4- Potencial de Acao

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Potencial de Ação 
01- Propriedades do potencial de ação 
 
 
 
 
Os potenciais de ação gerados por uma porção da membrana 
são similares em tamanho e duração, e não diminuem à 
medida que são propagados pelo axônio. 
A: Resumo do Potencial de Ação 
 Fase Ascendente: caracterizada por uma rápida 
despolarização da membrana, que continua até o Vm 
atingir o valor máximo de pico (40mV). 
o Quando o meio interno da membrana tem um 
potencial elétrico negativo, existe uma grande força 
motriz para o Na+. Dessa forma, o Na+ se difunde 
rapidamente para dentro da célula através dos canais 
de sódio dependentes de voltagem abertos, causando 
uma rápida despolarização da membrana. 
 
 Pico de Ultrapassagem: parte em que o lado de dentro do 
neurônio está carregado positivamente em relação ao 
lado externo. 
o Uma vez que a permeabilidade relativa da membrana 
favorece significativamente o sódio, o potencial de 
membrana atinge um valor próximo do ENa, que é 
maior que 0 mV. 
 
 Fase Descendente: rápida repolarização do meio interno 
da membrana ele ficar mais negativo que o potencial de 
repouso 
. 
 Hiperpolarização pós-potencial: Os canais de potássio 
dependentes de voltagem que estão abertos aumentam 
ainda mais a permeabilidade ao potássio em relação ao 
que era quando a membrana estava em repouso. Uma 
vez que há pouca permeabilidade ao sódio, o potencial de 
membrana muda em direção ao EK, causando uma 
hiperpolarização em relação ao potencial de repouso da 
membrana até que os canais de potássio dependentes de 
voltagem completem seu fechamento. 
 
 Restauração do Potencial de Repouso. 
 
 Limiar: é o potencial de membrana no qual um número 
suficiente de canais de sódio dependentes de voltagem se 
abrem, de forma que a permeabilidade iônica relativa da 
membrana favoreça o sódio sobre o potássio. 
 
B: Geração de um Potencial de Ação 
 
Zona de Gatilho: região do neurônio em que há a geração do 
potencial de ação. Há uma maior densidade de canais de Na+ 
dependentes de voltagem. 
 
Sequência de atos na geração do potencial de ação: 
 O percevejo entra na pele 
 A membrana de fibras nervosas na pele e estirada 
 Canais permeáveis ao Na+ se abrem. em função do 
gradiente de concentração e a carga negativa do interior 
da membrana. 
 O Na+ atravessa a membrana através desses canais. 
 A entrada de Na+ despolariza a membrana: a superfície 
citoplásmica (interna) da membrana torna-se menos 
negativa. Se essa despolarização, chamada de gerador de 
potencial, atinge um nível crítico, a membrana gerara um 
potencial de ação. 
 O nível crítico de despolarização que deve ser alcançado 
a fim de disparar um potencial de ação e chamado de 
limiar. 
 Os potenciais de ação são causados pela despolarização 
da membrana além do limiar. 
 
-Potencial Sensorial Receptor 
-Potencial Sináptico 
-Potencial Motor 
 
 
 
A frequência e o padrão de potenciais 
de ação constituem o código utilizado 
pelos neurônios para transferir 
informação de um local para outro 
C: Geração de Múltiplos Potenciais de Ação 
 
A frequência de disparos de potenciais de ação reflete a 
magnitude da corrente despolarizante. 
 
Lei do Tudo ou Nada 
Imagem: Frequência de disparo do potencial de ação e sua 
dependência em relação ao nível de despolarização. 
 
 
OBS: existe um limite para a taxa na qual um neurônio pode 
gerar potenciais de ação. 
 
Período Refratário Absoluto: tempo, após o início do potencial 
de ação, em que é impossível criar outro potencial de ação. É 
de cerca de 1 ms. 
o Os canais de sódio são inativados quando a membrana 
se torna fortemente despolarizada. Esses canais não 
podem se abrir novamente, e outro potencial de 
ação não pode ser gerado até que o potencial de 
membrana esteja fortemente negativo para fechar 
os canais e torna-los aptos a serem ativados 
novamente. 
 
Período Refratário Relativo: tempo, após o fim do período 
refratário absoluto, em que é relativamente difícil criar outro 
potencial de ação. Pode corresponder a vários milissegundos. 
Nesse período, a quantidade de corrente necessária para 
despolarizar o neurônio até o limiar do potencial é maior do 
que a normal. 
o A membrana permanece hiperpolarizada até que os 
canais de potássio dependentes de voltagem se 
fechem. Dessa forma, mais corrente é necessária 
para levar o potencial de membrana ao limiar. 
 
02- Canais Iônicos 
 
As cinéticas de impulso diferenciadas entre o canal de sódio e 
o canal de potássio permitem a propagação do impulso 
elétrico. 
 No repouso: permeabilidade dos canais de K+ é maior. 
 Na ação: permeabilidade dos canais de Na+ torna-se 
maior. 
 
 Polarização: aumento da PNa 
 Repolarização redução da PNa 
A: Canais de Sódio 
 
 Canais unitários não abrem até que um nível crítico de 
despolarização da membrana seja atingido (explica o limiar 
do potencial de ação). 
 Abertura rápida dos canais em resposta à despolarização 
(explica por que a fase ascendente do potencial de ação 
ocorre tão rapidamente). 
 Os canais permanecem abertos por um curto período de 
tempo (explica por que o potencial de ação é tão breve) 
 A inativação dos canais é responsável pelo período 
refratário absoluto: outro potencial de ação não pode ser 
gerado até que os canais sejam ativados. 
 
A tetrodotoxina (TTX): toxina que obstrui o poro do canal 
permeável ao Na+ ligando-se fortemente a um sítio específico 
no lado externo do canal. Isso gera o bloqueio de todos os 
potenciais de ação que são dependentes de sódio. 
 
B: Canais de Potássio Dependentes de Voltagem 
 
 Os canais de potássio não se abrem imediatamente após 
a despolarização. 
 As proteínas formadoras desses canais são sensíveis às 
mudanças no campo elétrico presente na membrana. 
 Quando a membrana é despolarizada, as subunidades 
parecem mudar de conformação, permitindo que o K+ 
passe através do poro. 
 
OBS: A Bomba de Sódio e Potássio mantém maiores 
concentrações de Na+ fora da célula e de K+ dentro. Dessa 
forma, pode-se afirmar que ela alimenta os gradientes de 
concentração iônica que impulsionam o Na+ e o K+ através 
de seus canais durante o potencial de ação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
03- Condução do Potencial de Ação 
 
Um potencial de ação iniciado em uma extremidade de um 
axônio apenas se propaga em um sentido. Ele não volta pelo 
caminho já percorrido 
 
 
Isso ocorre porque a membrana por onde ele passou está 
refratária como resultado da inativação dos canais de sódio 
recém-utilizados. 
 
A: Fatores que Influenciam a Velocidade de 
Condução 
 
Diâmetro axonal: quando maior o diâmentro, maior a 
velocidade de condução. 
 
 
Vias neurais importantes para o desenvolvimento, 
normalmente, desenvolveram axônios anormalmente largos 
durante o processo evolutivo. 
 
Bainha de Mielina: a presença da bainha de mielina permite a 
condução saltatória do potencial de ação e, com isso, aumenta 
a velocidade de propagação. 
 
B: Mielina e a Condução Saltatória 
 
Consistem em muitas voltas de membrana fornecidas 
por:células gliais 
 Células de Shwann, no SNP 
 Oligodendrócitos, no SNC 
 
Nodulos de Ranvier: espações entre as bainhas em que não há 
o isolamento. 
 Permitem aos íons atravessar a membrana para gerar 
potenciais de ação. 
 Canais de sódio dependentes de voltagem estão 
concentrados na membrana desses nódulos. 
 
Condução Saltatória: condução presente nos axônios 
mielinizados em que o potencial de ação “pula” de um nódulo 
para o outro. 
 
 Esclerose Múltipla: é uma doença desmielinizante que 
provoca danos ao paciente em função da 
transmissão mais lenta dos potenciais de ação em 
várias regiões do SN. 
 Sídrome de Guillian-Barrè: doença desmielinizante em 
que há o acometimento dos nervos periféricos que 
inervam os músculos e a pele. Pode ser resultante de 
um processo infeccioso ou ser uma doença 
autoimune. Também há a transmissão lenta dos 
potenciais de ação.