RESUMO DE BIOFÍSICA 04 - POTENCIAIS DE MEMBRANA

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Potenciais de Membrana 
O potencial de membrana é o gradiente de 
carga eletroquímica, entre um lado e outro da 
membrana celular. 
Esse fenômeno só ocorre na periferia da 
membrana. 
 
q Potencial de repouso 
É um potencial de membrana quando o 
neurônio está em repouso. É a diferença de 
carga elétrica internamente e externamente. 
 
• Neurônio em repouso: não está sendo 
estimulado e nem respondendo a um 
estímulo 
 
s Origem 
No neurônio (modelo de estudo) se dão a partir 
de diversos motivos, como: 
• Difusão de Na+ e K+. -80mV 
Ocorre uma polarização de uma membrana 
eletricamente neutra, promovida a partir da 
abertura de um canal para sódio, fazendo com 
que ocorra um gradiente de concentração. 
Esse processo gera uma diferença de potencial 
elétrico 
 
• Bomba de sódio potássio -4mV 
Dizemos que ela é eletrogênica (gera diferença 
de potencial). Ela hidrolisa o ATP, gerando 
energia livre, em seguida ela usa a energia 
livre para transportar 3 íons sódios Na(+) para 
fora da célula (indo contra a 2° lei da 
termodinâmica), trazendo em seguida 2 íons 
potássio K(+) para dentro. Nesse caso, fica 
predominando a carga negativa, visto que sai 3 
e entra apenas 2, gerando a diferença de 
potencial. 
 
• Assimetria da bicamada lipídica 
Presença de fosfolipídios negativos 
internamente, fazendo com que o lado interno 
seja mais negativo que o lado externo. 
 
• Ânions impermeantes 
Formam-se dentro da célula e não conseguem 
sair. 
 
A soma de todos esses fatores, promovem o 
potencial de repouso em neurônios, de -90mV 
 
 
 
 
 
 
q Potenciais de Ação 
É a ação respondida a um estímulo. Receber o 
estímulo e responde-lo. 
É uma perturbação no potencial de repouso, ou 
seja, uma mudança de repouso muito rápida (3 
milissegundos). 
 
s Limiar de excitação 
1. Canal para Na+ acetilcolina (ACh) 
dependente. 
 
Difusão simples de sódio (transporte passivo), 
a partir da ação de um ligante (acetilcolina). 
 
• A acetilcolina é um neurotransmissor, 
responsável por abrir e fechar o canal, ela 
é liberada por exocitose. 
 
A acetilcolina abre o canal para Na+, 
permitindo que o sódio entre na célula. 
Gerando uma diferença de potencial até 
alcançar o valor de -60mV. 
 
• Lei do tudo ou nada: ou chega até -60 ou não 
faz nada. 
 
2. Canal para Na+ voltagem dependente 
 
É necessário chegar no valor de -60mV para 
ativar o canal para Na+ voltagem dependente 
(ou seja, é necessária uma determinada 
voltagem para ativar o canal). 
 
A partir da abertura desse segundo canal 
(voltagem dependente), ocorre uma entrada 
maior de Na+ na célula, fazendo voltagem 
interna da célula varie até +35. 
 
Nesse canal, teremos uma comporta da 
ativação e uma de inativação. O canal pode 
ficar fechado, aberto (duas comportas abertas) 
e inativo. 
 
A comporta de ativação abre rapidamente, 
enquanto o de inativação vai fechando 
lentamente (tempo suficiente para permitir 
atingir o Ponto de Ação). 
 
AULA 04 
O resultado do processo de despolarização é o 
potencial de ação. 
 
O potencial de ação precisa ocorrer 
rapidamente (3 milissegundos). Para isso, a 
enzima acetilcolinesterase, que retira a 
acetilcolina. Isso faz com que o canal para Na+ 
acetilcolina dependente se feche novamente, 
encerrando o limiar de excitação. 
 
3. Canal para K+ voltagem dependente 
A partir do limiar de excitação, esse canal se 
abre de maneira mais lenta. 
 
Logo, o K+ começa a sair de dentro da célula, 
até retornar a voltagem inicial (-90), ou seja, o 
Na+ deixa a voltagem em +35 e o K+ faz voltar 
para o -90 (repouso). 
 
• Condutância: permeabilidade de um canal 
a um íon especifico. 
 
A conduntância da membrana ao K+ é maior 
do que a condutância ao Na+, fazendo com que 
saia mais K+. Isso promove uma 
hiperpolarização. 
 
[ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Após tudo isso, ocorre a Bomba de Sódio 
Potássio para poder regular a quantidade de 
Na+ e K+ dentro da célula, ou seja, por meio de 
transporte ativo, começa a sair Na+ e entrar 
K+. 
 
Existem algumas toxinas que bloqueiam o 
canal para voltagem, como a TTX e DTX. 
 
Temos também a Curase, que bloqueia o canal 
para Na+ acetilcolina dependente. 
 
Em inseticidas, ocorre um bloqueio da 
acetilcolinesterase, fazendo com que a 
acetilcolina não seja desligada. Logo, o 
neurônio é estimulado continuamente, 
fazendo a perda de coordenação do sistema 
nervoso, até ocorrer a exaustão energética. 
q Período refratário 
É um período de tempo em que a célula mesmo 
sendo estimulada, não responde. 
 
Pode ser: 
• Absoluto: não tem resposta nenhuma. 
• Relativo: quando temos uma perturbação 
elétrica (não tem potencial de ação, mas é 
uma pequena resposta). 
 
q Propagação 
Uma vez o potencial gerado, ele se propagará 
de ponta a ponta. 
Em neurônios mielinizados ocorre uma 
propagação mais rápida, de forma saltatória.