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26/08/2013 1 Canais Iônicos Definição Seletividade – Carga e Tamanho da molécula Portões Condutância Profa. Kalina Canais Iônicos Tipos Canais dependentes de voltagem Canais dependentes de ligandos Profa. Kalina - Grande efluxo de K+ (pelo gradiente de concentração) Efluxo de K+ (pelo gradiente de concentração) Influxo de K+ (pelo potencial elétrico) Equilíbrio eletroquímico (fluxos iguais e opostos) - - - - - - - - - -- - + + + + + + + + + +++ -+ -+ -+ -+ -+ + - - - - - - + + + + + + - - - - - - + + + + + + - - - - - - + + + + + + - - - - - - + + + + + -+ -+ -+ -+ -+ -+ -+ -+ -+ -+ Equilíbrio iônico + - - - - - - + + + + + - - - - - - + + + + + - - - - - - + + + + + + + A B Profa. Kalina Potenciais de Equilíbrio e de Difusão Potencial de difusão – Diferença de potencial através da membrana, quando íon difunde-se a favor de seu gradiente de concentração. Potencial de equilíbrio – é o potencial de difusão que equilibra ou opõe-se à tendência para a difusão a favor de seu gradiente de concentração. Profa. Kalina 26/08/2013 2 Equação de Nernst Equação utilizada para calcular o potencial de equilíbrio de um íon numa dada diferença de concentração através da membrana, supondo que a membrana é permeável somente a este íon. Profa. Kalina Equação de Nernst -2,3 log RT [C]i EA – EB = zF [C]e R – constante dos gases ideais T – temperatura absoluta z – valência do íon F – número de Faraday E – potencial de equilíbrio Ci – concentração interna Ce – concentração externa Profa. Kalina Distribuição de íons através da membrana plasmática Citoplasma Fluído extracelular Ratio Potencial de equilíbrio Na+ 15 150 10 ⁄1 +60 mV K+ 150 5 1 ⁄30 -90 mV Cl- 7 110 14 ⁄1 -70 mV Profa. Kalina Cada íon “empenha-se” em fazer a diferença de potencial na membrana, igual ao seu potencial de equilíbrio. Quanto maior a permeabilidade ao íon, maior é sua habilidade de forçar a diferença de potencial elétrico em direção ao seu potencial de equilíbrio. Profa. Kalina 26/08/2013 3 Geração do potencial de repouso da membrana por gradientes de íon Equação de condutância da corda gK gNa gCl Em = EK+ ENa+ ECl ∑g ∑g ∑g ∑g =(gK+ gNa+ gCl) Profa. Kalina Potencial de Repouso Diferença de potencial elétrico (voltagem) através da membrana plasmática em uma célula em repouso. Profa. Kalina Bombeamento ativo de íons e potencial de repouso Bomba eletrogênica Contribui para o potencial de repouso 5 mV Profa. Kalina Potencial de repouso O potencial de repouso na maioria das células nervosas e musculares esqueléticas resulta, principalmente, da difusão de íons a favor de seus gradientes de potencial eletroquímico. A contribuição direta da bomba Na+K+- ATPase é normalmente pequena - menor que 5 mV. A contribuição indireta da bomba é a manutenção da diferença de concentração dos íons. Profa. Kalina
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