Los potenciales de acción son cambios del potencial de membrana que se propagan a lo largo de células excitables para producir una respuesta. Se generan cuando la membrana se despolariza por la presencia de iones dentro y fuera de la célula, duran aproximadamente 1 milisegundo, y permiten la transmisión de señales eléctricas entre neuronas.

1. Potencial de Acción
DEFINICIÓN - QUÉ ES POTENCIAL DE ACCIÓN
Los potenciales de acción son cambios del potencial (voltaje) de
membrana que se propagan a lo largo de la superficie de células
excitables con el fin de producir una respuesta motora o sensitiva. Se
conocen mejor en las células nerviosas y musculares, pero también
ocurren en otras células.

2. ¿Cómo se genera el potencial de acción?
Para que se pueda generar adecuadamente la señal que se transmite entre las neuronas, es necesario que las estructuras
nerviosas pasen por diferentes pasos, los cuales son descritos a continuación:
•Primero encontramos el potencial de membrana en reposo (PR)
•Después aumentan los valores creando a continuación la apertura de los canales post sinápticos, es decir de los canales del
sodio.
•La apertura de los canales de sodio, se genera gracias a la presencia de neurotransmisores o por la excitación de las
células mediante los iones.
•Luego se introduce el sodio al interior de la célula. En este momento, la bomba sodio-potasio no trabaja más.
•Ahora bien, cuando el PR, sobrepasa el umbral, da comienzo al potencial de acción, es decir a la despolarización. Pero para
que se produzca la despolarización de la membrana, se necesita gran cantidad de señales eléctricas.
•Al mismo tiempo, los iones de potasio salen de la célula. Es decir, que mientras el sodio entra, el potasio sale.
•Finalmente, gracias a los iones de potasio, se detiene la despolarización.
Antes de terminar el proceso la membrana produce la repolarización, debido al cierre de los canales de sodio y a la apertura
de los canales de potasio. Después de todo lo mencionado, se vuelve al potencial en reposo.

3. ¿Cuándo ocurre el potencial de acción?
Los potenciales de acción que se generan entre las neuronas, se dan cuando se producen variaciones en los potenciales eléctricos, los
cuales a su vez produce un cambio de la membrana en reposo, provocando la despolarización de la membrana.
"Ocurre cuando la membrana se despolariza por la presencia de iones en el interior y exterior de la
célula“

4. ¿Cuánto dura el potencial de acción?
• Este es un proceso fisiológico que no se acumula, si no que
más bien es rápido ya que va generando sinapsis entre las
células, que se van disipando a medida que la membrana
vuelve a su período de reposo. Entonces, la finalidad de este
proceso es liberar neurotransmisores y llevar información a
todo el cuerpo, a través de la sinapsis, en cuestiones de
milisegundos.

5. Duración Especifica
• Un potencial de acción es un cambio del potencial de membrana
desde un potencial de reposo de alrededor de –70 mV (el interior de
la célula es negativo) hasta alrededor de +30 mV y después de
regreso al potencial de reposo. Su duración en los nervios y los
músculos esqueléticos es del orden de 1 ms; en las células
musculares ventriculares cardiacas, su duración es de varios cientos
de milisegundos. En nervios y músculos esqueléticos, los cambios
de permeabilidad subyacentes son un aumento transitorio de la
permeabilidad al sodio seguido, después de un retraso, por un
incremento de la permeabilidad al potasio, por la activación de
canales de sodio y potasio, respectivamente. Los potenciales de
acción cardiacos son más complejos e involucran también la
activación de canales de calcio.

6. Función Tiempo-Voltaje

7. Elementos de medición
• Los potenciales de acción se miden con técnicas de registro
de electrofisiología. Un osciloscopio que registre el potencial de
membrana de un punto concreto de un axón muestra cada etapa del
potencial de acción, ascendente, descendente y refractaria, a medida
que la onda pasa. Estas fases juntas forman un
arco sinusoidal deformado. Su amplitud depende de dónde ha
alcanzado el potencial de acción al punto de medida y el tiempo
transcurrido.

8. Significancia Clínica
• La despolarización rápida o la carrera ascendente del potencial de
acción neuronal ocurre como resultado de la apertura de los canales
de sodio dependientes de voltaje. Los problemas con estos canales se
denominan colectivamente canalopatías. Las canalopatías pueden
afectar cualquier tejido excitable, incluidas las neuronas, los músculos
esqueléticos y cardíacos, lo que da como resultado múltiples
enfermedades diferentes. Las canalopatías neurológicas se presentan
con mayor frecuencia en diferentes enfermedades musculares y
cerebrales. Las canalopatías de sodio en el cerebro dan como
resultado diversas formas de trastornos epilépticos refractarios

9. Inhibidores de los canales celulares
Hay una variedad de neurotoxinas que pueden bloquear el potencial de acción:
• Tetradotoxina (TTX): La toxina normalmente se ingiere por vía oral del pez globo,
una parte de la cocina japonesa. Al unirse a los canales de sodio e inactivarlos, los
tejidos afectados se vuelven inmóviles e insensibles.
• Ciguatoxina (CTS): La ciguatoxina es un potente bloqueador de los canales de
sodio que provoca un rápido inicio de entumecimiento, parestesia, disestesia y
parálisis muscular.
• Saxitoxina (STX): La saxitoxina y sus derivados se conocen como toxinas
paralizantes de mariscos (PST). Los PST, que se encuentran en ambientes marinos
y de agua dulce entre los dinoflagelados, actúan de manera similar a la TTX y la
CTX, es decir, se unen a los canales de sodio dependientes de voltaje y bloquean
el movimiento de los impulsos nerviosos, así como también se dirigen en cierto
grado a los canales de potasio y calcio.

10. Esclerosis Múltiple
• Para ilustrar la importancia de la mielina para la conducción saltatoria,
diferentes enfermedades desmielinizantes que destruyen la mielina
pueden tener diversos grados de gravedad porque reducen la velocidad de
conducción de los potenciales de acción. La esclerosis múltiple (EM)
destruye los oligodendrocitos, que ayudan a mantener la capa grasa de la
vaina de mielina, impidiendo el transporte efectivo de señales eléctricas.
Eventualmente, esto provoca la pérdida total de mielina y la ruptura de los
axones neuronales. La EM puede provocar una gran cantidad de
signos/síntomas, físicos, mentales y psiquiátricos, por ejemplo, diplopía,
ceguera, debilidad muscular, problemas del habla, temblores, incontinencia
y vértigo. . El diagnóstico se puede ayudar con la prueba de bandas
oligoclonales de IgG en el líquido cefalorraquídeo mediante electroforesis,
que se encuentra en muchos pacientes con EM.

11. Fuentes de investigación
• https://www.moleculardevices.com/applications/patch-clamp-
electrophysiology/what-action-potential
• https://accessmedicina.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1501&
sectionid=101805483
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546639/
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538143/
• https://www.fisioterapia-online.com/glosario/potencial-de-
accion#:~:text=El%20potencial%20de%20acci%C3%B3n%20es,la%20p
osterior%20salida%20del%20potasio.