[Fisiologia] Homeostase, Potencial de Membrana

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HOMEOSTASE E POTENCIAL DE
MEMBRANA
Profa Ana Eliza Andreazzi
CONCEITO DE HOMEOSTASE
 HOMEOSTASE REFERE-SE AOS ESTADOS
ESTÁVEIS DINÂMICOS DOS CONSTITUINTES DO
AMBIENTE INTERNO; QUE ENVOLVEM E
TROCAM MATERIAIS COM AS CÉLULAS
(CONSTÂNCIA DAS CONCENTRAÇÕES DE ÍONS
NAS CÉLULAS, TEMPERATURA CORPORAL,
RITMO CARDÍACO NO REPOUSO, GLICEMIA);
 A HOMEOSTASE É MANTIDA ÀS CUSTAS DE
TRABALHO DO SISTEMA;
 TODO O TRABALHO DO ORGANISMO PARA
TENTAR MANTER A HOMEOSTASE É
DENOMINADO ALOSTASE.
FATORES REGULADOS HOMEOSTATICAMENTE
Concentração de nutrientes
Concentração de O2 e CO2
Concentração de água e sais
Volume e pressão do plasma
Temperatura
MECANISMOS ALOSTÁTICOS PARA MANTER A
HOMEOSTASE DA TEMPERATURA CORPORAL
MECANISMOS ALOSTÁTICOS PARA MANTER O PESO
CORPORAL CONSTANTE
MECANISMOS ALOSTÁTICOS PARA MANTER A GLICEMIA
Sistema nervoso parassimpático
Ativado por vias hipotalâmicas após
estimulação de neurônios sensíveis
à glicose
ORGANISMO
EM HOMEOSTASE
Mudança externa Disfunção interna
Mudança interna resulta 
em perda da homeostase
Desencadeamento de respostas 
de compensação
Falha na compensação Sucesso na compensação
Doença Saúde
MEMBRANA CELULAR - PROTEÍNAS
CONCENTRAÇÃO IÔNICA
 Como são geradas e mantidas essas
diferenças nas concentrações de íons
dentro e fora da célula???
Por mecanismos de transporte nas
membranas celulares.
 A membrana celular é a barreira que separa
o compartimento intracelular do
extracelular.
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA
PROTEÍNAS CANAIS
TRANSPORTE ATIVO - PRIMÁRIO
POTENCIAIS DE REPOUSO DAS MEMBRANAS
 A maioria das células animais mantém uma diferença
de potencial elétrico (DDP - voltagem) através de suas
membranas plasmáticas;
 O citoplasma em geral é eletricamente negativo em
relação ao fluido extracelular.
 Essa diferença de potencial elétrico da membrana em
uma célula em repouso é denominada potencial de
repouso da membrana, importante na excitabilidade
de células neuronais e musculares.
POTENCIAL DE REPOUSO EM ALGUMAS CÉLULAS
TIPO CELULARTIPO CELULAR Em (mV)Em (mV)
NeurônioNeurônio --7070
Músculo esqueléticoMúsculo esquelético --8080
Músculo cardíaco (atrial e ventricular)Músculo cardíaco (atrial e ventricular) --8080
Músculo lisoMúsculo liso --5555
POTENCIAIS DE REPOUSO DAS MEMBRANAS
 Uma das causas da negatividade interna da célula em
repouso é a presença, em seu interior, de ânions
impermeáveis à membrana celular: proteínas e fosfatos
( compõem as moléculas de ATP, DNA, RNA);
 A A inibiçãoinibição dada Na/K Na/K ATPaseATPase porpor digitálicosdigitálicos cardiácoscardiácos
((ouabaínaouabaína) ) despolarizadespolariza a a célulacélula porpor poucospoucos milivoltsmilivolts (2(2--16), 16), 
emem médiamédia..
MúsculoMúsculo esqueléticoesquelético: 6: 6--8 mV.8 mV.
MúsculoMúsculo cardíacocardíaco: 12: 12--16 mV.16 mV.
AA NNAA/K/K ATPATPASEASE ÉÉ ELETROGÊNICAELETROGÊNICA,, PORÉMPORÉM SUASUA
CONTRIBUIÇÃOCONTRIBUIÇÃO DIRETADIRETA PARAPARA OO POTENCIALPOTENCIAL DEDE
REPOUSOREPOUSO ÉÉ PEQUENAPEQUENA..
POTENCIAIS DE REPOUSO DAS MEMBRANAS
 Porém, o fator causal mais importante para a
gênese do potencial de repouso é a alta
permeabilidade da membrana ao potássio,
durante o repouso;
 Se a célula não tivesse uma alta concentração de
K+ em seu interior, a DDP da célula seria bem
mais negativa (-200 a -250mV).
POTENCIAL DE AÇÃO
 O PA é uma alteração rápida no potencial da
membrana seguida de um retorno ao potencial de
repouso da membrana.
POTENCIAL DE AÇÃO
 É a base da capacidade de transmissão de sinais
das células nervosas;
 Nas células musculares, o PA permite a
contração muscular;
 Desencadeia a secreção de hormônios em
algumas células endócrinas;
 As proteínas dos canais para íons dependentes de
voltagem e de ligante são as responsáveis pelos
Pas.
POTENCIAL DE AÇÃO NO MÚSCULO ESQUELÉTICO
SINAPSES (LIGAÇÃO): JUNÇÃO ENTRE DUAS
CÉLULAS EXCITÁVEIS
SINAPSES (LIGAÇÃO): JUNÇÃO ENTRE DUAS
CÉLULAS EXCITÁVEIS
JUNÇÕES CONECTIVAS ENTRE AS MEMBRANAS
DE DOIS NEURÔNIOS
NAS SINAPSES QUÍMICAS, OS NEUROTRANSMISSORES
TRANSPORTAM O SINAL
SINAPSE EXCITATÓRIA
SINAPSE INIBITÓRIA
O GRANDE POTENCIAL PÓS-SINÁPTICO
DEPENDE DA SOMA DE ATIVIDADES DE TODOS
OS IMPULSOS PRÉ-SINÁPTICOS
Pas iniciam no filamento
do axônio porque ele tem
o limiar mais baixo –
densidade alta de canais
de sódio regulados por
voltagem