Seminario 4

UTILIZACIÓN DE UN MODELO COMPUTACIONAL PARA LA SIMULACIÓN DE POTENCIALES DE ACCIÓN

EN UN MIOCITO VENTRICULAR

Biofísica General y Celular 2012

MODELOS CIENTÍFICOS Una de las metas de la ciencia moderna es

crear modelos que describan y puedan predecir el comportamiento de fenómenos

naturalesModelo:Es una representación abstracta de cierto aspecto de la realidad.Es una construcción provisoria, altamente convencional, perfectible y contextualizada históricamente.Proporciona un marco donde se pueden desarrollar hipótesis sobre el comportamiento del sistema que se está representando.Realiza predicciones que podrían testearse.Contribuye en el análisis de situaciones difíciles de observar en la realidad.Aunque el modelo puede basarse en evidencia experimental, siempre debe tenerse presente que es una simplificación de la realidad.

En nuestro curso de Biofísica General y Celular se han

presentado distintos modelos

MODELOS MATEMÁTICOS

Son modelos que utilizan herramientas y formulaciones matemáticas para representar cierto aspecto de la realidad

Actualmente, los ordenadores son fundamentales para el tratamiento de

modelos matemáticos

Los ordenares pueden resolver problemas numéricos que antes

resultaban insolubles

La computadora, a partir de su creación en la década de 1940, ha sido una

poderosa herramienta de las ciencias naturales

+-x

MODELO: POTENCIAL DE ACCIÓN EN MIOCITO VENTRICULAR DE CONEJOSoftware: LabHeart v 5.3 (DESCARGA

GRATUITA)Desarrollado por Bers & Puglisi (2000)

Universidad de Loyola, Chicago.

http://www.labheart.org

Potencial de acción en músculo cardíaco(miocito ventricular)

Potencial de acción en músculo esquelético

Esquema de potencial de acción en músculo cardíaco (miocito ventricular)

Pote

ncia

l de

mem

bran

a (

Vm)

Tiempo (s)

Fase de despolarización rápida:

Apertura de canales de Na+

Aumento de la conductancia

para Na+

Inactivación de canales de Na+

Fase de meseta:Elevada conductancia

para Ca++ y K+

Repolarización:

Disminución de la conductancia

para Ca++

Elevada conductancia

para K+

Potencial de reposo

Ejemplos

TetrodotoxinaBloqueante de canales de Na+

activables por voltaje

Bloqueante de canales de K+ activables por voltaje

Omega-ConotoxinasBloqueantes de canales de Ca++

activables por voltaje

Tetraetilamonio

Presente en vísceras de algunos peces (Ejemplo: Peces globo del géneroTakifugu)

Presente en caracoles marinos del género Conus

Bloqueantesde canales

iónicos

Útiles para la localización ycaracterización de canales

Los estudios de la transmisión axónica y sináptica se han visto favorecidos por el descubrimiento y

aplicación de toxinas que interfieren selectivamente en ciertas etapas del proceso de

transmisión