Experimento: simulación de un impulso nervioso Recordemos que la diferencia de concentración de iones intra y extracelular determina el potencial eléctrico de la membrana. Materiales: un bombillo LED (puede ser de otro tipo, en tal caso deberás conseguir una roseta y posiblemente aumentar el voltaje), cable eléctrico delgado con aislamiento, batería (1.5 V basta si es LED), cuchillo o navaja, pinza, vasos transparentes, sal de cocina (NaCl), bolsa pequeña de plástico, aguja o alfiler. Procedimiento: A) Arma un circuito eléctrico. Para ello deberás: 1) cortar el cable en tres porciones, en todos los extremos debes quitar la envoltura de plástico. 2) Toma dos porciones de cable y ata los extremos desnudos del cable a las “patas” del LED o atorníllalos a la roseta (del bombillo). Deja los otros dos extremos libres. 3) Toma el otro extremo del cable que está conectado a la pata más larga del LED y adhiérelo al extremo positivo de la batería, colocando cinta aislante (si usas una roseta, deberás asegurarte que el bombillo funcione con corriente directa, de lo contrario deberás conectarlo a un tomacorriente, por lo que requerirás mucha precaución). 4) Adhiere la porción de cable que aún no has utilizado al extremo negativo de la batería. 6) Comprueba que el circuito funcione. Junta los dos extremos libres de cable y el bombillo deberá encender. D. ¿Saber más? B) Comprueba la conductividad. 1) Coloca agua preferiblemente desmineralizada en el vaso y sumerge los dos extremos sueltos del cable, sin que se toquen. Anota tus observaciones. 2) Coloca dos cucharadas de sal de cocina al mismo vaso de agua y revuelva hasta que se disuelva la sal. 3) Sumerge los cables en el agua salada. ¿Qué sucede? 3) Coloca el contenido del vaso en la bolsa y amárrala. 4) Sumerge la bolsa dentro de un recipiente con agua preferiblemente desmineralizada, luego sumerge también los cables en el agua del recipiente, como cuando hiciste la primera prueba. Anota tus observaciones. Retira los cables. 5) Sin extraer la bolsa del agua, ábrele algunos orificios con una aguja y luego vuelve a probar introduciendo los cables al recipiente. Anota qué le sucede al bombillo. Contesta: a) ¿Qué crees que representa la bolsa con agua y el recipiente donde fue sumergida? b) ¿Qué sucedió con el bombillo al probar los cables dentro del recipiente con la solución que salía de la bolsa? ¿Por qué? c) ¿En un impulso nervioso se lleva a cabo un proceso electroquímico que depende de? d) ¿Cuáles son los tipos de iones que están involucrados en el impulso nervioso? e) ¿Qué función tiene la membrana plasmática de la célula?
Respuestas a la pregunta
a) La bolsa con agua y el recipiente representan la membrana celular.
b) El bombillo se apagó, porque al remover la bolsa, se rompieron los poros de la membrana, permitiendo que la solución saliera y no se formara un circuito eléctrico. Esto se debe a que la solución representa los iones del líquido extracelular y, cuando los cables se insertan en el recipiente, representan los canales iónicos de la membrana celular.
c) Un proceso electroquímico que depende de la diferencia de concentración de iones intra y extracelular.
d) Los tipos de iones que están involucrados en el impulso nervioso son el sodio y el potasio.
e) La función de la membrana plasmática de la célula es mantener el potencial eléctrico de la célula. Esta permeabilidad selectiva es lo que permite que la célula mantenga una diferencia en la concentración de iones a través de la membrana, lo que es necesario para la generación y propagación de los impulsos nerviosos.