Potencial de Ação Cardíaco Fases, Canais Iônicos e Marcapasso Questões Comentadas

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VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 AULA VISUAL
Potencial de
ação cardíaco
Fases, canais iônicos e marcapasso
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 01
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Como o coração dispara,
contrai e volta a se preparar?
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
BASE · Correntes e fases.
INTEGRAÇÃO · Automatismo, condução e ECG.
CLÍNICA · Refratariedade e arritmias.
Medicina e Fisioterapia · Edição 01 · Outubro de 2026
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
O coração tem
mais de uma curva.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 02
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Resposta rápida
Miócitos atriais e ventriculares e fibras de Purkinje: subida
rápida dominada por Na⁺. Usaremos o miócito ventricular como
modelo.
Resposta lenta
Células nodais, sobretudo do nó sinoatrial: subida dominada por
Ca²⁺ e despolarização diastólica espontânea.
Purkinje também pode apresentar automatismo. Resposta
rápida não significa ausência absoluta de atividade
marcapasso.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Três íons,
funções que dependem da fase.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 03
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
EXTERIOR
INTERIOR
Na⁺ / Ca²⁺ K⁺
MEMBRANA
Em condições típicas do potencial cardíaco, entrada de carga positiva
despolariza; saída de carga positiva favorece repolarização.
O efeito depende do canal aberto, da voltagem e do gradiente
eletroquímico. As correntes se sobrepõem: cada fase indica
predominância, não exclusividade.
Bombas e transportadores conservam gradientes e controlam Ca²⁺. Não são o mecanismo único
que desenha cada fase rápida.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Ventrículo: cinco fases
para organizar a curva.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 04
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
4: repouso · 0: subida rápida · 1: queda inicial
2: platô · 3: repolarização final
A sequência começa no repouso: 4 → 0 → 1 → 2 → 3 → 4. A
numeração é uma convenção da eletrofisiologia cardíaca.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 4:
repouso relativamente estável.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 05
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
No miócito ventricular, Vm permanece perto de −85 a −90 mV em
condições típicas. A corrente de K⁺ IK1 ajuda a estabilizar esse
repouso.
IK1 é uma corrente de retificação para dentro, mas pode
conduzir K⁺ para fora na faixa de voltagens relevante ao repouso.
O nome não fixa uma única direção de fluxo.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 0:
Na⁺ produz a subida rápida.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 06
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
EXTERIOR
INTERIOR
Na⁺
MEMBRANA
A despolarização ativa canais rápidos de Na⁺, principalmente Nav1.5.
A corrente INa aumenta e leva Vm rapidamente a valores positivos.
A velocidade da subida depende da disponibilidade dos canais.
Repouso excessivamente despolarizado pode inativar Na⁺
e prejudicar a condução.
Em seguida, esses canais se inativam. Isso reduz a corrente de Na⁺ e participa do início da
recuperação.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 1:
a queda inicial após o pico.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 07
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
A inativação de Na⁺ reduz a corrente de entrada. Uma corrente
transitória de saída de K⁺, Ito, contribui para a pequena queda inicial.
O entalhe varia entre regiões cardíacas. A forma ventricular desta
aula não representa de modo idêntico todas as células atriais
ou de Purkinje.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 2:
platô é balanço de correntes.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 08
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
EXTERIOR
INTERIOR
Ca²⁺ K⁺
MEMBRANA
A entrada de Ca²⁺ por canais tipo L, ICa,L, se contrapõe a correntes de
saída de K⁺. O balanço mantém Vm relativamente elevado por um
intervalo prolongado.
Platô não significa ausência de fluxo. Correntes de entrada e
de saída podem ser grandes, mas a corrente líquida é pequena.
A voltagem não precisa ficar perfeitamente horizontal. A forma varia conforme a combinação de
correntes e o estado da célula.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Ca²⁺ conecta
eletricidade e contração.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 09
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Entrada pelo canal tipo L
O Ca²⁺ que entra durante o potencial aproxima o sinal elétrico
do sistema contrátil.
Liberação pelo retículo
A entrada de Ca²⁺ ativa receptores de rianodina RyR2,
ampliando o Ca²⁺ citosólico: liberação de cálcio induzida por
cálcio.
Troponina C
Ca²⁺ se liga à troponina C, favorece o deslocamento da
tropomiosina e permite a interação entre actina e miosina.
O potencial de ação é elétrico. A contração é mecânica. O Ca²⁺
faz a conexão entre os dois.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 3:
a saída de K⁺ prevalece.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 10
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
A corrente de Ca²⁺ diminui, enquanto correntes repolarizantes de K⁺,
incluindo IKr e IKs, favorecem o retorno a voltagens negativas. IK1
contribui para a fase final e o repouso.
Repolarizar recupera a disponibilidade dos canais de Na⁺. A célula
precisa voltar a um estado que permita outro disparo
propagável.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Relaxar também
exige retirar Ca²⁺ do citosol.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 11
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
SERCA2a
A bomba do retículo usa ATP para recaptar Ca²⁺. A fosfolamban
regula sua atividade.
Trocador Na⁺/Ca²⁺: NCX
No modo direto, retira 1 Ca²⁺ e permite a entrada de 3 Na⁺. Sua
direção depende da voltagem e dos gradientes.
Ca²⁺ diminui
Ca²⁺ se dissocia da troponina C, reduzindo a ativação dos
filamentos e favorecendo o relaxamento.
A Na⁺/K⁺-ATPase sustenta o gradiente de Na⁺ que ajuda a
movimentar o NCX. Não confunda o trocador com uma
bomba de Ca²⁺ que hidrolisa ATP diretamente.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Por que o coração
não entra em tétano?
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 12
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Potencial e refratariedade prolongados
O platô prolonga a atividade elétrica e mantém muitos canais de
Na⁺ indisponíveis durante parte importante da contração.
Sem somação sustentada das contrações
O período refratário prolongado impede a tetanização fisiológica
como a observada no músculo esquelético.
O coração precisa alternar contração e relaxamento para
ejetar sangue e permitir o enchimento.
Período refratário efetivo: um estímulo não gera uma resposta normalmente propagável. No
relativo, estímulos maiores podem produzir respostas, com propriedades ainda alteradas.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Nó SA:
a fase 4 já prepara o próximo disparo.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 13
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
No modelo de célula marcapasso do nó sinoatrial, não há repouso
estável como no ventrículo. Após a repolarização, Vm sobe
espontaneamente durante a diástole.
As fases principais são 4 → 0 → 3. Não há fases 1 e 2 bem
definidas como no modelo ventricular.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
Fase 4 nodal:
a corrente funny ajuda a iniciar.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 14
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Canais HCN e corrente If
Ativam-se com hiperpolarização e conduzem Na⁺ e K⁺. Nas
voltagens diastólicas típicas, a corrente líquida é de entrada e
despolariza.
Mais do que If
A redução de correntes de saída de K⁺ e correntes de Ca²⁺
também participam da despolarizaçãodiastólica.
If não é um canal exclusivamente de Na⁺. Ela participa do
automatismo, mas não explica sozinha todo o ritmo cardíaco.
Ca²⁺ tipo T pode contribuir para a parte diastólica em determinadas células. A importância relativa
das correntes varia dentro do nó e entre espécies.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
O relógio de Ca²⁺
conversa com a membrana.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 15
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Liberações locais de Ca²⁺
Durante a diástole, o retículo pode liberar Ca²⁺
espontaneamente em regiões próximas à membrana.
NCX gera corrente de entrada
Ao extrusar Ca²⁺ no modo direto, o NCX permite entrada de Na⁺
e produz corrente líquida despolarizante.
Relógios acoplados
As correntes da membrana e o manejo intracelular de Ca²⁺
interagem para produzir o ritmo.
A automaticidade emerge de mecanismos acoplados. Não é
necessário escolher entre “só If” e “só Ca²⁺”.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 BASE
No nó SA,
a fase 0 depende de Ca²⁺.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 16
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
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Tempo (escala ilustrativa)
Curva original e esquemática. Voltagens e duração variam com tecido, espécie, frequência e
condições celulares.
Na célula nodal típica, a entrada de Ca²⁺ por canais tipo L produz a
subida. A fase 3 ocorre com redução da corrente de Ca²⁺ e predomínio
de correntes de saída de K⁺.
Ventrículo: fase 0 rápida por Na⁺.
Célula nodal típica: fase 0 mais lenta por Ca²⁺.
Há heterogeneidade no nó SA; esta comparação representa o modelo nodal didático,
especialmente das células centrais.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Como o simpático
acelera o marcapasso?
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 17
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Noradrenalina → receptor β1
Ativa Gs, adenilato ciclase e aumenta cAMP.
cAMP e sinalização por PKA
cAMP modula diretamente HCN; PKA modula canais e proteínas
do manejo de Ca²⁺.
Próximo limiar mais cedo
A modulação aumenta a velocidade de despolarização diastólica
e encurta o intervalo entre disparos.
O simpático modifica frequência, condução e manejo de Ca²⁺.
A ação não se resume a abrir um único tipo de canal.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Como o parassimpático
desacelera?
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 18
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Acetilcolina → receptor M2
Ativa Gi e reduz a sinalização por cAMP.
Menor If e modulação de Ca²⁺
A despolarização diastólica desacelera.
Abertura de GIRK
Subunidades Gβγ ativam canais de K⁺, gerando IK,ACh e
favorecendo hiperpolarização e redução da frequência.
O vago atua principalmente nos nós SA e AV. No nó AV, pode
reduzir a velocidade de condução.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
Quem dispara
e por onde o sinal passa?
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 19
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Nó SA → átrios
O marcapasso dominante inicia o ritmo sinusal e ativa o tecido
atrial.
Nó AV
A condução relativamente lenta cria um atraso entre ativação
atrial e ventricular.
His → ramos → Purkinje
O sistema especializado distribui rapidamente a ativação aos
ventrículos.
Correntes passam entre células por junções comunicantes. A
velocidade depende também do acoplamento e da organização
do tecido, além da fase 0.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
ECG é a soma espacial
da atividade cardíaca.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 20
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
P QRS T
P: despolarização atrial.
QRS: despolarização ventricular.
T: repolarização ventricular.
O ECG não é a curva de Vm de um único cardiomiócito. A
onda T é positiva em várias derivações apesar de representar
repolarização.
Esquema original, sem escala clínica. A polaridade depende da sequência espacial de ativação e
da orientação da derivação.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 INTEGRAÇÃO
ST e QT:
correlações com limites.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 21
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Segmento ST
Em condições normais, muitos miócitos ventriculares estão em
potenciais elevados relativamente semelhantes. O balanço
espacial favorece uma linha próxima da isoelétrica.
Intervalo QT
Vai do início do QRS ao fim da T. Inclui a despolarização e a
repolarização ventriculares e depende da frequência cardíaca.
ST não significa ausência de atividade elétrica. QT não
mede exclusivamente o platô e não é idêntico à duração do
potencial de uma célula isolada.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 CLÍNICA
Quando a recuperação
favorece novos disparos.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 22
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Pós-despolarizações precoces
Podem surgir antes de completar a repolarização,
especialmente em condições que prolongam o potencial de
ação.
Pós-despolarizações tardias
Ocorrem após a repolarização; sobrecarga de Ca²⁺ pode gerar
liberações espontâneas e corrente despolarizante via NCX.
Atividade deflagrada
Se uma pós-despolarização alcança o limiar, pode gerar um
novo potencial de ação.
Esses mecanismos ajudam a entender algumas arritmias. Não
são sinônimos do automatismo normal do nó SA.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 CLÍNICA
Reentrada:
um circuito pode se sustentar.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 23
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Bloqueio em um sentido
Uma região não conduz em uma direção, mas o impulso
percorre uma via alternativa.
Condução lenta
O tempo do percurso permite que o tecido previamente
refratário recupere a excitabilidade.
Retorno e nova ativação
O impulso retorna a uma região recuperada e pode manter um
circuito.
Reentrada relaciona trajeto, velocidade e refratariedade. É
diferente de um foco que dispara por automaticidade aumentada.
Modelo conceitual simplificado. As condições reais variam entre arritmias e tecidos.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 REVISÃO
Uma comparação
para não confundir.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 24
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Miócito ventricular
Fase 4 relativamente estável; fase 0 por Na⁺; fases 1, 2 e 3
presentes; platô por balanço Ca²⁺/K⁺.
Marcapasso nodal típico
Fase 4 espontaneamente despolarizante; fase 0 por Ca²⁺; fase 3
por predomínio de K⁺; sem platô ventricular bem definido.
Guarde estas diferenças:
Automatismo ≠ contração.
ECG ≠ potencial de uma célula.
Platô ≠ fluxo iônico parado.
If ≠ corrente exclusivamente de Na⁺.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 PRATIQUE
Teste seu raciocínio.
Escolha uma alternativa por questão. Confira as explicações depois.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 25
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
1. A subida rápida do potencial ventricular típico depende de:
A) Entrada de Na⁺ por canais rápidos.
B) Entrada de K⁺ por HCN.
C) Saída de Ca²⁺ por canais tipo L.
D) Ativação exclusiva da bomba Na⁺/K⁺.
2. O platô ventricular ocorre principalmente porque:
A) Não existem correntes durante a fase 2.
B) Todos os canais estão fechados.
C) Correntes de entrada de Ca²⁺ e de saída de K⁺ se contrapõem.
D) Na⁺ entra continuamente sem inativação.
3. Na célula marcapasso nodal típica, a fase 0 é dominada por:
A) Saída de K⁺.
B) Entrada de Ca²⁺ por canais tipo L.
C) Saída de Na⁺ pelo NCX.
D) Entrada de Cl⁻.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 PRATIQUE
Automaticidade
e ECG.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 26
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
4. Qual afirmação sobre If é correta?
A) É exclusivamente uma corrente de Na⁺.
B) É a única responsável pela automaticidade.
C) Surge apenas no platô ventricular.
D) Passa por HCN e é ativada por hiperpolarização.
5. O intervalo QT representa:
A) Somente a fase 2 de um miócito.
B) Despolarização e repolarização ventriculares no ECG.
C) Somente a contração atrial.
D) Exclusivamente a repolarização do nó SA.
Para justificar a resposta, identifique o tecido, a fase e a corrente
predominante.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 GABARITO
Questões 1 a 3:
qual corrente predomina?
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 27
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
1 · A
INa produz a subida rápida ventricular. No nó SA típico, a fase 0 é
dominada por Ca²⁺, não pelo mesmo mecanismo ventricular.
2 · C
O platô resulta do balanço entre correntes opostas. Não há ausência de
fluxo e a corrente rápida de Na⁺ já se inativou.
3 · B
ICa,L produz a subida nodal típica. A saída de K⁺ contribui para a
repolarização.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 GABARITO
Questões 4 e 5:
mantenha a distinção.
DA BASE À PRÁTICACLÍNICA 28
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
4 · D
HCN é ativado por hiperpolarização e conduz uma corrente mista de
Na⁺/K⁺. Nas voltagens diastólicas, sua corrente líquida é despolarizante.
5 · B
QT inclui despolarização e repolarização dos ventrículos. O ECG registra
diferenças de potencial produzidas pelo tecido, não o Vm de uma única
célula.
Próximo volume planejado
Vértice Essenciais 03
Fisiologia Cardiovascular: ciclo cardíaco, débito e pressão arterial.
VÉRTICE ESSENCIAIS / 01 FONTES
Referências
e aprofundamento.
DA BASE À PRÁTICA CLÍNICA 29
VÉRTICE ESSENCIAIS / 02
Bases didáticas: Hall e Hall, Guyton & Hall: tratado de fisiologia médica, seções
sobre músculo cardíaco e excitação rítmica; Silverthorn, Fisiologia humana: uma
abordagem integrada, capítulos do sistema cardiovascular. Consulte a paginação
da edição disponível.
Revisões para aprofundar as correntes e o automatismo:
Ion Channels in the Heart. PMC4516287.
The Cardiac Pacemaker Story: Fundamental Role of the Na⁺/Ca²⁺
Exchanger in Spontaneous Automaticity. PMC7199655.
pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4516287/
pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7199655/
Texto, questões e esquemas originais. Curvas ilustrativas, fora de escala;
não são registros experimentais. Logo oficial fornecida pela responsável pelo
Vértice.
Aplicações para estudo, sem protocolo de diagnóstico ou tratamento.
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4516287/
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7199655/