aula 4 Potencial de Ação

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POTENCIAL DE AÇÃO
Juliana Soares
IBCCF/UFRJ
Propriedades elétricas dos neurônios
Propriedades elétricas PASSIVAS
(não se autopropagam)
Propriedade elétrica ATIVA
(autopropagável)
Potencial de Repouso
Potenciais Eletrotônicos (ou locais)
Pot. Receptor
Pot. Pós-Sináptico
Potencial de Ação
Pioneiros no estudo da bioeletrogênese
Limiar
de 
Disparo 
Quando os potenciais eletrotônicos atingem o limiar de disparo 
aparece o potencial de ação.
P
o
te
n
c
ia
l 
d
e
M
e
m
b
ra
n
a
 (
M
V
)
Permeabilidade seletiva 
dos canais sensíveis à 
voltagem
Diferentes canais são 
permeáveis a diferentes 
íons
Canais sensíveis à 
voltagem de Na+
Canais sensíveis à 
voltagem de K+
Despolarização abre canais de Na+ sensíveis à voltagem 
• A porção carregada positivamente do canal é atraída para a 
face negativa da membrana. 
• A despolarização diminui a atração e então o canal muda de 
forma e abre (canal iônico voltagem-dependente).
-
+
FECHADO ABERTO
Repouso Despolarização 
Repolarização 
Restabelecimento das 
concentrações iônicas
iniciais 
Na+
K+
Cl-
Na+
Abre canal de Na+
Abre canal de K+
Fecha canal de Na+
K+
Bomba Na/K
Bomba Na/K
Fecha canal de K+
Bomba Na/K
Despolarização
Repolarização
Potencial de Ação
O Potencial de Ação (PA) e suas fases Despolarizante e Repolarizante
O Potencial de Ação é tudo ou nada
Tem sempre a mesma amplitude
Canal de potássio (K+) sensível à voltagem
Se abre com despolarização
Se fecha com repolarização
Canal de sódio (Na+) sensível à voltagem
Se abre com despolarização
Se fecha sozinho após algum tempo (<1 ms)
(período refratário)
Despolarização 
Corrente de sódio
Corrente de potássio
Inativação do Canal de Na+
sensível à voltagem
Repouso (fechado) Ativado (aberto) 
Inativado
(bloqueado) 
+ +
+
Período Refratário
absoluto
relativo 
→ fora do período refratário 
Absoluto: é o tempo que um 
segundo potencial não 
consegue abrir os canais de 
Na+ sensíveis à voltagem 
(estão bloqueados)
Relativo: é o tempo que um 
segundo potencial consegue 
abrir poucos canais de Na+ 
sensíveis à voltagem (neste 
caso um 2º estímulo mais 
intenso pode produzir PA)
Fuso
muscular
Zona de
gatilho Axônio
mielinizado
Neurônio sensorial
Corpo celular
Terminal
sináptico
A. Potencial receptor B. Ação integrativa C. Potencial de ação D. Sinal de saída
(liberação de 
transmissor)
amplitude
P
o
te
n
c
ia
l 
d
e
 m
e
m
b
ra
n
a
 (
m
v
)
Estímulo
(estiramento)
duração
Limiar de
disparo
Os PAs são produzidos principalmente no segmento inicial da fibra que contém 
alta densidade de canais iônicos dependentes de voltagem.
A entrada de corrente 
(Na+) em um ponto da 
membrana despolariza 
as regiões adjacentes 
abrindo novos canais 
de Na+ sensíveis à 
voltagem, propagando 
assim o PA.
Na+
Auto Propagação do Potencial de Ação
Na+ Na+ Na+ ...
Direcionalidade do PA
É devida ao período refratário
onde os canais de sódio sensiveis à voltagem estão inativados
A propagação do PA depende de correntes iônicas locais que se movem no interior do 
axônio e no meio externo.
A resistência elétrica desses meios determina a intensidade da corrente.
Quanto maior o 
diâmetro do 
axônio maior a 
velocidade de 
condução (menor 
a resistência
axoplásmica)
- abre canais mais 
distantes
Diâmetro ↓
Diâmetro ↑
A bainha de mielina aumenta a velocidade de condução do PA
Mielina no SN central = oligodendrocito (uma para vários axônios)
Mielina no SN periférico = céls. de Schwan (muitas por axônio)
S.N. Central S.N. Periférico
Condução Saltatória no 
Axônio mielinizado
O PA salta de nó em nó de 
Ranvier
Condução Saltatória no 
Axônio mielinizado
- Aumento da velocidade de 
condução quando comparada com 
o axônio não mielinizado
Na desmielinização (doenças 
como esclerose múltipla e 
síndrome de Guillain-Barre) 
ocorre um atraso ou até mesmo 
a interrupção da propagação do 
PA.
CALIBRE E MIELINA E A VELOCIDADE DO PA 
(em metros por segundo)
Os anestésicos locais bloqueiam 
os canais de sódio sensíveis à 
voltagem bloqueando assim a 
condução do impulso nervoso.
Quanto menos mielinizada e de 
menor diâmetro for a fibra maior 
será o bloqueio.
Fuso
muscular
Zona de
gatilho Axônio
mielinizado
Neurônio sensorial
Corpo celular
Terminal
sináptico
A. Potencial receptor B. Ação integrativa C. Potencial de ação D. Sinal de saída
(liberação de 
transmissor)
amplitude
O neurônio sensorial transforma um estímulo físico em atividade elétrica.
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n
c
ia
l 
d
e
 m
e
m
b
ra
n
a
 (
m
v
)
Estímulo
(estiramento)
duração
Limiar de
disparo
O sinal de entrada é proporcional à amplitude e à duração do estímulo.
Só é gerado um potencial de ação quando o potencial receptor for maior que um 
determinado limiar de disparo.
Aumento na amplitude do sinal de entrada acima do limiar aumenta a frequência de 
disparo, mas não aumenta a amplitude do sinal.
A. Potencial receptor B. Ação integrativa C. Potencial de ação D. Sinal de saída
(liberação de 
transmissor)
O potencial de ação é do tipo tudo ou nada e possui sempre a mesma amplitude. 
Quanto maior a amplitude do estímulo, maior é a frequência de disparo.
Quanto maior a duração do estímulo, mais longa é a duração dos disparos.
O número de PAs determina a quantidade de neurotransmissor liberada.
Função e características do potencial de ação (PA).
Sequência de eventos do PA.
Direcionalidade da propagação do PA e período refratário.
Fatores que aumentam a velocidade de propagação do PA.
A ação dos anestésicos locais.