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BIOELECTRICIDAD Grupo 421 Subgrupo 1 Equipo #5
| Date post: | 06-Apr-2017 |
| Category: |
Health & Medicine |
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BIOELECTRICIDADGrupo 421Subgrupo 1Equipo #5
BIOELECTRICIDAD Es una rama de las ciencias biológicas
que estudia los fenómenos
consistentes en la producción de
campos eléctricos producidos por seres
vivos.
Plonsey (1994)
ELECTROSTATICAEs el área de la física que
se encarga de estudiar fenómenos asociados a
cargas eléctricas en reposo.
La electrostática es el punto de partida para el estudio del fenómeno de
la electricidad
ELECTRODINAMICA
Parte de la física que estudia las cargas
eléctricas en movimiento y los fenómenos que da
origen el movimiento de las cargas eléctrica
CARGA
Propiedades intrínseca de electrones y
protones. Puede ser positiva o negativa.
Plonsey (1994)
CANALES IONICOS Son proteínas que atraviesan la membrana permitiendo el pasaje
de iones a favor de su gradiente de potencial electroquímico, constituidos por regiones
hidrofóbicas en contacto con las cadenas hidrocarbonadas de los lípidos, y por regiones hidrofílicas
encerradas en el interior y protegidas del ambiente
hidrofóbico,
LEY DE COULOMBMenciona que
cargas opuestas se atraen y
cargas iguales se repelen.Formula:
La unidad de carga en el sistema Internacional de Unidades es el Coulomb (C). Un electrón tiene una carga de 1.602 10-19 C mientras que un protón tiene la misma cantidad de carga pero de signo contrario.
Plonsey (1994)
DIFERENCIA DE POTENCIALLa diferencia de potencial entre A y B se relaciona con la diferencia de energía asociada al movimiento de carga entre los puntos A y B, bajo la influencia de un campo eléctrico: ∆ VAB = ∆E / q
Cuando la energía asociada al desplazamiento de 1 Coulomb es de 1 Joule, la diferencia de potencial es 1
volt Volt = Joule/Coulomb
Plonsey (1994)
EQUILIBRIO ELECTROQUÍMICOUna membrana separa dos soluciones acuosas en dos
compartimentos A y B. El ión X+ se encuentra más concentrado del lado A que del B. Si no hay una diferencia de potencial entre ambos lados de la
membrana, X+ tenderá a ir de A a B lo mismo que si se tratara de una partícula no cargada.
Plonsey (1994)
Si se aumenta la concentración del ión X+ en el lado A, los iones tenderán a emigrar hacia B llevándose consigo su
carga eléctrica creando una diferencia de potencial. Se alcanza el
equilibrio electroquímico
cuando la carga + del compartimento B
aumenta de tal modo que repele más iones
positivos
Plonsey (1994)
Este equilibrio se debe a que:
El gradiente de concentración provoca un movimiento del ión X+ desde el compartimento más concentrado hacia el menos
El gradiente eléctrico de tendencia opuesta que tiende a detener la entrada de más iones X
Plonsey (1994)
PRINCIPIO DE ELECTRONEUTRALIDAD
El principio de electroneutralidad es un
sistema por el cual se puede saber o estimar la carga de las moléculas o de los iones,
este principio dice y establece que la carga siempre está
entre -1 y +1.
SISTEMAS ELECTROQUÍMICOS
Se define como los sistemas con varias
fases (heterogéneos) en los que hay una
diferencia de potencial eléctrico entre dos o más
fases.
ECUACIÓN DE NERNSTSe utiliza para calcular el potencial de reducción de un
electrodo fuera de las condiciones estándar (concentración 1 M, presión de 1 atm, temperaturas
298 K).
POTENCIAL DE MEMBRANAEs la diferencia de potencial en ambos
lados de una membrana que separa
dos soluciones de diferente
concentración de iones.
El potencial, por ende, estará
determinado por el ion con mayor
permeabilidad.
ECUACIÓN DE GOLDMAN, HODGKIN Y KATZ
Conversión entre flujo total y corriente iónica.
EQUILIBRIO DE GIBBS DONNAN
Es el equilibrio que se produce entre los iones que pueden
atravesar la membrana y los que no son capaces de
hacerlo.
CORRIENTE ELÉCTRICA
Es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material.
BOMBA Na+ K+ ATPASA Si ∆ V depende del flujo de
iones, y éste de su permeabilidad y su gradiente químico, para mantener ∆ V
habrá que mantener el gradiente químico.
En un sistema estacionario, como la célula, la bomba Na +/K
+ ATPasa impide la disipación del gradiente.
CONDUCTANCIA (g) Permeabilidad del ión se expresa como es inversa a la resistencia. Su unidad de conductancia es el siemens
(S)
Cuando V m ≠ Eion, Existe una fuerza impulsora (un gradiente electroquímico) para ese ión y hay flujo neto.
V m - Eion La ley de Ohm Establece que I = V / R
Que se puede escribir como: I = V x g
por lo tanto Iion = gion ( V m - Eion )
CAPACITOREstructura que puede almacenar cargas, el cual está formado por dos láminas conductoras separadas por
un material aislante, ejemplo una membrana
CONDUCCIÓN PASIVA
La probabilidad de apertura del canal Y por ende la cantidad total de
tiempo que permanece en estado abierto es una función del potencial
de membrana y aumenta con la despolarización
POTENCIAL DE REVERSIÓN El Vm al cual no fluye una corriente neta aunque los
canales se encuentren abiertos , por ejemplo en la placa neuromuscular la ACH (acetilcolina) abre un canal permeable de Na+ y K+ el
potencial de reversión para este canal será un valor intermedio
entre los E de equilibrio de ambos iones.
TÉCNICA DE CLAMPEO DE VOLTAJE
Un electrodo interno mide cambios de voltaje
El amplificador de clampeo de voltaje mida voltaje real y lo compara con el voltaje requerido
Cuando el Vm real es distinto del Vm obligado el sistema inyecta una corriente en el axón para contraponer el cambio y obligar al Vm a ser igual al voltaje obligado.
Mide la corriente que fluye al axón y a través de la membrana
Electrodo que inyecta corriente
Se mida la corriente de Membrana a Diferentes Voltajes Fijados Experimentalmente
PATCH CLAMP (REGISTRO DE CANALES ÚNICOS)
Se usa con Clampeo de Voltaje que registra las corrientes através de la membrana
COMPOSICIÓN ELECTROLÍTICA DE LOS FLUIDOS CORPORALES
EL CUERPO HUMANO Y LA ELECTRICIDAD
El cuerpo humano por un lado actúa como conductor al permitir el impulso eléctrico o paso de la corriente eléctrica que se define como el flujo de electrones a través de un conductor en función al tiempo que tiene como unidad de medida el Amper
El cuerpo humano actúa como una resistencia eléctrica, como la oposición al paso de dicha corriente cuya unidad de medida es el Ohm y que además, en caso de una descarga eléctrica, dicha corriente buscaría el menor camino de resistencia en el cuerpo (tejido, piel, músculos, etcétera), teniéndose por lo regular una salida en extremidades como son los brazos y pies, etcétera.
BIBLIOGRAFÍA● Plonsey . (1994) .Bioelectromagnetism: principles and applications of
bioelectric and biomagnetic fields.
● Potencial Electroquímico de Iones. (s.f.). Curso de Fisiología. Recuperado el 31 de marzo de 2017 de http://www.iqb.es/cbasicas/fisio/cap02/cap2_01.htm
● Bioelectricidad y Potencial de membrana. (s.f.). Recuperado el 31 de marzo de 2017 de http://www.sicoenergetica.com/PDF/Bioelectricidad-y-potencial-de-membrana.pdf
● Eléctrica, la guia de la electricidad. (s.f). Recuperado el 31 de Marzo de 2017 de http://electrica.mx/la-relacion-de-la-electricidad-con-el-cuerpo-humano-y-sus-efectos/
