3 - Resumo I Berne - Geração e condução dos potenciais de ação

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Geração e condução dos potenciais de ação
Resumo I – Fisiologia Celular
Berne
Diferentes tipos de células possuem potenciais de ação com formas diferentes porque suas populações de canais dependentes de voltagem para íons são diferentes.
O potencial de ação em um axônio gigante de lula ou em neurônio de mamífero é gerado pela rápida abertura e subsequente inativação dos canais para Na+ dependentes de voltagem e abertura e fechamento retardados dos canais para K+ dependentes de voltagem.
Os canais para íons são proteínas integrais de membrana que possuem poros seletivos para íons. Regiões da proteína do canal iônico atuam como comportas que ativam e inativam o canal.
Um canal para íons tipicamente possui dois estados: alta condutância (aberto) e baixa condutância (fechado). O canal oscila aleatoriamente entre os estados aberto e fechado. Para o canal dependente de voltagem, a fração de tempo que o canal passa no estado aberto é uma função da diferença de potencial na membrana. 
As células do músculo cardíaco e liso possuem canal para Ca2+ do tipo-L que abrem e fecham lentamente e são responsáveis pela longa duração dos potenciais de ação nestes tipos de células.
A inativação dos canais para Na+ é um importante fator nos períodos refratários absoluto e relativo e na acomodação de uma célula excitável a um estímulo de intensidade lentamente crescente.
Os circuitos de corrente local produzem condução eletro-tônica. Os sinais sub-limiares e os potenciais de ação são conduzidos ao longo do comprimento de uma célula por circuitos de corrente locais.
Um sinal sub-limiar é conduzido com atenuação. Ele perde 37% de sua intensidade máxima em uma distância de uma constante de comprimento. A constante de comprimento é igual á raiz quadrada de Rm/Rin. O valor típico para a constante de comprimento é de 1 a 2mm.
O potencial de ação se propaga, em vez de ser meramente conduzido; ele é regenerado ao se deslocar ao longo da célula. Desta maneira, um potencial de ação mantém o mesmo tamanho e forma durante sua condução.
A velocidade de condução é determinada pelas propriedades elétricas da célula. Uma célula de grande diâmetro possui uma velocidade de condução mais rápida.
A mielinização aumenta dramaticamente a velocidade de condução no axônio de um nervo. Por causa de mielinização, um potencial de ação é conduzido muito rapidamente com pouco decréscimo, de um nó de Ranvier para outro. Os potenciais de ação são regenerados somente nos nós de Ranvier; a membrana inter-nodal não pode disparar um potencial de ação.
Como toma mais tempo a geração de um potencial de ação em cada nó do que a condução do potencial de ação entre os nós, o potencial de ação parece saltar de um nó para o outro; esta forma de condução é chamada de condução saltatória.