potencial de acao

Prévia do material em texto

Fisiologia – potencial de ação 
• Todas as células tem o meio intracelular negativo, ou seja uma voltagem 
menor do que a que tem no meio extra celular. 
Como o nosso corpo pode gerar carga elétrica? 
• Os ions estão espalhados no meio intra celular e extracelular e a 
concentração de cada ion é diferente nos dois meios. 
• Os ions conseguem atravessar a membrana plasmática através dos 
canais iônicos se pela diferença de concentração ( difusão). 
• Canal – poro 
• Canal transportador – necessita de um estimulo. 
O canal iônico é seletivo, ou seja um canal iônico de CA 2+ é constituído por 
aminoácidos de carga negativa. Outra seleção é pelo tamanho do poro, 
seleciona moléculas menores. 
❖ Gradiente químico ( depende de diferença de concentração 
❖ Gradiente elétrico – a voltagem da célula positiva atrai a de carga oposta 
❖ Gradiente eletroquímico= é a disputa das duas forças ( química e 
elétrica) 
 
❖ Quanto mais ions potássio saem por 
meio do gradiente químico mais 
eletronegativa se torna o interior dessa 
célula. 
❖ Sempre que tem condutância tem 
permeabilidade, porem nem sempre 
que tiver permeabilidade tem 
condutância, isto é por mais que exista 
o canal de passagem de ions, não 
necessariamente vai está transitando 
ions por esse canal logo não existira 
condutância mesmo com a presença de 
permeabilidade. 
Equações 
Equação de Goldman- Quem determina a permeabilidade é o número de 
canais 
Equação de nernst- determina em qual voltagem que o ion vai entrar em 
equilíbrio. 
• Forca química = força elétrica 
• Não se aplica quando se tem mais de um ion permeável a célula 
 
A porção pré-
sináptica é 
formada pela 
porção terminal 
do neurônio 
motor cujo 
axônio vai do 
SNC até a 
célula 
muscular. 
Nesta porção 
terminal do 
neurônio, 
encontramos 
inúmeras 
vesículas que 
contém uma 
substância 
química 
(neurotransmis
sor) que no 
caso do sistema 
muscular é a 
acetilcolina. 
A chegada de 
um potencial de 
ação do axônio 
em uma fenda 
sináptica 
K+ k+ 
 K+ K+ 
K+ k+ 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
-
- 
K+ 
Por que uma célula em repouso tem voltagem? 
São 4 motivos : 
1- uma célula em repouso tem muitos canais de k+ e com isso ,uma alta 
permeabilidade ao potássio, e isso influencia a célula a célula a ser 
mais eletronegativa em relação ao meio externo. 
2- Alta condutância de potássio 
3- A célula tem baixa condutância de ions Na+ 
4- Bomba eletrogenica ( Na+/ k+) mantém o interior negativo ( 3Na+ para 
fora da célula e entra 2 k+ para dentro) 
A célula em repouso sofre um estimulo e ocorre a mudança de voltagem. 
Células excitadas conseguem produzir um potencial de acao : neurônios 
transmitem o estimulo que faz com que a célula saia de repousoe fique mais 
positiva, se atingir o limiar essa célula irá produzir um potencial de acao. Após 
o limiar a célula inverte sua polaridade ficando mais eletropositiva. 
A célula em repouso tem muitos canais de Na+ fechados, quando a célula 
atinge o limiar ,esses canais se abrem despolarizando a célula com a entrada 
de ions NA+. A voltagem da célula fica mais eletropositiva (+) 
A repolarizacao – é a saída do potássio , uma vez que a célula se encontra 
positiva e isto faz com que a forca química e elétrica joguem k+ para fora da 
célula. Os canais de Na+ então fechados. O potássio irá sair ate atingir o 
equilíbrio iônico novamente. 
Observação : 
• os canais de Na+ se abrem mais rapidamente do que os de k+. A célula 
sofre o processo de hiperpolarização quando ocorre a demora do 
fechamento dos canais de k+. 
• no limiar todos os canais se abrem ( Na+ e K+) 
• a repolarizacao é importante para o neurônio voltar ao repouso. 
• Nem todo estimulo gera um potencial de acao, tudo depende de se 
alcançar o limiar. 
Porque o sinal no neurônio é unidirecional? 
 
 
 
 
 
 
 
O neurônio precisa se repolarizar para se reiniciar o potencial de ação 
Precisa de tempo- período refratário absoluto – canal não se abre; período 
refratorio relativo- vai se abrir. 
A bainha de mielina é importante por dois motivos: ela aumenta o calibre e 
diminui a resistência do neurônio, aumentando a velocidade. E o potencial de 
acao é sempre renovável produzindo potencial de acao em cada nódulo de 
ranvier. 
Sinapse – elétrica – não possui neurotransmissores 
Os impulsos elétricos são gerados no corpo celular e dendritos e depois 
propagados para o axônio. Na sinapse elétrica o trânsito de íons por junções 
especializadas entre as células permite a passagem do potencial de ação de 
uma célula para outra. 
Sinapse química – se subdivide em excitatória e inibitória e ambas contam com 
a presença de neurotransmissores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sinapse química 
 
Parte 2 – atividade em sala de aula 
 
 
 
 
 
 
 
 
Normal 
A célula é perturbada por uma sinapse química excitatória que ocorre devido a 
abertura dos canais de Na+, permitindo o fluxo de grande número de cargas 
elétricas positivas para dentro da célula ( pos sináptica). E a baixa condutância 
de ions de k+ para fora da célula. Esses dois mecanimos fazem o interior da 
célula ficar mais positivom no sentido de atingir o limiar para sua excitação. 
Relembrando : limiar= o limite de voltagem necessária para abrir os canais 
voltagem dependente. ( tanto na+ quanto k+) 
Após atingir o limiar de excitação o numero de canais de Na+ abertos é maior 
que o numero de canais de k+ ( C D) 
Em D o numero de canais de Na+ e k+ abertos são iguais 
Em E o número de canais de K+ é maior que o número de canais de Na+ 
abertos , tem muito mais k+ saindo que na+ entrando na célula. A célula 
começa a se repolarizar. A repolarizacao tem duas fases : uma mais rápida: 
onde o numero de k+ é mais intensa e uma mais lenta onde essa saída de k+ 
é menos intensa devido o meio extracelular ficar carregado com ions positivos, 
causando a repulsão e mantendo esses ions dentro da célula. 
Em G a explicação seria : 
• Como os canais de k+ são mais lentos e demoram mais para se 
fecharem, isso faz com que os ions de k+ saem ate um nível de 
voltagem abaixo do repouso. 
• O excesso do trabalho da bomba de Na+/K+ 
 
 
 
 
Aumento da quantidade de ions de sódio 
A B – o aumento de Na+ na célula, causa uma diminuição da voltagem 
para um valor menos negativo, ou seja, torna a membrana do neurônio mais 
excitável 
B D se torna mais retilíneo e alto devido o grande fluxo de Na+ para dentro 
da célula 
D F se mantem normal. 
Aumento da quantidade de ions de potássio 
A B a quantidade de k+ que vai sair será menor 
B C normal 
D E é mais lenta. 
 
Diminuição da quantidade de ions de sódio 
A B a diminuição de ions de Na+ entrando na célula causa um aumento 
da negatividade da célula tornando a menos excitável 
B apresenta uma dificuldade de atingir o limiar de excitação. 
B C é mais lento e com pico mais baixo 
D F repolariza pouco 
Diminuição da quantidade de potássio 
A B repouso é mais negativo 
B dificuldade de atingir o limiar 
A despolarização será igual e a despolarização mais rápida 
Bloqueando canais de Na+ 
Não atinge o potencial de ação ( anestésico)