Il ruolo del potenziale di membrana nella comunicazione cellulare

Il potenziale di membrana

Affinché il segnale possa essere trasmesso da cellula a cellula, è necessaria la presenza di un potenziale di membrana. Il potenziale di membrana è quindi il potenziale elettrico che presenta la membrana cellulare in una condizione di riposo. Il valore di questo potenziale in condizioni di riposo è di -70mV ed è dato dalla disposizione delle cariche (ioni) a ridosso della membrana (esternamente e internamente).

Distribuzione delle cariche

Internamente la membrana è solitamente carica negativamente, esternamente invece è carica positivamente. Gli ioni che possono essere presenti a livello cellulare sono principalmente ioni sodio (Na+), calcio (Ca2+) e Potassio (K+). È indispensabile la presenza di questo potenziale affinchè avvengano fenomeni di comunicazione cellulare, ma più nello specifico è indispensabile affinchè questo potenziale possa essere variato (come avviene quando vi è un potenziale d’azione, fenomeno alla base della comunicazione elettrica tra neuroni). A generare questo potenziale è quindi la distribuzione asimmetrica delle cariche a ridosso della membrana stessa.

Gradienti e canali ionici

Affinchè poi questa distribuzione possa essere possibile è necessaria la presenza di gradienti di concentrazione ionica e di canali ionici nella membrana. Voglio infine precisare anche che le cariche presenti nella soluzione interna (liquido intracellulare o citosol) e in quella esterna (liquido extracellulare) sono disposte in maniera tale da rendere questi due spazi elettroneutri.