Storyboard

El potencial de accion es una despolarizacion transitoria y regenerativa de la membrana, generada por la apertura y cierre secuencial y dependiente de voltaje de canales de Na+ y K+. El modelo de Hodgkin-Huxley describe la corriente total de membrana como la suma de una corriente de Na+ rapida (activada por m e inactivada por h), una corriente de K+ mas lenta (activada por n) y una corriente de fuga pasiva, cada una gobernada por variables de gating cuya cinetica depende del voltaje instantaneo. Cada variable de gating relaja exponencialmente hacia un valor estacionario dependiente de voltaje (x_inf) con una constante de tiempo tambien dependiente de voltaje (tau_x), lo que produce la fase de despolarizacion rapida (apertura de m), la repolarizacion (inactivacion h y activacion tardia de n) y el periodo refractario. Este modelo usa las mismas variables V_m, C_m, g_i, E_i, I_ext definidas en E01, extendiendolas con conductancias dependientes de tiempo y voltaje.

ID:('ky', 1522)

Storyboard

$C_m\frac{dV_m}{dt}=I_{ext}-g_{Na}^{max}m^3h(V_m-E_{Na})-g_K^{max}n^4(V_m-E_K)-g_L(V_m-E_L)$

Variables

$h$

Variable de compuerta h

$1$

$m$

Variable de compuerta m

$1$

$n$

Variable de compuerta n

$1$

$I_{ext}$

Corriente externa

$A/m²$

$g_L$

Conductancia de fuga

$S/m²$

$g_K^{max}$

Conductancia máxima K

$S/m²$

$g_{Na}^{max}$

Conductancia máxima Na

$S/m²$

$C_m$

Capacitancia de membrana

$F/m²$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

$E_K$

Potenciales de reversión de K

$V$

$E_L$

Potenciales de reversión de L

$V$

$E_{Na}$

Potenciales de reversión de Na

$V$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13503)

Storyboard

$\frac{dm}{dt}=\alpha_m(V_m)(1-m)-\beta_m(V_m)m$

Variables

$m$

Variable de compuerta m

$1$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13504)

Storyboard

$\frac{dh}{dt}=\alpha_h(V_m)(1-h)-\beta_h(V_m)h$

Variables

$h$

Variable de compuerta h

$1$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13505)

Storyboard

$\frac{dn}{dt}=\alpha_n(V_m)(1-n)-\beta_n(V_m)n$

Variables

$n$

Variable de compuerta n

$1$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13506)

Storyboard

$x_\infty=\frac{\alpha_x}{\alpha_x+\beta_x}$

Variables

$x_infty$

Valor estacionario gating

$1$

$alpha_x$

Tasa de transición gating alpha

$1/s$

$\beta_x$

Tasa de transición gating beta

$1/s$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

ID:('gm', 13507)

Storyboard

$\tau_x=\frac{1}{\alpha_x+\beta_x}$

Variables

$alpha_x$

Tasa de transición gating alpha

$1/s$

$\beta_x$

Tasa de transición gating beta

$1/s$

$V_m$

Potencial de membrana

$V$

$ au_x$

Constante temporal gating

$s$

ID:('gm', 13508)

Storyboard

$g_{Na}=g_{Na}^{max}m^3h$

Variables

$h$

Variable de compuerta h

$1$

$m$

Variable de compuerta m

$1$

$g_{Na}$

Conductancia dinámica de Na

$S/m²$

$g_{Na}^{max}$

Conductancia máxima Na

$S/m²$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13509)

Storyboard

$g_K=g_K^{max}n^4$

Variables

$n$

Variable de compuerta n

$1$

$g_K$

Conductancia dinámica de K

$S/m²$

$g_K^{max}$

Conductancia máxima K

$S/m²$

$t$

Tiempo

$s$

ID:('gm', 13510)

Storyboard

$V_{th}=E_L+\Delta V_{th}e^{-t/\tau_{ref}}$

Variables

$Delta V_{th}$

Elevación refractaria umbral

$V$

$E_L$

Potenciales de reversión de L

$V$

$V_{th}$

Umbral dinámico

$V$

$t$

Tiempo

$s$

$ au_{ref}$

Tiempo refractario

$s$

ID:('gm', 13511)