¿Cuáles son las etapas de potencial de acción?

Por lo general, las etapas del potencial de acción se resumen en cinco pasos, los dos primeros son las fases ascendente y de sobreimpulso. Los tres últimos pasos serían la caída, el subimpulso y las fases de recuperación. Algunas fuentes, ya sean fisiólogos o libros de texto, a veces incluyen una fase de reposo inicial antes de la fase ascendente al enumerar las etapas del potencial de acción, probablemente para ilustrar el status quo de la neurona antes de que comience el potencial de acción.

El potencial de acción es un evento que ocurre entre las neuronas para enviar mensajes desde el cerebro a las diferentes partes del cuerpo, ya sea para acciones voluntarias o involuntarias. En el sentido más simple, el potencial de acción se puede describir como pulsos eléctricos cortos que se crean dentro del cuerpo celular de la neurona. Estos pulsos son causados ​​por el intercambio de iones positivos y negativos cuando los iones de potasio y sodio salen y entran al cuerpo celular. La "chispa" del intercambio, entonces, viaja por el axón, o la parte de la neurona en forma de tallo, hacia otra neurona, y el ciclo continúa. En muchos casos, cuando el cerebro necesita "enviar" muchos "mensajes", el potencial de acción puede ocurrir en una serie llamada "tren de espigas".

Una neurona generalmente contiene iones de potasio cargados positivamente (+ K), mientras que los iones de sodio (+ Na), también cargados positivamente, residen en la periferia de las neuronas. Durante la fase de reposo, la neurona está inactiva y contiene un "potencial eléctrico" de -7- milivoltios (mV). Esta carga negativa es mantenida por la bomba de sodio-potasio de la neurona que introduce dos iones + K mientras transporta tres iones + Na fuera de la membrana. Cuando el cerebro "envía" un mensaje, una cantidad significativa de iones + Na ingresa a la neurona, y se producen las etapas de potencial de acción ascendente y excedido. En estas etapas, la neurona experimenta "despolarización" y se carga positivamente debido a la entrada de iones + Na.

La neurona alcanza la etapa de sobreimpulso cuando su carga positiva supera los 0 mV. Cuanto más cargada positivamente se pone la neurona, más canales de sodio comienzan a abrirse y más iones de Na entran rápidamente, lo que dificulta que la bomba de potasio-sodio saque los iones. Para liberar iones positivos, los canales de potasio se abrirán tan pronto como se cierren los canales de sodio, y se produzcan las etapas de caída y subimpulso del potencial de acción. En estas fases, la neurona experimenta "repolarización" y se vuelve más cargada negativamente, tanto que la carga alcanzará menos de -70 mV en las etapas de subimpulso, también conocida como "hiperpolarización".

Después de que se cierran los canales de potasio y sodio, la bomba de sodio-potasio funciona de manera más efectiva al incorporar iones + K y llevar a cabo iones + Na. En esta etapa de recuperación final, la neurona vuelve a su estado normal de -7 mV, hasta que ocurre otro episodio de potencial de acción. Es muy interesante saber que todas estas etapas de potencial de acción ocurren en tan solo dos milisegundos.