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El potencial de acción y el potencial graduado son dos tipos de cambios en el potencial de membrana que se pueden dar en una célula excitable (neurona, célula muscular, etc). Aunque ambos suponen un cambio de voltaje, cada uno tiene características de intensidad y velocidad diferentes.

La intensidad del potencial graduado es más débil y depende del estímulo recibido, mientras que el potencial de acción es más intenso y siempre es de la misma magnitud, no depende de la intensidad del estímulo.

El potencial graduado

El potencial graduado, también llamado potencial escalonado o potencial gradual, es un cambio en el potencial de membrana de magnitud variable que va disminuyendo con la distancia. Son consecuencia de la suma de la actividad individual de canales iónicos regulados por ligando, sin incluir a los canales voltaje-dependientes.

Una característica muy importante de los potenciales graduados es que son directamente proporcionales a la magnitud del estímulo; a mayor número de canales iónicos implicados, mayor magnitud del potencial.

El estímulo desencadenante de un potencial graduado puede ser la acción de un neurotransmisor o de un estímulo mecánico que afecte a la permeabilidad iónica de la membrana; por ejemplo, estiramiento, temperatura, etc.

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Un potencial graduado puede ser despolarizador (EPSP – Excitatory Postsynaptic Potential) o hiperpolarizador (IPSP – Inhibitory Postsynaptic Potential). En el caso de potenciales despolarizadores, pueden desencadenar un potencial de acción si alcanza una intensidad por encima del potencial umbral que suele estar en un potencial de membrana de -55 mV. Puede ocurrir en dentritas postsinápticas o en las células de músculo esquelético, músculo liso o músculo cardíaco.

Potenciales graduados
Esquema de potenciales graduados

El potencial de acción

El potencial de acción, a diferencia del potencial graduado, es de tipo “todo o nada”, en otras palabras, su magnitud es siempre la misma independientemente de la intensidad del estímulo. El potencial de acción puede recorrer grandes distancias sin perder intensidad e implica la apertura de los canales iónicos regulados por voltaje de sodio y potasio.

Un potencial de acción puede estar generado por la apertura de canales de sodio, que generan un potencial de acción que suele durar 1 milisegundo, o puede estar generado por la apertura de canales de calcio, que genera un potencial de acción que puede durar hasta 100 milisegundos.

Los potenciales de acción pueden ocurrir en neuronas, células musculares y células endocrinas. En las neuronas tienen un papel fundamental en la comunicación intercelular y también se conocen como impulsos nerviosos. En el resto de células excitables el potencial de acción es la señal de inicio de procesos intracelulares. Por ejemplo, en las células musculares desencadena la contracción muscular, o en las células beta del páncreas provoca la liberación de insulina.

Potencial de acción
Esquema de un potencial de acción

Referencias

  • Cindy L. Stanfield. Principios de fisiología humana. Pearson. ISBN: 9788478291236.

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