POTENCIAL DE MEMBRANA

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AMANDA​ ​FERREIRA 
POTENCIAL​ ​DE​ ​MEMBRANA 
 
● ​ ​​É​ ​a​ ​diferença​ ​de​ ​potencial​ ​eléctrico​ ​(voltagem)​ ​entre​ ​os​ ​meios​ ​intra​ ​e​ ​extracelular 
● [k+]​ ​é​ ​maior​ ​no​ ​lado​ ​interno​ ​do​ ​que​ ​externo​ ​da​ ​membrana,​ ​então​ ​há​ ​um​ ​fluxo​ ​de​ ​k+​ ​para​ ​a​ ​parte 
externa,​ ​criando​ ​uma​ ​eletropositividade​ ​do​ ​lado​ ​externo​ ​e​ ​uma​ ​eletronegatividade​ ​do​ ​lado​ ​interno 
(por​ ​causa​ ​dos​ ​anions​ ​negativos​ ​que​ ​permanecem​ ​no​ ​lado​ ​interno).​ ​Quando​ ​a​ ​diferença​ ​de 
potencial​ ​entre​ ​os​ ​dois​ ​lados​ ​é​ ​suficiente​ ​para​ ​impedir​ ​o​ ​fluxo​ ​de​ ​k+​ ​é​ ​denominado​ ​​pontencial​ ​de 
difusão,​ ​​apesar​ ​do​ ​alto​ ​gradiente​ ​de​ ​concentração. 
● A​ ​mesma​ ​coisa​ ​acontece​ ​com​ ​os​ ​íons​ ​Na-,​ ​só​ ​que​ ​o​ ​fluxo​ ​é​ ​do​ ​meio​ ​externo​ ​para​ ​o​ ​meio​ ​interno. 
Assim,​ ​haverá​ ​uma​ ​eletropositividade​ ​no​ ​meio​ ​interno​ ​e​ ​uma​ ​esletronegatividade​ ​no​ ​meio 
externo. 
 
 
● O​ ​que​ ​mantém​ ​a​ ​DDP​ ​da​ ​membrana​ ​é​ ​a​ ​difusão.​ ​Esta​ ​difusão​ ​depende​ ​do​ ​tamanho​ ​do​ ​poro​ ​e​ ​do 
tamanho​ ​do​ ​íon,​ ​ou​ ​seja,​ ​íons​ ​menores​ ​passam​ ​mais​ ​facilmente​ ​pelos​ ​poros.​ ​A​ ​difusão​ ​pode​ ​ser 
simples​ ​ou​ ​facilitada.​ ​Quando​ ​facilitada,​ ​há​ ​a​ ​presença​ ​dos​ ​canais​ ​de​ ​difusão/​ ​vazamento. 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​Canal​ ​de​ ​vazamento:​ ​Permite​ ​o​ ​extravasamento​ ​de​ ​íons. 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​Os​ ​canais​ ​são​ ​muito​ ​mais​ ​permeaveis​ ​ao​ ​potássio​ ​que 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​ao​ ​sódio. 
OBS:​ ​os​ ​canais​ ​iônicos​ ​são​ ​proteínas​ ​de​ ​membrana​ ​em​ ​que​ ​o​ ​único​ ​limitante​ ​é​ ​o​ ​diâmetro​ ​do 
canal​ ​e​ ​di​ ​íon. 
● O​ ​potencial​ ​de​ ​membrana​ ​é​ ​modificado​ ​na​ ​presença​ ​de​ ​atividade​ ​elétrica 
 
POTENCIAL​ ​DE​ ​REPOUSO 
 
● É​ ​o​ ​potencial​ ​de​ ​membrana​ ​no​ ​momento​ ​em​ ​que​ ​não​ ​há​ ​atividade​ ​elétrica. 
● Bomba​ ​de​ ​Na+/K+:​ ​Transporta​ ​íons​ ​sódio​ ​para​ ​fora​ ​e​ ​íons​ ​potássio​ ​para​ ​dentro​ ​da​ ​célula 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​É​ ​uma​ ​bomba​ ​eletrogênica​ ​->​ ​mais​ ​cargas​ ​positivas​ ​são​ ​bombeadas 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​Para​ ​fora​ ​do​ ​que​ ​para​ ​dentro​ ​(​ ​3​ ​Na+/2K+).​ ​Isso​ ​cria​ ​um​ ​grau 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​adicional​ ​de​ ​negatividade​ ​no​ ​lado​ ​interno 
Obs:​ ​A​ ​bomba​ ​não​ ​é​ ​o​ ​canal​ ​de​ ​vazamento.​ ​É​ ​um​ ​mecanismo​ ​a​ ​mais​ ​para​ ​aumentar​ ​a 
negatividade​ ​da​ ​membrana​ ​interna. 
● No​ ​potencial​ ​de​ ​repouso,​ ​diz​ ​que​ ​a​ ​membrana​ ​está​ ​​polarizada 
 
 
 
 
 
 
AMANDA​ ​FERREIRA 
 
Diferenças​ ​no​ ​canal​ ​de​ ​Na+​ ​e​ ​de​ ​K+ 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​Na+ ​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​K+ 
2​ ​comportas​ ​(​ ​ativação​ ​e​ ​inativação) 1​ ​comporta 
Rápida​ ​ativação* Lenta​ ​ativação 
3​ ​estados: 
​ ​​ ​​ ​-​ ​Fechado​ ​capaz​ ​de​ ​responder​ ​a​ ​estímulos​ ​de 
repouso​ ​(abrir​ ​os​ ​canais) 
​ ​​ ​-​ ​Aberto 
​ ​​ ​-​ ​Fechado/​ ​inativado​ ​-​ ​Não​ ​responde​ ​a​ ​estímulos 
(em​ ​valores​ ​entre​ ​+10​ ​-​ ​-90​ ​milivolts->​ ​quando 
atinge​ ​-90,​ ​ele​ ​sai​ ​do​ ​estado​ ​inativado​ ​e​ ​se​ ​torna 
capaz​ ​de​ ​responder​ ​a​ ​estímulos) 
2​ ​estados: 
​ ​-​ ​Aberto 
​ ​-​ ​Fechado 
 
 
​ ​*​ ​Devido​ ​a​ ​isso,​ ​no​ ​primeiro​ ​momento​ ​o​ ​Na+​ ​vai​ ​entrar​ ​mais​ ​rápido​ ​e​ ​haverá​ ​uma​ ​diminuição​ ​do 
potencial​ ​de​ ​membrana​ ​(​ ​vai​ ​ficar​ ​menos​ ​negativo​ ​e​ ​mais​ ​perto​ ​do​ ​positivo).​ ​Isso​ ​é​ ​chamado​ ​de​ ​estado 
de​ ​​Despolarização. 
 
● Repolarização:​ ​ocorre​ ​quando​ ​fecha-se​ ​os​ ​canais​ ​de​ ​Na+​ ​(a​ ​membrana​ ​ficou​ ​muito​ ​permeável)​ ​e 
abre-se​ ​os​ ​canais​ ​de​ ​K+.​ ​Assim,​ ​há​ ​a​ ​rápida​ ​difusão​ ​dos​ ​potássio​ ​para​ ​o​ ​exterior​ ​e​ ​, 
restabelecendo​ ​o​ ​potencial​ ​de​ ​repouso​ ​negativo​ ​na​ ​membra. 
 
Quando​ ​o​ ​estímulo​ ​atinge​ ​o​ ​potencial​ ​limiar​ ​todos​ ​os​ ​canais​ ​de​ ​Na+​ ​são​ ​recrutados​ ​a​ ​abrir.​ ​Por​ ​isso,​ ​o 
estímulo​ ​forte​ ​e​ ​o​ ​estímulo​ ​fraco​ ​produzem​ ​o​ ​mesmo​ ​efeito. 
 
● Hiperpolarização:​ ​​período​ ​de​ ​alguns​ ​milissegundos​ ​em​ ​que​ ​a​ ​célula​ ​não​ ​reage​ ​aos 
neurotransmissores​ ​pois​ ​estão​ ​com​ ​excesso​ ​de​ ​negatividade​ ​em​ ​seu​ ​interior​ ​o​ ​que​ ​impede​ ​a 
ocorrência​ ​de​ ​um​ ​novo​ ​potencial​ ​de​ ​ação. 
​ ​O​ ​canal​ ​de​ ​K+​ ​demora​ ​a​ ​fechar 
​ ​Cana​ ​de​ ​vazamento​ ​Na+/​ ​K+​ ​atpase​ ​retornam​ ​ao​ ​potencial​ ​de​ ​repouso 
PERÍODO​ ​REFRATÁRIO 
AMANDA​ ​FERREIRA 
Uma​ ​célula​ ​excitável​ ​durante​ ​o​ ​desenrolar​ ​de​ ​um​ ​potencial​ ​de​ ​ação​ ​está​ ​sujeita​ ​a​ ​momentos​ ​chamados 
de​ ​períodos​ ​refratários​ ​que​ ​os​ ​dividimos​ ​em​ ​dois​ ​momentos:​ ​período​ ​refratário​ ​absoluto​ ​e​ ​período 
refratário​ ​relativo. 
1)​ ​Período​ ​refratário​ ​absoluto​ ​–​ ​representa​ ​um​ ​momento​ ​em​ ​que​ ​a​ ​célula​ ​não​ ​consegue​ ​receber​ ​um 
segundo​ ​estímulo.​ ​Isso​ ​representa​ ​o​ ​maior​ ​tempo​ ​de​ ​um​ ​potencial​ ​de​ ​ação.​ ​A​ ​célula​ ​não​ ​consegue 
receber​ ​um​ ​segundo​ ​estímulo,​ ​pois​ ​os​ ​canais​ ​de​ ​sódio​ ​estarão​ ​inativados​ ​nesse​ ​momento.​ ​​Lembrem​ ​que 
uma​ ​célula​ ​só​ ​é​ ​estimulada​ ​quando​ ​um​ ​canal​ ​de​ ​sódio​ ​é​ ​aberto​.​ ​Se​ ​o​ ​mesmo​ ​está​ ​fechado,​ ​não​ ​teremos 
como​ ​estimulá-la,​ ​independente​ ​da​ ​grandeza​ ​do​ ​estímulo. 
2)​ ​Período​ ​refratário​ ​relativo​ ​–​ ​Esse​ ​momento​ ​representa​ ​uma​ ​pequena​ ​parcela​ ​do​ ​potencial​ ​de​ ​ação​ ​e 
durante​ ​esse​ ​período​ ​a​ ​célula​ ​poderá​ ​receber​ ​um​ ​segundo​ ​estímulo​ ​e​ ​responder​ ​ao​ ​mesmo,​ ​​mas​ ​sua 
intensidade​ ​deverá​ ​ser​ ​maior,​ ​pois​ ​ou​ ​a​ ​célula​ ​estará​ ​hiperpolarizada​ ​e​ ​mais​ ​distante​ ​do​ ​atingir​ ​seu​ ​limiar 
de​ ​excitação​ ​ou​ ​nem​ ​todos​ ​os​ ​canais​ ​voltaram​ ​para​ ​o​ ​estado​ ​fechado​ ​em​ ​repouso. 
A​ ​ativação​ ​do​ ​canal​ ​de​ ​Na​ ​é​ ​rápida,​ ​mas​ ​diminui​ ​rapidamente​ ​(​ ​variação​ ​de​ ​condutância​ ​rapida) 
A​ ​condutância​ ​de​ ​potássio​ ​tem​ ​uma​ ​variação​ ​mais​ ​lenta​ ​pq​ ​se​ ​abre​ ​lentamente​ ​e​ ​fica​ ​muito​ ​tempo 
aberto. 
 
 
EXERCÍCIOS 
1.​ ​Preveja​ ​​ ​o​ ​que​ ​acontecerá​ ​ao​ ​potencial​ ​de​ ​membrana​ ​de​ ​uma​ ​célula​ ​cuja​ ​Na+​ ​K+​ ​ATPase​ ​for 
inibida​ ​pela​ ​ouabaína. 
O​ ​que​ ​mantem​ ​o​ ​pot​ ​de​ ​membrana​ ​é​ ​a​ ​sódio/potassio​ ​atpase​ ​e​ ​o​ ​canal​ ​de​ ​vazamento. 
Se​ ​houver​ ​inibição​ ​da​ ​bomba,​ ​a​ ​DDP​ ​criada​ ​apenas​ ​pelo​ ​canal​ ​de​ ​vazamento​ ​será​ ​muito​ ​pequena​ ​e​ ​não 
ocorrerá​ ​o​ ​estímulo. 
Com​ ​a​ ​obaína​ ​a​ ​resultante​ ​no​ ​meio​ ​intra​ ​vai​ ​ficar​ ​mais​ ​negativa​ ​(​hiperpolarizada)​​ ​pq​ ​só​ ​vai​ ​funcionar​ ​o 
canal​ ​de​ ​vazamento​ ​e​ ​nele​ ​há​ ​um​ ​fluxo​ ​maior​ ​de​ ​potássio.​ ​Vai​ ​jogar​ ​mais​ ​carga​ ​positiva​ ​para​ ​fora​ ​e​ ​no 
meio​ ​intra​ ​fica​ ​mais​ ​carga​ ​negativa. 
Obs:​ ​o​ ​canal​ ​de​ ​vazamento​ ​só​ ​passa​ ​potássio 
Chega​ ​uma​ ​hora​ ​que​ ​não​ ​haverá​ ​mais​ ​estímulo 
 
2.​ ​O​ ​que​ ​acontecerá​ ​com​ ​o​ ​potencial​ ​de​ ​membrana​ ​de​ ​uma​ ​célula​ ​cuja​ ​concentração​ ​de​ ​K​ ​do​ ​meio 
extracelular​ ​foi​ ​modificada​ ​de​ ​5​ ​mM​ ​para​ ​15mM. 
Não​ ​haverá​ ​fluxo​ ​de​ ​potássio,​ ​apenas​ ​de​ ​sódio.​ ​Sendo​ ​assim,​ ​a​ ​DDP​​criada​ ​será​ ​menor,​ ​podendo​ ​nao 
antigir​ ​o​ ​potencial​ ​limiar​ ​e,​ ​portanto,​ ​não​ ​haverá​ ​estímulo. 
Vai​ ​sair​ ​menos​ ​potássio,​ ​assim​ ​o​ ​pot​ ​de​ ​memb​ ​fica​ ​menos​ ​negativo​ ​(despolarização) 
Vai​ ​ser​ ​mais​ ​facil​ ​gerar​ ​um​ ​estímulo​ ​nessa​ ​condição​ ​porque​ ​a​ ​distancia​ ​do​ ​pot​ ​de​ ​membrana​ ​para​ ​o​ ​pot 
limiar​ ​se​ ​torna​ ​menor 
3.​ ​Considerando​ ​a​ ​questão​ ​anterior.​ ​Gerar​ ​um​ ​PA​ ​com​ ​o​ ​meio​ ​extracelular​ ​com​ ​conc​ ​de​ ​K​ ​de​ ​15 
mM​ ​será​ ​mais​ ​fácil​ ​ou​ ​mais​ ​difícil? 
Será​ ​mais​ ​difícil​ ​para​ ​alcançar​ ​o​ ​potencial​ ​limiar​ ​e,​ ​assim,​ ​gerar​ ​um​ ​PA.(X) 
4.​ ​Porque​ ​um​ ​estímulo ​ ​fraco​ ​não​ ​produz​ ​um​ ​PA​ ​pequeno​ ​e​ ​um​ ​estimulo​ ​forte​ ​um​ ​PA​ ​grande​ ​(o
perfil​ ​do​ ​PA​ ​é​ ​o​ ​mesmo). 
Porque​ ​após​ ​atingir​ ​o​ ​potencial​ ​limiar,​ ​independente​ ​de​ ​o​ ​estímulo​ ​ser​ ​forte​ ​ou​ ​fraco,​ ​todos​ ​os​ ​canais​ ​de 
Na+​ ​são​ ​aberto,​ ​produzindo​ ​o​ ​mesmo​ ​perfil​ ​de​ ​PA. 
O​ ​pot​ ​de​ ​ação​ ​é​ ​o​ ​mesmo,​ ​independente​ ​do​ ​estímulo. 
OBS:​ ​O​ ​Na​ ​que​ ​despolariza​ ​a​ ​membrana 
 
Condutancia​ ​dos​ ​canais:​ ​o​ ​quanto​ ​de​ ​íons​ ​passando​ ​pelos​ ​canais. 
AMANDA​ ​FERREIRA 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​Há​ ​uma​ ​variação​ ​devido​ ​a​ ​saída​ ​do​ ​potássio​ ​e​ ​entrada​ ​do​ ​sódio 
​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​​ ​É​ ​o​ ​valor​ ​da​ ​corrente​ ​elétrica​ ​(fluxo​ ​de​ ​íons) 
O​ ​íon​ ​resposável​ ​pela​ ​despolarização​ ​é​ ​o​ ​sódio​ ​por​ ​causa​ ​da​ ​sua​ ​cinética​ ​de​ ​abertura​ ​rápida 
O​ ​íon​ ​responsável​ ​pela​ ​repolarização​ ​é​ ​o​ ​potássio​ ​por​ ​que​ ​sua​ ​cinética​ ​de​ ​abertura​ ​é​ ​lenta​ ​e​ ​o​ ​canal​ ​de 
sódio​ ​ja​ ​está​ ​fechado 
O​ ​responsável​ ​pela​ ​hiperpolarização​ ​é​ ​a​ ​bomba​ ​de​ ​Na/K​ ​e​ ​os​ ​canais​ ​de​ ​vazamento​​ ​​ ​(?​ ​nao​ ​entendi 
direito)