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2 - Resumo I Berne - Equilíbrios iônicos e potenciais de repouso

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Equilíbrios iônicos e potenciais de repouso nas membranas
Resumo I – Fisiologia Celular
Berne
Um íon tende a fluir através da membrana se houver uma diferença de concentração para este íon ou uma diferença de potencial elétrico através da membrana. A diferença de potencial eletroquímico de um íon através da membrana inclui as contribuições da diferença de concentração e da diferença de potencial elétrico para a tendência de o íon passar através da membrana.
Uma diferença de potencial eletroquímico de um íon através da membrana representa uma diferença de energia potencial química. Essa diferença de energia potencial pode ser acoplada á realização de trabalho.
Um íon cuja contribuição é a de equilíbrio através da membrana irá satisfazer a equação de Nernst. Podemos usar a equação de Nernst para determinar se um íon está em equilíbrio ou para computar a diferença de potencial elétrico através da membrana, necessária para o equilíbrio de um dado íon.
O citoplasma contém um excesso de íons negativos para os quais a membrana plasmática é impermeável. Um par de íons mono-valentes e permeantes X+, Z- que podem atingir o equilíbrio através da membrana, irá satisfazer o equilíbrio de Gibbs-Donnan, que é representado pela relação: [X]intra[Z]intra = [X]extra[Z]extra, onde “intra” e “extra” se referem aos fluidos intra e extra-celular, respectivamente.
Todas as células têm um potencial de repouso de membrana negativo, isto é, o citoplasma é eletricamente negativo em relação ao fluido extra-celular. A difusão de íons através da membrana plasmática a favor de seus gradientes de potencial eletroquímico contribui para o potencial de repouso da membrana.
O fluxo de cada íon através da membrana plasmática tende a trazer o potencial de repouso da membrana em direção ao potencial de equilíbrio do íon. Quanto maior a condutância da membrana a um determinado íon, maior será a influência daquele íon, deslocando o potencial de membrana em direção ao seu potencial de equilíbrio. Isso é descrito pela equação de condutância de corda.
Três processos contribuem para a geração de potencial de repouso da membrana:
Difusão iônica (principal)
Efeito eletrogênico da Na+/K+ATPase (variável em importância)
Equilíbrio de Gibbs-Donnan (menor em células excitáveis)

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