BIOELETROGÊNESE DO NERVO

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Emanuely Serafim Campana – Psicologia UFES 
 
BIOELETROGÊNESE DO NERVO 
Bioeletrogênese é a propriedade que as células excitáveis (neurônios e células musculares) têm de 
gerar um potencial elétrico de membrana e conduzi-lo. 
O movimento dos íons através da membrana gera a corrente elétrica. 
As funções gerais do sistema nervoso incluem a detecção sensorial, o processamento das 
informações e a expressão do comportamento. 
A detecção sensorial é o processo pelo qual os neurônios transformam a energia ambiental em sinais 
neuronais. Ela é feita por neurônios especiais, chamados receptores sensoriais. Diversas formas de 
energia podem ser sentidas, incluindo a mecânica, luminosa, sonora, química, térmica e, em alguns 
animais, elétrica. 
 
NEURÔNIOS 
Unidade funcional do sistema nervoso capaz de gerar e conduzir sinais elétricos (potenciais de ação). 
Os circuitos neurais são formados por neurônios conectados sinapticamente. 
A atividade neuronal é, geralmente, codificada por sequências de potenciais de ação propagados ao 
longo dos axônios nos circuitos neuronais. 
Encefalograma → pode medir a atividade elétrica dos neurônios. 
 
FUNÇÕES 
• Identificam transformações no meio externo; 
• Atuam na transmissão das informações para outras células; 
• Comandam as respostas do corpo. 
 
Emanuely Serafim Campana – Psicologia UFES 
 
POTENCIAL DE REPOUSO 
Entre o citoplasma e o fluido extracelular há uma diferença de potencial elétrico (diferença de 
voltagem). 
Nas células excitáveis em repouso – quando a célula não gera ou conduz sinal elétrico – esse potencial 
é mantido por: 
• Diferença nas concentrações gerada pela bomba de Na+/K+; 
• Permeabilidade seletiva da membrana – ela é muito mais permeável ao K+ do que ao Na+ no 
repouso (canais vazantes de K+). 
o Força química para o potássio sair e força elétrica atraindo o potássio para a 
membrana, criando a diferença de voltagem na membrana. 
 
 
 
 
 
Potencial de repouso da membrana: 
aproximadamente -65 mV 
 
 
 
 
 
POTENCIAL DE EQUILÍBRIO 
Para qualquer dado gradiente de concentração de um íon, o potencial de membrana que se opõe 
exatamente ao gradiente de concentração é chamado de potencial de equilíbrio. 
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É a diferença de potencial elétrico na membrana, equilibrando o gradiente de concentração de 
determinado íon. 
ESPÉCIE IÔNICA CONCENTRAÇÃO 
NO CITOPLASMA 
(mM) 
CONCENTRAÇÃO 
NO FLUIDO 
EXTRACELULAR 
(mM) 
POTENCIAL DE 
EQUILÍBRIO (mV) 
K+ 400 20 -75 
Na+ 50 440 +55 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POTENCIAL ELÉTRICO DE MEMBRANA 
É o desequilíbrio elétrico entre os meios interno e externo da célula. 
Essa diferença acontece por conta da permeabilidade seletiva da membrana e do gradiente de 
concentração dos diferentes íons. 
 
POTENCIAL GRADUADO OU ELETROTÔNICO 
Potenciais graduados nos neurônios são despolarizações ou hiperpolarizações que ocorrem nos 
dendritos e no corpo celular devido abertura de canais de Na+ sensíveis a ligantes externos 
(liberação de neurotransmissores) ou a estiramento da membrana. 
Essas mudanças no potencial de membrana são denominadas “graduadas”, pois sua amplitude é 
diretamente proporcional à força do estímulo (um grande estímulo causa um grande potencial 
graduado). 
É decremental (sua amplitude diminui conforme é conduzido) – perdem força ao se distanciarem do 
ponto de origem – e suas respostas são locais e não propagáveis. 
INTERIOR EXTERIOR 
K+ K+ 
Gradiente de concentração 
Gradiente elétrico 
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Sinais simultâneos vão se somar. 
 
 
• Respostas passivas: aquelas que não chegam ao limiar de disparo do potencial de ação. 
 
POTENCIAL DE AÇÃO 
A condução de sinais pelos neurônios acontece por conta de alterações nas cargas elétricas da 
membrana celular. 
São sinais elétricos que possuem força uniforme, são gerados na zona de gatilho do neurônio e 
atravessam dela até a porção final do seu axônio. 
Potenciais graduados 
hiperpolarizantes 
Potenciais graduados 
despolarizantes 
 
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Os canais iônicos dependentes de voltagem presentes na membrana axonal se abrem sucessivamente 
enquanto a corrente elétrica viaja pelo axônio. 
A entrada adicional de Na+ na célula reforça a despolarização, e é por isso que, diferentemente do 
potencial graduado, o potencial de ação não perde força ao se distanciar do seu ponto de origem. 
 
FASES DO POTENCIAL DE AÇÃO 
 
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1. A membrana está em repouso, sem receber nenhum estímulo. 
2. Um estímulo despolarizante aumenta o potencial elétrico em uma resposta localizada ao 
estímulo. Abrem-se canais sensíveis, por exemplo, a estiramento – dependendo do estímulo. 
3. Isso faz com que a despolarização possa chegar ao limiar de excitabilidade, em que os canais 
de Na+ dependentes de voltagem começam a se abrir, e assim acontece o disparo do potencial 
de ação. 
4. Com a entrada de Na+, ocorre a DESPOLARIZAÇÃO da célula. 
5. Os canais de Na+ inativam rapidamente e os canais de K+ começam a se abrir lentamente. 
6. O K+ vai para o meio extracelular, e assim ocorre a REPOLARIZAÇÃO. 
7. Como os canais de K+ são lentos, eles demoram a fechar, ocorrendo uma 
HIPERPOLARIZAÇÃO. 
8. Quando esses canais dependentes de voltagem se fecham, uma menor quantidade de K+ sai 
da célula. 
9. Ocorre a restauração e a célula volta ao potencial de repouso. 
 
Anestésicos locais como a lidocaína bloqueiam os canais de sódio. Sem a entrada de Na+, o potencial 
de ação não pode ser propagado e os neurônios sensíveis à dor não disparam a informação, logo, não 
há percepção de dor. 
 
PROPAGAÇÃO DO POTENCIAL DE AÇÃO 
Tudo ou nada, unidirecional e auto-propagável. 
A presença de dois portões nos canais de Na+ possui um importante papel no fenômeno conhecido 
como período refratário. 
Uma vez que um potencial de ação tenha iniciado, um segundo potencial de ação não pode ser 
disparado durante cerca de 2 ms, independentemente da intensidade do estímulo. 
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• Esse retardo, denominado período refratário absoluto, representa o tempo necessário para 
os portões do canal de Na+ retornarem à sua posição de repouso. 
o Nesse período, os canais de K+ ainda estão abertos. 
• Devido ao período refratário absoluto, um segundo potencial de ação não ocorrerá antes de o 
primeiro ter terminado. 
• Como consequência, os potenciais de ação não podem se sobrepor e não podem se propagar 
para trás. 
O período refratário relativo segue o período refratário absoluto. Nele, alguns dos portões dos 
canais de Na+ já retornaram à sua posição original. 
• Outro potencial de ação pode ser disparado, desde que seja maior do que o normal. 
 
 
 
 
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VELOCIDADE DO POTENCIAL DE AÇÃO 
1. Diâmetro do axônio – quanto maior o diâmetro do axônio, mais rápido o potencial de ação 
se move. 
2. Mielinização do axônio – em axônios mielinizados as fibras nervosas possuem membranas 
resistentes, minimizando o vazamento de corrente para fora da célula. 
a. A bainha de mielina limita a quantidade de membrana em contato com o líquido 
extracelular, e as partes expostas (Nódulos de Ranvier) alternam-se com os segmentos 
mielinizados, o que aumenta a velocidade da condução. 
Condução saltatória: a mielina isola eletricamente alguns segmentos e os canais de Na+ responsáveis 
pela geração de potencial de ação são muito concentrados nos nodos de Ranvier, assim, o potencial 
de ação é regenerado em cada nodo, sendo conduzido para o próximo, parecendo “pular” de um para 
o outro. Isso aumenta a 
velocidade de condução 
do potencial de ação. 
 
Mielina: revestimento 
que isola o axônio; no 
SNC ela é formadapor 
oligodendrócitos, no 
SNP por células de 
Schwann. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SILVERTHORN, D. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7ª ed., Artmed, 2017. 
KOEPPEN, B. M.; STANTON, B. A. Berne & Levy - Fisiologia. 6ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2010. 
CORTEZ, C. M.; SILVA, D. Fisiologia aplicada à psicologia. 1ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2009.