397CÓMO SE COMUNICAN ELÉCTRICAMENTE LAS CÉLULAS DEL CORAZÓNque en ocasiones tienen ventrículos ligeramente mayo-
res capaces de bombear más volumen de sangre en cada
embolada.
Mecanismos que subyacen a los fenómenos
eléctricos cardíacos
Toda la actividad cardíaca está mediada por el paso de
electricidad o corrientes eléctricas entre el interior y el
exterior de las células cardíacas. Ante esta afirmación cabe
preguntarse cómo el corazón es capaz de generar y trans-
mitir electricidad. El mecanismo es muy complejo, pero
común en el mundo animal, incluso en las más pequeñas
bacterias.
La manera más rápida que tiene la Naturaleza para
que los seres vivos tengan capacidad de respuesta inme-
diata ante cualquier situación es condicionar sus respues-
tas al paso de corrientes eléctricas. La electricidad del
cuerpo permite que estructuras lejanas entre sí, como la
cabeza y las piernas, puedan sincronizarse en décimas de
segundo a través de cables, a los que llamamos nervios. Así,
desde un grupo neuronal en la cabeza se puede generar
un frente eléctrico que, a través de las redes de nervios,
llegará hasta la musculatura de la pierna y nos permitirá
moverla de forma casi inmediata al momento en que se
decida hacerlo.
Esto se consigue mediante dos factores. El primero,
el hecho de que las células nerviosas, musculares esque-
léticas y musculares cardíacas son capaces de tener un
estado eléctrico en su interior diferente al medio o líquido
exterior que las rodea. El segundo, el hecho de que las
células adyacentes de estos tres tipos no están aisladas del
todo entre ellas, si no que se comunican en algunas zonas
por pequeños túneles (gap junctions) capaces de permitir
el paso de electricidad en forma de traspaso de átomos
con carga eléctrica (iones) de sodio, potasio, calcio, cloro...
entre ellas.
El primer factor, la presencia de carga eléctrica
diferente al medio ambiente que las rodea, se consigue
mediante la presencia de una membrana que rodea toda
la célula, que es impermeable para todas las moléculas y
que no traspasa la electricidad. Sólo la presencia de múl-
tiples pequeños poros llamados canales iónicos, selectivos
a los diferentes iones, permite que en función del estado
eléctrico de la célula, entren o salgan los diferentes iones
a favor de su gradiente electroquímico entre el interior
y el exterior de la célula. Si estos canales están cerrados,
ningún ión pasará la membrana. Por el contrario, si están
abiertos, los iones pasarán a toda velocidad de un sitio a
otro en función de dónde predominen (en el interior o en
el exterior celular), o bien de hacia dónde se sienta el ión
atraído eléctricamente según su carga eléctrica positiva o
negativa. Así, los iones cargados eléctricamente de forma
positiva (como el sodio, el potasio o el calcio) serán atraí-
dos por el medio intra- o extracelular que tenga un pre-
dominio de cargas negativas. Lo contrario sucede para los
iones negativos como el cloro.
Para mantener las diferencias eléctricas e iónicas
que existen entre el interior y el exterior de las células es
vital conocer que las células tienen unos canales especia-
les llamados bombas iónicas capaces de sacar iones de su
interior en contra de su gradiente electroquímico. Es decir,
estas bombas traspasan iones entre el interior y el exterior
de la célula independientemente de dónde predominen o
de las cargas eléctricas que haya en cada sitio. Son capacesFIGURA 2. Flujo de corrientes eléctricas en
el corazónBomba de
ionesIones de sodioCanal de
potasioCanal de
sodioIones de potasioIones de calcioExterior celularGap junctions Interior celularEste diagrama ilustra el interior y el exterior de las células cardíacas.
Se muestran, en varios colores, diferentes tipos de canales iónicos
en forma de túnel que comunican el interior con el exterior de la
célula. A través de ellos pasan de manera pasiva los átomos cargados
eléctricamente (iones), lo que determina el estado eléctrico de la
célula cardíaca. En el medio exterior abundan el sodio y el calcio, y
con ellos las cargas eléctricas positivas (+30 mV). En el interior, de
predominio eléctrico negativo (–80 mV), abundan otros iones como el
potasio. La diferencia en las cantidades de estos iones a ambos lados
de la membrana celular son fundamentales para que pueda generarse
y transmitirse la electricidad por el corazón. Las bombas de iones
permiten el movimiento de átomos a zonas donde ya predominan,
equivalente a movimientos río arriba, por lo que son activos y la célula
gasta energía con ellos.