Potencial de umbral

El potencial umbral es el cambio mínimo en el potencial de membrana (la diferencia de potencial entre las superficies exterior e interior de la membrana) en el que la despolarización de la membrana alcanza un nivel crítico suficiente para que se produzca un potencial de acción de propagación (AP). El umbral de despolarización es el valor del potencial de membrana en la membrana, que es necesario para la aparición de AP.

El potencial umbral depende de las propiedades de la membrana y de la longitud del tejido excitable. En los nervios y las fibras musculares, los potenciales umbral son de aproximadamente -50 mV; en los músculos esqueléticos son ligeramente más altos. En las fibras nerviosas, el umbral de despolarización es ligeramente mayor que en las fibras musculares, lo que se debe a las propiedades de la membrana.

Cuando el tejido se expone a un estímulo eléctrico, el potencial umbral cambia según la fuerza y ​​la duración de la estimulación. Con un efecto del estímulo a largo plazo, el potencial umbral puede cambiar hacia la hiperpolarización, lo que puede conducir a la inhibición de la actividad neuronal.

Hay muchas formas de estudiar las propiedades de las membranas, pero la más importante e informativa es el método basado en registrar sus características eléctricas, especialmente el potencial de reposo y el potencial de acción. La potenciometría es un método para registrar la distribución de potenciales estacionarios en una membrana cuando se le aplica un campo eléctrico constante y medir las corrientes de flujo asociadas con ella. Se trazan curvas típicas y gráficos característicos en función de la dependencia de la caída del potencial de membrana del campo aplicado cerca del potencial de equilibrio. Las secciones iniciales de estas dependencias se aproximan mediante funciones en las que se distinguen dos componentes paramétricos. El primero es un elemento normal (o de difusión) en forma de un seno hiperbólico ordinario (tangente), normalizado al valor de la resistencia de la membrana, el segundo caracteriza la magnitud del campo que hace que el nivel crítico de despolarización alcance la difusión. región de bloqueo. Normalmente, el primer parámetro se denomina potencial de membrana y el segundo se denomina potencial umbral. El potencial de membrana medido entre dos fragmentos de membrana en contacto entre sí se denomina potencial intermembrana. En los casos en que el sensor está sumergido en el contenido interno de una célula o tejido (microelectrodos), se denomina intracelular o intersticial. La tarea principal del potencial umbral en el análisis electrofisiológico de membrana es el establecimiento y evaluación comparativa de la relación entre el flujo de iones de membrana y el voltaje de la membrana.