cierto
7:58entonces pareciera que estamos frente a
8:00esta situación con el potasio en
8:02equilibrio electroquímico y el sodio
8:03tiene un flujo neto de ingreso hacia la
8:05célula y lo que es lógico pensar que
8:07este flujo neto de cargas positivas de
8:09sodio que ingresan a la célula va a ser
8:12que la diferencia de potencial
8:13transmembrana sea menos negativo con el
8:15tiempo por ejemplo establezcamos un
8:17periodo de menos 40 milivoltios cuando
8:20la diferencia de potencial trans
8:21berberana sea de por ejemplo menos 40
8:24milivoltios va a disminuir el gradiente
8:26electroquímico perdón eléctrico del
8:28potasio haciendo que aparezca un flujo
8:30neto por gradiente electroquímico hacia
8:33el ingreso de potasio de la célula
8:35entonces aquí valor se va a estabilizar
8:38el sistema
8:40por si no se entiende lo planteo de
8:43nuevo estamos frente a una situación en
8:44la cual el potasio tiene un potencial de
8:46equilibrio de menos 100 mil voltios y el
8:49sodio tiene un potencial de equilibrio
8:50de más 60 milivoltios pero la diferencia
8:53de potencial tras membrana es una sola
8:55cuál de las dos condiciones se va a
8:58imponer aquí potencial de equilibrio se
9:00va a parecer más la diferencia de
9:02potencial detrás membrana a la del sodio
9:04a la del potasio
9:06es lógico pensar que si la permeabilidad
9:08de la membrana de sodio fuera igual que
9:10la del potasio el sistema se
9:12estabilizaría en un valor de diferencia
9:14de potencial tras membrana con una
9:16distancia exactamente igual a los
9:19potenciales de equilibrio de cada avión
9:21es decir un potencial de equilibrio
9:23entre unos 100 mil voltios y otros más
9:2760 mil voltios es lógico pensar que la
9:29diferencia de potencial transmembrana se
9:30estabilizarían menos 20 milivoltios que
9:33es a mitad de camino entre ambos
9:36es decir así en este contexto cuál sería
9:39gradiente químico para el vocación
9:41salvaje gradiente químico puede
9:43expresarse en términos eléctricos a
9:44partir de la ecuación de lars entonces
9:48esto nos va a dar un potencial del
9:49equilibrio de lyon es decir que bajo
9:51esta circunstancia el gradiente químico
9:53del potasio es su potencial de
9:55equilibrio es decir menos 100
9:56milivoltios ok y bajo esta circunstancia
9:59cuáles ingrediente eléctrico para de
10:01potasio y la respuesta que es que es el
10:05valor de la diferencia de potencial
10:06transmembrana que es la que está dada
10:08por el campo eléctrico transmembrana en
10:10esta condición es decir menos 20
10:12milivoltios uniqual será el ente
10:14electroquímico para de potasio y esto es
10:17la diferencia entre los dos gran test
10:18entre el eléctrico
10:19- en el químico es decir es de 80 mil
10:22voltios bajo estas circunstancias va a
10:24haber un flujo neto de potasio es el
10:26exterior de la célula siguiendo de la
10:28dnt electroquímico
10:30por eso de ahora bajo estas
10:32circunstancias cual sería gradiente
10:34químico para el sodio nuevamente el
10:36potencial de equilibrio de sodio es una
10:37manera expresada en términos eléctricos
10:39su grande químico por lo tanto gradiente
10:41químico de sodio más 60 milivoltios gain
10:44y cuáles ingrediente eléctrico para el
10:47sodio
10:47la respuesta nuevamente es el valor de
10:50la diferencia de potencial transmembrana
10:51es el que está dado con el campo
10:53eléctrico tras membrana en esta
10:55condición es decir menos 20.000 voltios
10:58listo y cuál es ingrediente
10:59electroquímico para el sodio nuevamente
11:02es la diferencia entre los dos grandes
11:03el eléctrico menos el químico es decir
11:05en este caso es menos 80 milivoltios
11:08entonces bajo estas circunstancias va a
11:10haber un flujo neto de sodio hacia el
11:12interior de la célula siguiendo
11:14gradiente electroquímico
11:18como podemos apreciar este sistema se
11:21estabiliza en una condición en el cual
11:22el gradiente electroquímico para el
11:24potasio y el sodio tienen el mismo
11:25módulo es decir 80 milivoltios ya que
11:28estamos una planteando una situación en
11:30la cual ambos goles tienen la misma
11:32permeabilidad
11:33es el sitio más estabiliza es decir si
11:36la diferencia de potencial transmembrana
11:37no cambia con el tiempo cuál es el flujo
11:39neto de cargas a través de la membrana
11:41celular pero no es cierto ese flujo neto
11:46de cargas a través de la membrana
11:47celular es cero y hay un guión que entra
11:50y otro que sale como son respectivamente
11:52los flujos de sodio de potasio son
11:55iguales no es cierto
12:01acá nos imaginamos una situación
12:03hipotética en la cual la membrana
12:04tendría la misma permeabilidad para el
12:06potasio que para el sodio ahora bien qué
12:10pasaría si la membrana fuera 10 a 15
12:13veces más permeable al potasio que al
12:15sodio qué es lo que pasa en realidad con
12:17una célula miocárdica en potencial de
12:20membrana el reposo es decir en su fase 4
12:23en salou y nos vemos el próximo vídeo