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Felipe Rosa S. Lima – Medicina UFS/Lag Potencial de Ação dos Nervos • Sinais nervosos transmitidos por potenciais de ação – rápidas alterações do potencial da membrana que se propagam por toda a fibra nervosa; • Alteração súbita do potencial negativo da membrana para positivo, retomando para positivo; • Deslocamento pela fibra nervosa até a extremidade final. Os estágios sucessivos do potencial de ação são descritos a seguir: 1. Estágio de Repouso • Potencial de membrana antes do início do potencial de ação. Membrana encontra-se polarizada negativamente, devido ao potencial de membrana de -90milivolts negativos existente; 2. Estágio de Despolarização • Momento em que a membrana fica muito mais permeável aos íons sódio, permitindo grande número de íons sódio positivamente carregados de difundam no interior do axônio; • Em fibras de maior calibre, o grande excesso de íons positivos faz com que o potencial de membrana ultrapasse rapidamente o nível zero e se torne positivo (overshoot); • Em fibras delgadas e em neurônios do sistema central, o potencial de membrana se aproxima de zero, mas não o ultrapassando para chegar ao estado de positivo. 3. Estágio de Repolarização • Décimos de milésimos de segundo após a membrana ter ficado muito permeável, os canais de sódio se fecham e os de potássio se abrem mais que o normal. A rápida difusão do potássio para o exterior reestabelece o potencial de repouso negativo da membrana Canais de Sódio e Potássio Regulados pela Voltagem – Esses dois canais regulados pela voltagem atuam de forma adicional a bomba de Na+-K+ e com os canais de vazamento de K+-Na+. • O Canal de Sódio Regulado pela voltagem – Ativação e Inativação do canal: O canal é ativado quando o potencial de membrana se torna menos negativo que seu estado de repouso, em geral cerca de -70 a -50 milivolts (provoca alteração conformacional abrupta fazendo que o canal fique aberto – estado ativado), enquanto está ativado a permeabilidade à íons sódio aumenta cerca de 500 a 5000 vezes. O mesmo aumento de voltagem faz com que a comporta seja desativada em poucos décimos de milésimos de segundo Felipe Rosa S. Lima – Medicina UFS/Lag após sua ativação. • O Canal de Potássio Regulado pela voltagem e sua ativação: É ativado de forma semelhante ao canal de sódio regulado por voltagem – com aumento do potencial de membrana de -90milivolts para zero. Entretanto os canais de potássio se abrem apenas no momento em que os canais de sódio estão se fechando. Assim o aumento de saída do potássio junto com a diminuição da entrada do sódio fazem com que o processo de repolarização seja acelerado, levando à recuperação do potencial de repouso da membrana em poucos décimos de milésimos de segundo. Início do Potencial de Ação • Círculo Vicioso de Feedback Positivo Abre os Canais de Sódio: Contando que a membrana da fibra nervosa não seja perturbada, nenhum potencial de ação ocorre. Entretanto caso ocorra algum evento capaz de promover aumento inicial do potencial de membrana de -90milivolts para o nível zero, a própria voltagem crescente causa a abertura de vários canais de sódio regulados pela voltagem, resultando em maior aumento do potencial de membrana e consequentemente abrindo mais canais regulados pela voltagem (feedback positivo) • Limiar para o Início do Potencial de Ação: O potencial só vai ocorrer se o aumento inicial do potencial de membrana for suficientemente intenso para gerar o processo de feedback negativo (número de íons Na+ que entram é maior que o número de íons K+ que sai da fibra). O nível de -65 milivolts é referido como o limiar para essa estimulação. Propagação do Potencial de Ação • Direção da Propagação: o potencial de ação trafega em todas as direções, afastando-se da região estimulada até que a membrana tenha sido despolarizada. • Princípio do Tudo ou Nada: uma vez em que o potencial de ação for gerado, ele trafega por toda a membrana se as condições forem adequadas, ou não se propaga de qualquer modo se as condições não forem adequadas (princípio do tudo ou nada).
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