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3- Potencial de Ação

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Potencial de ação
Quando o eletrodo (vermelho) atravessa a membrana, o voltímetro acusa a existência de uma DDP de 60mV sendo que a face interna da membrana citoplasmática é negativa em relação à externa . 
Se o neurônio for estimulado (com corrente elétrica), o voltímetro registrará respostas de alteração transitória do potencial de membrana, seja em forma de ondas de despolarização de baixa amplitude ou na forma de um potencial de ação, conforme a intensidade do estimulo . 
Despolarização
Potencial 
de ação
Potencial de Ação
 Um potencial de ação é propagado com a mesma forma e tamanho ao longo de todo o comprimento da fibra nervosa ou muscular.
 Não se altera conforme a intensidade do estímulo.
FASES DO POTENCIAL DE AÇÃO
Potencial de repouso
Hiperpolarizaçâo
POTENCIALDE AÇÃO: alteração transitória na diferença de potencial elétrico da membrana de neurônios (e de células musculares) cuja duração e amplitude são fixas. 
Despolarização
Repolarização
Tempo
Potencial 
de Membrana
POTENCIAL DE AÇÃO 
E1
E2
E3
Estímulo
Registro
Estimulando o neurônio ( Estímulos E1, E2 e E3) ocorrerá alterações transitórias no potencial de membrana.
E3: causou o PA na zona de gatilho que 
se propagou ao longo do axônio
Propriedades do Potencial de Ação
EVENTO TUDO-OU-NADA
 Estímulo sublimiar (E1, E2): não causa PA
 Estimulo limiar (E3): causa um PA
 Uma vez iniciado o PA, é impossível impedi-lo de acontecer.
 
E1
E2
E3
A alteração do potencial elétrico (excitabilidade) é causada por movimentos de íons através de canais ionicos situados na membrana citoplasmática .
 INTRACELULAR
CONFIGURAÇÕES DOS CANAIS DE SÓDIO E POTÁSSIO DURANTE O PA
Veja uma animação
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/channel.html
http://thevirtualheart.org/java/neuron/apneuron.html
Canais de Sódio
 Quais são os estado dos canais de Na+?
	Repouso (ou fechado)
	 Ativado (ou aberto)
	Inativado
 Presença de 2 comportas: uma de ativação e uma de inativação
Apenas durante a fase de ativação que as 2 comportas estão abertas que o canal permite a
passagem de Na+
Abertura dos canais de Na: influxo (entrada) de Na  DESPOLARIZAÇAO
o influxo é favorecido pelos gradiente químico do ion e do gradiente elétrico
o influxo de cations inverte completamente a polaridade da membrana, até o ENa
Abertura dos canais de K: efluxo (saída) de K  REPOLARIZAÇAO
o efluxo é favorecido pelos gradiente químico do ion e do gradiente elétrico que se inverteu
 como o fechamento desses canais é lento, ocorre HIPERPOLARIZAÇAO 
A ATPase Na/K restaura a diferença de concentração 
Revendo o conjunto dos eventos...
(pavor, sonolência, tristeza, felicidade etc.). 
Potencial de ação no músculo cardíaco
-90 mV
+50mV
COMO O IMPULSO NERVOSO É PROPAGADO?
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/channel.html
Os neurônios decodificam o aumento ou redução na intensidade do estimulo em função da freqüência dos impulsos elétricos.
A amplitude do PA de cada célula excitável é invariável.
Estimulo 
sensorial
Receptor sensorial
SINAPSE
NERVOSA
Propriedades do Potencial de Ação
CONDUÇÂO DO POTENCIAL DE AÇÂO
http://lessons.harveyproject.org/development/nervous_system/cell_neuro/action_potential/propagation.html 
Direção da propagação do PA
Chegada da
excitação
Zona de gatilho
Potencial de membrana em função do local 
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/actionp.html
axônio
Célula de Shwann
internodo
nodo de Ranvier
Canais de K 
Canais de K 
Canais de Na
caspr
caspr
O PA se propaga ao longo do axônio sem decremento de sinal, i.e., o sinal é fiel do inicio até o final da fibra.
O PA é gerado na zona de gatilho do neurônio e sempre se propaga no sentido da despolarização.
A propagação bidirecional é evitada devido ao período refratário do PA
POTENCIAL DE AÇAO NAS FIBRAS SEM MIELINA
POTENCIAL DE AÇAO NAS FIBRAS MIELINIZADAS
Nas fibras mielinizadas o PA só se desenvolve nos nodos de Ranvier. Sob a bainha não há canais iônicos.
Propriedade: aumento na velocidade de condução do impulso nervoso
http://www.youtube.com/watch?v=CoQBMyFe7LM&NR=1&feature=endscreen
Doenças que causam a perda de mielina afetam a velocidade de condução do impulso nervoso.
A atividade elétrica nervosa pode ser captada e utilizada como sinais clínicos 
Eletroencefalografia
Potencial de ação composto
Potencial evocado 1
Potencial evocado 2
Corrente 
elétrica
Variação no 
potencial de 
membrana
Estimulador
Voltímetro
REGISTROS INTRACELULARES
Estuda-se alterações do potencial de membrana de uma única célula excitável
REGISTROS EXTRACELULARES
Estuda-se alterações elétricas resultantes uma população de células.
ELETROENCEFALOGRAMA
Junção Neuromuscular 
O neurotransmissor utilizado nessa sinapse é ACETILCOLINA

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