Potencial de repòs

El potencial de repòs de la membrana celular (RMP per les seues sigles en anglés Resting Membrane Potential) és definit com la diferència de potencial que existix entre l'interior i l'exterior d'una cèlula.

Determinants

L'existència del potencial de repòs, es deu a que la membrana celular es comporta com una barrera semipermeable selectiva, és dir, permet el trànsit a través d'ella de determinades molèculas i impedix el d'unes atres. Este pas de substàncies és lliure, no supon aporte energètic adicional per a que es puga portar a terme.

Membrana.

Gradient iònics

Potencial de membrana. Separació de càrregues consecutiva al fluix de ions à través dels canals i les bombes sodium/potassium. Dalt espai extracelular.

En les cèlules eléctricamente excitables el potencial de repòs és aquell que es registra per la distribució asimètrica dels ionés quan la cèlula està en repòs fisiològic, és dir, no està excitada.
Este potencial elèctric és generalment negatiu, i pot calcular-se coneixent la concentració dels distints ions dins i fòra de la cèlula.

L'aigua difon a pesar de la seua polaridad molecular pel seu menut tamany (18 Dona) i a la seua elevada concentració (>55 M) de cada costat de la membrana celular.
Entre els elements iònics del mig intracelular i del extracelular, que generen una diferència, es troben els ions dissolts, com el sodi (Na⁺), el clor (Cl^–), els aniones orgànics (A^–) i fonamentalment el potassi (K⁺).
En la situació experimental d'absència de ions, la membrana plasmática és capaç de produir un potencial de membrana per sí mateixa, per la major concentració de càrregues negatives de la monocapa interna (asimetria). La distribució asimètrica dels ionés es deu als gradients dels potencials electroquímics dels mateixos. El potencial electroquímic està compost pel potencial químic, directament relacionat en la concentració de les espècies, i en la càrrega dels distints (ions)

• Epiteliales són cèlules que posseïxen un potencial de repòs celular, pero no transmeten el potencial a atres en la forma d'un potencial d'acció.

• Neuronas cèlules conductores del sistema nerviós, el potencial de repòs és la diferència de voltage a través de la membrana plasmática que es troba és repòs, (que no està enviant senyals elèctriques).

• Cardiomiocitos cèlules cardíaques contràctils, els canals de K⁺ juguen un important paper en el manteniment del potencial de repòs celular.

• Cèlules beta o cèlules secretoras d'insulina, posseïx un potencial de repòs de -60 a -70 milivoltios (mV), en tancar-se els seus canals de K⁺-ATP desencadenen un potencial llindar i després un potencial d'acció.

Estat estacionario en la concentració d'un ion

El potencial de repòs d'una cèlula no està definit com un equilibri (que, en el cas d'alcançar-se, estaria determinat pel equilibri Donnan), sino que és un estat estacionario. Per este motiu, el fluix net de ions és zero, pero es realisa en producció d'entropía. Podem calcular este potencial de repòs per mig d'una equació que, per ser de forma semblant a l'equació de Nernst, li la crida d'igual manera. cal remarcar que a pesar de tindre la mateixa forma, en realitat descriuen fenomens distints, ya que en l'equació de Nernst les espècies sofrixen una reacció redox, mentres que ací no és el cas. L'equació és:

$E=\frac{RT}{ZF}\ln \frac{[ext]}{[int]},$

a on:

I: Potencial de repòs
R: constant universal dels gasos
T: temperatura absoluta
Z: número de càrregues elementals en el ion
F: constant de Faraday
[ext]: concentració del ion en l'exterior de la cèlula
[int]: concentració del ion en l'interior de la cèlula