Mecanismos Esenciales de la Membrana Celular: Bomba Sodio-Potasio y Potencial de Acción Neuronal

La Bomba Sodio-Potasio: Regulador Clave del Equilibrio Iónico

La bomba de sodio y potasio es una proteína esencial presente en todas las membranas plasmáticas de las células. Su función principal es expulsar sodio ($\text{Na}^+$) de la célula e introducir potasio ($\text{K}^+$) en el citoplasma. Este intercambio iónico es crucial para mantener las diferencias de concentración entre ambos cationes a través de la membrana.

Esta proteína transmembrana realiza un bombeo activo, expulsando tres cationes de sodio fuera de la célula y transportando dos cationes de potasio hacia su interior.

El Potencial de Acción: Transmisión del Impulso Eléctrico

Un potencial de acción, también denominado impulso eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que se propaga a lo largo de la membrana celular, modificando su distribución de carga eléctrica.

Los potenciales de acción constituyen la vía fundamental para la transmisión de códigos neurales. Sus propiedades permiten regular el tamaño de los cuerpos en desarrollo y facilitan el control y la coordinación centralizada de órganos y tejidos.

Fases del Potencial de Acción

El ciclo del potencial de acción se describe a través de varias fases secuenciales:

1. Despolarización de la Membrana

• Corresponde a la fase ascendente del potencial de acción.
• Se caracteriza por una disminución progresiva de la negatividad interna respecto al exterior celular.

2. Repolarización

• Durante esta fase, se recupera progresivamente la polaridad interna.
• Implica un descenso de la polaridad hasta alcanzar el valor de reposo.

3. Hiperpolarización

• Alcanzado el valor de reposo, el interior celular se vuelve temporalmente más negativo de lo normal (aproximadamente $-80 \text{ mV}$, más negativo que en condiciones basales).
• Posteriormente, se recupera el valor de reposo y el potencial de acción finaliza.

Es importante notar que la fase de hiperpolarización no siempre ocurre; su presencia depende del tipo de neurona y del estímulo recibido. Las dos primeras fases (despolarización y repolarización) son conocidas conjuntamente como la "espiga" del potencial de acción.

Clasificación de Tipos de Neuronas

Neuronas Unipolares

Poseen una única proyección que se ramifica en dos prolongaciones:

• Una funciona como axón (rama central).
• La otra recibe señales y actúa como dendrita (rama periférica).

Son características de las neuronas localizadas en los ganglios espinales y el núcleo mesencefálico del V par craneal (trigémino).

Neuronas Bipolares

Presentan dos prolongaciones bien definidas: una dendrita y un axón. Son neuronas receptoras localizadas en estructuras sensoriales como la retina, la cóclea, el vestíbulo y la mucosa olfatoria.