La negatividad es el estado de reposo natural de sus células. Está relacionado con un ligero desequilibrio entre los átomos cargados que se encuentran dentro y fuera de las células.
Esos átomos se conocen como iones, y el desequilibrio que acabamos de mencionar prepara el escenario para su capacidad eléctrica.
Ahora, muchos de los iones en cuestión (no todos, pero… muchos) son átomos de sodio o potasio. Preste atención a estos dos elementos porque están a punto de volverse muy, muy importantes para nuestra discusión.
Tanto los iones de potasio como los de sodio tienen una carga positiva. Y cuando su célula no esté transmitiendo señales eléctricas, habrá una mayor concentración de iones de sodio fuera de la célula que dentro de la célula. Por otro lado, también tendrá más iones de potasio dentro de la célula que fuera de ella.
En general, el espacio que rodea a la celda tendrá una carga relativamente más positiva que el espacio dentro de la celda. Entonces, la carga dentro de esta celda será negativa en comparación.
Es un estado del ser que los científicos llaman potencial de membrana en reposo de la célula, o RMP.
Mientras tanto, la diferencia de carga a cada lado de la membrana de la célula establecerá un gradiente electroquímico entre lo que está dentro de la célula y el área inmediatamente exterior.
Guía de canales
Bien, cuando una célula está en la etapa RMP, los iones de sodio y potasio están presentes a ambos lados de la membrana. Frijoles frescos.
Pero, ¿cómo cruzan la barrera? ¿Cómo entra o sale un ion de una célula? Bueno, ahí es donde entran los canales iónicos. Como su nombre lo indica, estos son canales ubicados en la membrana que dan paso a tipos específicos de iones. (Nota: en la mayoría de las células, los canales de potasio superan en número a los de sodio).
Tomemos un minuto para explicar cómo funcionan. Para citar el canal oficial de YouTube de Harvard Extension School, la “diferencia en la carga total dentro y fuera de la célula se llama potencial de membrana”. (El término “potencial de membrana en reposo” se deriva de este concepto. Imagínense).
Una vez que cambia el potencial de membrana de una célula, una vez que la carga total interior fluctúa en relación con la carga total exterior, eso puede activar algunos de los canales iónicos relevantes que están incrustados en la membrana.
Muchos canales solo se abren y permiten la transferencia de iones cuando el potencial de membrana de la célula se ha desplazado en la cantidad justa. El nombre formal de esas vías es canales iónicos activados por voltaje.
Cada canal de iones dependiente de voltaje solo permitirá que un tipo particular de ion entre o salga de la celda.
Sus neuronas, que son células especializadas en su sistema nervioso responsables de transmitir información a través del cuerpo, contienen canales de iones de sodio activados por voltaje y canales de iones de potasio activados por voltaje en sus membranas. ¿Capiche?
Al permitir que ciertos iones ingresen a una neurona desde el exterior, estos canales pueden alterar el potencial de membrana de la célula. Y si pasan suficientes iones, la célula ya no estará en su RMP.
Voltaje Humano
Bien, los últimos párrafos han sentado muchas bases. Pero hay otro término que realmente necesitamos desempacar antes de continuar: potencial de acción.
“Un potencial de acción es una secuencia rápida de cambios en el voltaje a través de una membrana”, explica la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Básicamente, un potencial de acción es una onda de choque que se presenta en dos fases: despolarización seguida de repolarización.
Digamos que accidentalmente tocas una estufa caliente. Nos pasa a los mejores.
Los potenciales de acción dentro de sus neuronas ayudan a que esas células vitales se comuniquen entre sí. En este caso, las neuronas de tu mano necesitan enviar un mensaje importante a tu cerebro sobre esa estufa caliente.
Ahora recuerde, en RMP, habrá más iones de sodio fuera de estas células que dentro de ellas. Pero los estímulos en nuestro ejemplo de la “estufa caliente” provocarán una apertura de los canales de iones de sodio activados por voltaje a lo largo de la membrana celular de la neurona más cercana. De repente, montones de iones de sodio entrarán en la célula.
Amigos, esto marca el estado de “despolarización”. Y es un cambio de juego total. El rápido aumento de los iones de sodio hará que el interior de la célula tenga una carga más positiva que el espacio que la rodea, que es exactamente lo contrario de la situación que teníamos en RMP.
La entrada de sodio hace que aumente el voltaje interno. Pero eso es solo la primera fase. A continuación, la neurona entra en su fase de “repolarización”. Con la ayuda de bombas de sodio-potasio que expulsan iones de sodio y atraen los de potasio, la membrana celular restablece la RMP, una vez más, haciendo que el interior de nuestra neurona tenga una carga más negativa que el exterior.
La despolarización y la repolarización son el doble golpe detrás de los potenciales de acción. Esas ondas de choque eléctricas pueden desencadenar una reacción en cadena entre las neuronas, dando a su cerebro una señal para interpretar y actuar.
Una red bien sintonizada
Así que ahí lo tienes. El secreto de esas señales eléctricas que le dicen a los músculos de su corazón que se contraigan y le dicen a su cerebro, a través de sus ojos, que lo que acaban de ver es la palabra “cerebro”. Ya sabes, cosas importantes como esa.
Naturalmente, cualquier falla en el sistema eléctrico de su cuerpo es un problema real.
Cuando recibe una descarga eléctrica, interrumpe el funcionamiento normal del sistema, algo así como una subida de tensión. Una descarga al nivel de un rayo puede hacer que su cuerpo se detenga. El proceso eléctrico ya no funciona, está frito. Pero esa es una historia para otro momento.
Publicado originalmente: 22 de septiembre de 2008
