Potencial graduada

potenciales graduados son cambios en el potencial de membrana que varían en tamaño, en lugar de ser de todo o nada. Incluyen diversos potenciales, como potenciales de receptor, potenciales electrotónicos, oscilaciones de potencial de membrana por debajo del umbral, potenciales de onda lenta, potenciales de marcapasos y potenciales sinápticos, que aumentan con la magnitud del estímulo. Surgen de la suma de las acciones individuales de las proteínas de los canales iónicos activados por ligando y disminuyen con el tiempo y el espacio. Por lo general, no involucran canales de sodio y potasio dependientes de voltaje. Estos impulsos son incrementales y pueden ser excitadores o inhibidores. Ocurren en la dendrita postsináptica en respuesta a la activación de las neuronas presinápticas y la liberación de neurotransmisores, o pueden ocurrir en el músculo esquelético, liso o cardíaco en respuesta a la entrada de nervios. La magnitud de un potencial graduado está determinada por la fuerza del estímulo.

EPSP

Los potenciales graduados que hacen que el potencial de membrana sea menos negativo o más positivo, lo que hace que la célula postsináptica tenga más probabilidades de tener un potencial de acción, se denominan potenciales postsinápticos excitadores (EPSP). Los potenciales locales despolarizantes se suman y, si el voltaje alcanza el potencial umbral, se produce un potencial de acción en esa celda.

Los EPSP son causados por la entrada de Na⁺ o Ca²⁺ desde el espacio extracelular hacia la neurona o la célula muscular. Cuando la neurona presináptica tiene un potencial de acción, el Ca²⁺ ingresa al terminal del axón a través de canales de calcio dependientes de voltaje y provoca la exocitosis de las vesículas sinápticas, lo que provoca la liberación del neurotransmisor. El transmisor se difunde a través de la hendidura sináptica y activa canales iónicos activados por ligando que median el EPSP. La amplitud del EPSP es directamente proporcional al número de vesículas sinápticas que se liberaron.

Si el EPSP no es lo suficientemente grande como para desencadenar un potencial de acción, la membrana posteriormente se repolariza a su potencial de membrana en reposo. Esto muestra la naturaleza temporal y reversible de los potenciales graduados.

IPSP

Los potenciales graduados que hacen que el potencial de membrana sea más negativo y que la célula postsináptica tenga menos probabilidades de tener un potencial de acción se denominan potenciales postsinápticos inhibidores (IPSP). La hiperpolarización de las membranas es causada por la entrada de Cl⁻ o la salida de K⁺. Al igual que con los EPSP, la amplitud del IPSP es directamente proporcional al número de vesículas sinápticas que se liberaron.

Resumen

El potencial de membrana en reposo suele rondar los –70 mV. La neurona típica tiene un potencial umbral que oscila entre –40 mV y –55 mV. La suma temporal ocurre cuando los potenciales graduados dentro de la célula postsináptica ocurren tan rápidamente que se acumulan entre sí antes de que los anteriores se desvanezcan. La suma espacial ocurre cuando los potenciales postsinápticos de sinapsis adyacentes en la célula ocurren simultáneamente y se suman. Un potencial de acción ocurre cuando los EPSP sumados, menos los IPSP sumados, en un área de la membrana alcanzan el potencial umbral de la célula.