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Eletrofisiologia celular O LEC ( líquido extracelular) e o LIC (líquido intracelular) são soluções diferentes em relação à concentração de muitos compostos carregados eletricamente. No LEC predominam cargas positivas, especialmente devido a elevada concentração de íons Na+ . No LIC predominam cargas negativas , especialmente devido a elevada concentração de proteínas carregadas negativamente que não conseguem atravessar a membrana. A predominância de cargas positivas fora das células e negativas no seu interior causa uma polarização da membrana celular. Quando a membrana celular não está sendo estimulada a diferença de potencial elétrico é constante é chamada de potencial de repouso da membrana. Potencial de Ação Algumas células, ditas excitáveis, quando estimuladas sofrem rápidas alterações no potencial de membrana que se propagam ao longo da membrana. O conjunto destas alterações e a sua propagação é chamado de potencial de ação. Exemplos de células excitáveis • Neurônios • Fibras musculares A geração e propagação de um potencial de ação em um neurônio corresponde a um impulsos nervoso. Estágios de um potencial de ação neural Antes de receber um estímulo o potencial de membrana encontra-se no seu estado de repouso, constante, um estado chamado polarizado. Após um estímulo, pode ocorrer um potencial de ação: 1.Despolarização (lenta e rápida) 2.Repolarização 3.Hiperpolarização* 4.Polarização As alterações na permeabilidade (condutância) aos íons Na+ e K+ são consequências de alterações na estruturas de canais de Na+ e de K+ que são sensíveis a variação de voltagem (canais voltagem dependente). 1. Estado Polarizado: o potencial de membrana permanece constante influenciado principalmente pelo potencial de difusão do K +. 2. Despolarização: o estímulo causa uma perturbação elétrica na superfície da membrana, canais de Na+ v.d. tem sua comporta de ativação aberta parcialmente, ocorrendo lento fluxo de Na+ em direção ao LIC, ocorre a despolarização lenta. Ao atingir o limiar do potencial de ação, as comportas de ativação do canal de Na+ v.d. se abrem totalmente acelerando o fluxo de Na+ para o LIC, ocorre a despolarização rápida. A despolarização do LIC estimula o fechamento da comporta de inativação dos canais de Na+ v.d. interrompendo a entrada de Na+ no LIC. 3. Repolarização: a despolarização também interfere nos canais de K+ v.d, estimulando a abertura de sua comporta, permitindo um fluxo de K + em direção ao LEC, causando a repolarização da membrana. 4. Hiperpolarização*: conforme a membrana vai repolarizando os canais de K+ vão se fechando, mas isto ocorre de forma lenta, prolongando o fluxo de K+ para o LEC o que provoca um estágio de maior eletronegatividade no LIC, o estágio de hiperpolarização. É durante a hiperpolarização que os canais de K+ v.d. se fecham totalmente. Períodos Refratários São períodos dentro do potencial de ação que as células excitáveis não podem produzir potenciais de ação normais. Estágios do Período Refratário 1. Período refratário absoluto: a membrana não responde a alterações independente da intensidade do estímulo, ou seja não ocorre alterações no potencial de ação. 2. Período refratário relativo : segue-se ao absoluto e corresponde a um período onde um novo estímulo dependendo da sua intensidade pode provocar alterações do potencial de ação.
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