La ecuación de campo constante (GHK) Mayo 9, 2007
Pocas veces hemos utilizado las matemáticas en estos dos primeros cursos de Medicina (aparte de, obviamente, en las asignaturas de Bioestadística, Física y Bioquímica). Pero ahora vuelven a la carga, en Neurobiología.
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Llevamos unos días viendo ecuaciones; la primera, supuestamente, era la ecuación de Nernst. Digo supuestamente porque no la encuentro por ninguna parte en Internet, y cuando la encuentro es muy diferente a como nos la ha puesto el profesor. Supongo (espero) que la forma en que nos la han dado sea muy simplificada y muy concreta en el caso de los potenciales de membrana, porque si no, me acabaré aprendiendo algo mal (y no me haría ni puta gracia). Para quien no lo sepa, el potencial de membrana es MUY importante en la transmisión del impulso nervioso. Se trata de la diferencia de carga eléctrica que encontramos entre el interior y el exterior de la célula (nota: ésta es una explicación “de andar por casa”). Hay que mantener un equilibrio, y hay que entender qué iones entran o salen, y cómo, y cuándo, y por qué, y si salen acompañados de fiesta, y si se pueden comprar un Ferrari con su sueldo de ion cruzamembranas.
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Bueno, según nos ha explicado nuestro queridísimo profesor de los pectorales de acero, la ecuación dice que, en los anfibios, el potencial de equilibrio del potasio (K+) es quien determina el potencial de reposo de la membrana. Es decir, la diferencia entre el K+ en el interior de la célula y en el exterior. Para conocer ese potencial de equilibrio, se aplica la ecuación de Nernst. Bla bla bla… llegamos a un numerito mágico, -85 mV. Luego el profe nos sorprende con el hecho de que en mamíferos no se corresponde el potencial de equilibrio del K+ (-93 mV) con el de reposo, que es de -73 mV (vaya… ahora que lo había entendido, y sólo me vale para las ranas).
Entonces alguien, investigando por ahí, se dio cuenta de que la carga interna no sólo dependía de la cantidad de K+ que saliera de la célula (cuanto más sale, más negativo se queda el interior), sino que el sodio (Na+) que se encontraba en el exterior, entraba atraído por un potencial muy negativo… el caso es que entra poco, pero ese poco impide que salga mucho más K+, y hace que el interior no pase de -73 mV. Unos hombrecillos dieron con una fórmula modificando la ecuación de Nernst, para explicar el equilibrio entre el sodio y el potasio, y la llamaron “Ecuación de campo constante” (de Goldman-Hodgkin-Katz). A través de ésta, llegamos a un potencial de -67… pero nada, aún no hemos acertado. Enfin, el caso es que añadiendo las bombas de Na/K, sí que conseguimos alcanzar los -73. Se trata de unas bombas que reestablecen las concentraciones de estos dos iones, para mantener el equilibrio.
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La cuestión es… y TODO este rollo, ¿PARA QUÉ? Bueno pues porque siempre he oído por parte de mis compañeros que las matemáticas en Medicina no son importantes, que en Bachiller no sirven para nada a menos que pretendas hacer una ingeniería o similar, que por qué en la rama de ciencias de la salud teníamos que estudiarlas, etc etc. Yo las he defendido siempre a muerte (de pequeña todos los profesores me decían que acabaría estudiando esa carrera, como cierto ídolo que conozco), y ahora escribo esto para restregárselo, a toda esa gente que me decía que era una pérdida de tiempo. MUAHAHAHA. Lo que me pude reír ayer cuando Mr. Pectorales escribió la primera ecuación, y apareció de la nada un logaritmo… vi cómo la mayoría de caras a mi alrededor se volvían pálidas y sudorosas. A ver, lo admito, yo me asusto con las integrales (porque no las llegué a dar en clase), pero… un logaritmo?? Vengaaa si son unos bichillos inocentes e indefensos!
PD: Me encanta imaginarme los iones moviéndose cual bola de pelusa arrastrada por el viento.
Es posible que eso sea lo del enlace (o puente) Sodio-potasio?
bueno, no tengo ni idea del tema, pero si se que son dos elementos basicos, precisamente por permitir esa especie de permeabilidad celular, y que si estas en el hospital te los meten a saco por las vias, y que el potasio es el que te las quema…
En cualquier caso, creo que la formula que buscas y no encuentras es la ecuacion de Ernst, la primera N sobra… pero ahora mismo no recuerdo muy bien… se que Ernst fue un fisico, y que hizo algo al respecto de la permeabilidad de los materiales para temas hidraulicos… pero me suena de pasada (estaria en la cafeteria jugando al mus)
Tambien me suena un Ernst de fisica cuantica… no era el de la velocidad de la luz sacada en un microondas?… o ese era Soderberg?… joder… soy una laguna con patas
Ahora no puedo investigar, miratelo a ver, y dices algo (entre otras cosas, lo equivocado que seguramente estoy)
puuuuuueees… yo de hecho pensaba que era nerst, sin la n esa ahí en medio, pero lo busqué y lo que encontraba era nernst (supongo que el profe lo pronuncia mal… pero la n del principio la dijo, eso seguro)
la permeabilidad celular en el caso del potasio es muy alta, y sin embargo para el sodio casi nada (sólo un 4% en relación a la del potasio), y “jugando” con las concentraciones de estos iones en la ecuación es como se llega al potencial de membrana (también influye el cloro, aunque prácticamente nada, y el calcio, muy poquito).
eh…creo que no he contestado a nada de lo que has dicho… -_-U
Aidich, creo que deberias buscarte nuevos idolos. ¿Mimetist no es un poco pervertido como para ser un gran idolo de masas?
Que tal Coyote Dax o Luis Miguel? Que me dices de El Fary? Solo son sugerencias…
Por cierto, no se si te lo han dicho nunca pero cada vez que pongo un comentario en tu blog (ya se que nos muchas veces, vale, pero si alguna) me aparece este mensaje de error:
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Mira a ver si te camelas a Tyorl para que te lo arregle
Vaya, ahora no ha dado error!
Mmmm, interesante.
un poco pervertido? qué va, últimamente está muy tranquilo (o muy soso, depende de cómo lo mires).
veeeeeenga luther, que sabes que tú también eres mi ídolo, no te pongas celoso
Pues mi idolo es King Africa.
El camaleon… El camaleon… cambia de colores segun la ocasiooooooooonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn!!!
oye, tú que eres tan listo, y tan simpático, y tan elegante, y tan guapo… por qué narices te gusta king áfrica?!?
otra pregunta… tienes idea de cómo se encuentra un erizo? hay algún baile mágico invocador de erizos? está en el jardín, lo sé, no tiene escapatoria (a menos que vuele).
otra cosa… el macbook pro nuevecito de mi papa no se conecta a la red wifi de mi casa, y los majillos de ya.com me dicen que “no tienen soporta para mac” …………….hijos de………………. (me indigno)
Lo de simpático vale (gracias), pero como sabes que soy guapo y elegante si no me has visto nunca?
No he dicho que me guste King Africa sino que es mi idolo. Admiro como un tio calvo, con varios kilos de más y con una voz horrible tiene los huevos de ponerse una tunica rosa y amarilla, un gorro de bufón y plantarse sobre un escenario a cantar cosas como “Agua Agua Agua Agua Mineraaaaalllll”, El camaleon o La Bomba. Por algo se hace llamar King, porque es el puto rey.
En cuanto a lo del Mac, no sé, llama a Steve Jobs a ver si te hace una presentación multimedia para explicarte como configurarlo.
Porque tu sistema de comentario pasa todas la mayusculas a minusculas?
lo sé, no conseguí cambiarlo
no sé si te acordarás, pero al principio, en lo que es el texto del post pasaba algo parecido. yo escribía normal, y luego la primera letra de todas las palabras automáticamente se convertía en mayúscula. era muy rayante. eso lo pude solucionar, pero lo de los comentarios aún no sé cómo hacerlo 
diferencia de potencial de la membrana plasmática es igual a la (-) constante de los gases por la temperatura dividido por la carga y la constante de Faraday por el ln de la concentración
ya me di picazon!!!!
noooooooooooooooooooooooo