Exercício - Potencial de membrana e potencial de ação

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EXERCÍCIO DE ANATOMOFISIOLOGIA 
 
Questão 1. Explique as variações das fases do potencial de ação (despolarização, repolarização e 
hiperpolarização) em termos de variação relativa das permeabilidades dos ions sódio e potássio em 
cada fase. 
- Despolarização: a membrana celular abre seus canais de sódio (Na+). Com isso, grande 
quantidade de sódio entra na célula, tornando seu interior mais positivo e seu exterior mais 
negativo. 
Repolarização: A entrada de grande quantidade de Na+ na célula estimula o fechamento dos canais 
de Na+ e a imediata abertura de canais de K+, ocorrendo a saída de K+. Nesta fase, a bomba de 
sódio-potássio funciona transportando ativamente três moléculas de Na+ para o exterior e 
recolocando duas moléculas de K+ no interior da célula, tornando seu interior mais negativo e seu 
exterior mais positivo. 
Hiperpolarização: Quando uma célula recebe um estímulo inibitório, ocorre à saída do íon potássio 
(K+) e a entrada do íon cloro (Cl-), tornando o meio interno da célula mais negativo e o meio 
externo mais positivo, inibindo a propagação do potencial de ação. 
 
Questão 2. Explique o que ocorre com relação à geração de potenciais de ação se em uma 
determinada célula nervosa, a permeabilidade ao potássio aumentar. E se a permeabilidade ao sódio 
aumentar? 
- O potencial de ação é causado pela despolarização da membrana dos neurônios. Assim sendo, 
quando neurotransmissores são liberados na fenda sináptica, eles se ligam a receptores (1) 
Ionotrópicos; (2) Metabotrópicos. No primeiro caso, a ligação do neurotransmissor com seu 
receptor específico altera, de forma conformacional, proteínas de canal. Exemplo: Na+, causando 
influxo de sódio (Potencial Pós-Sináptico Excitatório - PPSE). Além disso, podemos ter PPSI pela 
ação de neurotransmissores inibitórios como o GABA, causando a abertura de proteínas de canal 
K+ (efluxo) ou Cl- (influxo), gerando uma hiperpolarização do neurônio. No segundo caso, a 
ligação do neurotransmissor ao receptor desencadeia processos que envolvem "mensageiros 
secundários". O principal processo é o que envolve a Proteina-G. 
 
Questão 3. Se o potencial de ação caminha em ambas as direções, explique porque não ocorre 
reexcitamento de uma determinada região da membrana, que acabou de gerar um impulso, pela 
região adjacente, que foi excitada pelo potencial proveniente dessa primeira região. Qual a 
importância disso no nosso organismo? 
 
 
Questão 4. Considere que duas células distintas apresentam potenciais de ação, com as seguintes 
formas e amplitude. 
Em qual célula a frequência de 
disparo dos potenciais de ação 
será maior? Porque? 
Nos neurônios porque eles 
transmitem informação gerando 
sequências de potenciais de ação, 
chamadas trens de pulsos. 
Variando a frequência ou o 
intervalo de tempo dos disparos 
de potencial de ação gerados, os 
neurônios podem modular a 
informação que eles transmitem. 
 
 
 
 
 
 
Questão 5. O Sr. THW, 38 anos deu entrada no pronto socorro inconsciente, cianótico. Os 
familiares relatam que o paciente começou a passar mal algum tempo após ter almoçado num 
restaurante de comidas japonesa onde ingeriu um prato típico conhecido como fugu. Os primeiros 
sintomas começaram acontecer 30 min. após ter terminado o almoço ainda no restaurante. O 
paciente queixou-se de dormência nos lábios e na língua que evolui para o resto da face e membros. 
A seguir o paciente apresentou aumento da salivação, náuseas e vômitos acompanhados de intensa 
dor abdominal. O paciente foi levado ao pronto-socorro onde chegou, apresentando bastante 
dificuldade para falar e uma marcante fraqueza muscular, dispnéia e um pouco cianótico. O exame 
físico mostrou que os reflexos tendinosos profundos ainda estavam preservados, as pupilas estavam 
não reativas e pressão arterial diminuída. 
 
a) Sabendo que o fugu no Brasil é conhecido como baiacu e tem uma toxina chamada tetrodotoxina, 
que bloqueia canais de sódio, explique o que essa intoxicação poderia causar ao paciente com 
relação ao disparo de potenciais de ação. 
Bloqueio dos potenciais de ação. 
b) Cite, pelo menos dois sintomas, dentre os apresentados pelo paciente que estão relacionados a 
ação da tetrodotoxina sobre o disparo de potenciais de ação. Explique 
Perda da sensibilidade pois sem potencial de ação, estímulos sensoriais não chegam ao SNC. 
Fraqueza muscular. Sem potencial de ação, os músculos não contraem. 
 
c) Se essa substância não fosse tóxica, ela poderia ser utilizada com qual finalidade na clínica 
médica? Explique. 
Anestésico local. Sem disparo do potencial de ação, a dor não será percebida. 
 
d) Que efeito sobre os canais de potássio poderia produzir a mesma resposta que a tetrodotoxina 
sobre o disparo de potenciais de ação? Explique. 
Abertura de canais de potássio. A abertura desses canais provoca hiperpolarização na célula. 
 
Questão 6. Um policial do BOPE encontra no bolso de um suspeito uma amostra de um pó branco. 
O meliante afirma que se trata de bicarbonato e que precisa andar com a substância no bolso pois 
sofre de queimação no estômago. Antes de soltar o suspeito, o policial decide passar uma pequena 
porção na gengiva. Após o ato, coloca algemas no indivíduo e lhe relata seus direitos. Sabendo que 
o policial conseguiu identificar o pó branco como sendo cocaína e sabendo que essa droga atua 
como anestésico local, explique o possível mecanismo de ação dessa droga que permite esse efeito 
anestésico. 
A cocaína é um bloqueador dos canais de sódio nos neurônios dos nervos periféricos. O influxo de 
sódio desencadeia o potencial de ação e sem esse influxo são incapazes de enviar os seus impulsos. 
Os nervos sensitivos são geralmente os primeiros a ser bloqueados 
 
Questão 7. O gráfico a seguir mostra a variação do potencial da membrana do neurônio quando 
estimulado. O potencial de ação para um determinado neurônio: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) varia de acordo com a intensidade do estímulo, isto é, para intensidades pequenas temos 
potenciais pequenos e para maiores, potenciais maiores. 
b) é sempre o mesmo, porém a intensidade do estímulo não pode ir além de determinado valor, pois 
o neurônio obedece à 'lei do tudo ou nada'. 
c) varia de acordo com a 'lei do tudo ou nada. 
d) aumenta ou diminui na razão inversa da intensidade do estímulo. 
e) é sempre o mesmo, qualquer que seja o estímulo, porque o neurônio obedece à "lei do tudo ou 
nada".