Tema 2: Potenciais graduados e potencial de ação, sinapses, músculo esquelético e liso

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Tema 2: Potenciais graduados e potencial de ação, sinapses, músculo esquelético e liso. 
 
1.O que é um potencial graduado? Onde ocorre? Como é possível medi-lo? 
Alterações que acontecem num ponto da membrana do neurônio, que não tem força suficiente 
para despolarizar toda membrana e transferir o impulso para o neurônio pós-sináptico, 
havendo a geração de um potencial de ação. 
 
2. O que é o potencial de ação? Onde ocorre? Como é possível medi-lo? 
É uma despolarização que ocorre de maneira muito rápida, ​fenômeno eletro-químico, ocorre 
na membrana do neurônio, pode ser medido em um osciloscópio.Pode também ser definido 
como uma alteração rápida no potencial de membrana de repouso ( -70mv) para um 
valor positivo (+40mv), seguido pelo retorno ao potencial de repouso, invertendo as cargas da 
membrana temporariamente, deixando-a positiva por dentro e negativa por fora.é possível 
medi-lo pelo voltímetro. 
 
3. Liste as diferenças entre um potencial graduado e um potencial de ação. 
Potenciais Graduados: Alterações que acontecem num ponto da membrana do neurônio, que 
não tem força suficiente para despolarizar toda membrana e transferir o impulso para o 
neurônio pós-sináptico, havendo a geração de um potencial de ação. 
Potencial de ação:​ É uma despolarização que ocorre de maneira muito rápida, ​fenômeno 
eletro-químico, ocorre na membrana do neurônio, pode ser medido em um osciloscópio. 
 
4. Defina voltagem limiar. 
É o valor mínimo de voltagem necessária que deve ser alcançado para gerar um potencial de 
ação, para abrir os canais voltagem -dependente de sódio ( -40mv). É a lei do tudo ou 
nada.O potencial de ação depende da voltagem limiar e é porpagável em mesma intensidade, 
não decrementa. 
 
 
5. Desenhe um potencial de ação em um gráfico de potencial de membrana vs. tempo. 
Indique a posição do potencial zero, do potencial de repouso e do 
potencial limiar. Indique quando a membrana está despolarizada, repolarizando e 
hiperpolarizada.
 
Foto no celular may 
 
 
6. Descreva os movimentos iônicos durante um potencial de ação, explique o papel dos 
canais dependentes de voltagem nas etapas de despolarização e 
repolarização. 
FASE DESPOLARIZAÇÃO: Um estímulo (químico, sensorial, físico, ou mecânico) na 
célula aumenta a permeabilidade da membrana ao sódio, se o estímulo for forte o suficiente 
para elevar o potencial de membrana até -40mv (limiar de excitação), abrirá os canais 
voltagem-dependente de Na+, ou seja, entrará mais Na+ para o interior da célula, tornando a 
mesma despolarizada, alterando o seu potencial de membrana de repouso de -70mv, para 
um potencial de membrana positivo (em torno de +40 mv), por exemplo. 
FASE REPOLARIZAÇÃO: Nesta fase, acontece o fechamento dos canais 
voltagem-dependente de Na+, após o pico, e a membrana inicia o processo para voltar ao 
repouso através da abertura dos canais de K +, o potássio sai da célula em direção ao 
líquido extracelular. 
FASE HIPERPOLARIZAÇÃO: A saída de íons K+ é tão grande, que o potencial de 
membrana fica mais negativo do que estava anteriormente, na fase de repouso ( -70mv) 
ficando em torno de-80mv, mas logo após retornando ao seu estado normal. 
 
7. Defina os períodos refratários “absoluto” e “relativo”. 
Período refratário tem como efeito limitar a freqüência de potenciais de ação. 
Período refratário absoluto, não permite que um segundo potencial de ação aconteça sem que 
o primeiro tenha terminado. 
Período refratário relativo, permite que um potencial gradual acima do limiar possa iniciar 
outro potencial de ação, pois podem abrir canais de Na+ que já retornaram à sua posição de 
repouso. 
 
8. Qual o papel dos canais de sódio dependentes de voltagem nos períodos refratários? 
Se alguns canais de sódio ainda não tiverem sido revertidos de seu estado inativado podem 
causar a refratariedade relativa. ​No período refratário absoluto qualquer estímulo para gerar 
potencial de ação é inútil, pois os canais de sódio estão em estado inativo, já no relativo, 
alguns destes canais já estarão de volta ao repouso ativável, mas nem todos, então os 
estímulos supralimiares conseguem gerar potenciais de ação no período refratário relativo. 
 
9. Descreva a propagação de um potencial de ação. Compare a condução em axônios 
mielinizados com não-mielinizados. 
Se excitado o axônio acima do limiar para a geração de um potencial de ação, o que se 
observa é a ocorrência de um potencial de ação que se propaga do ponto em que o estímulo 
foi provocado para outras regiões ao longo do axônio. ​A bainha de mielina presente nos 
axônios não é contínua, não envolve toda a membrana do axônio, possui espaços que são 
conhecidos como nódulos de Ranvier. Quando um potencial de ação percorre o axônio, o 
potencial salta de um nódulo para outro fazendo com que o impulso nervoso seja conduzido 
muito mais rapidamente que em axônios não mielinizados. 
10. Compare as características de uma sinapse elétrica vs. química. 
Na sinapse química o potencial de ação é transmitido por neurotransmissores que partem da 
célula pré-sináptica passam pela fenda sináptica, e interagem com a célula pós-sináptica 
transmitindo a informação, ocorre principalmente no sistema nervoso. 
Já na sinapse elétrica as células estão praticamente coladas e existe um canal, que une as 
membranas que são chamados de junções comunicantes. O potencial de ação corre 
diretamente de uma membrana para outra, sem precisar do auxílio de mediadores químicos, é 
a sinapse utilizada pelos músculos, inclusive do próprio coração, para fazer com que todas as 
fibras contraem ao mesmo tempo de modo ritmado, tem uma incrível velocidade 
proporcionada pelas junções. 
 
11. Faça um diagrama da estrutura geral de uma sinapse química. Nomeie as estruturas mais 
importantes. ​Foto caderno May 
 
12. Defina membrana pré-sináptica e membrana pós-sináptica. Como se pode distingui-las? 
Membrana pré sináptica contém proteínas de ancoragem onde as vesículas contendo os 
neurotransmissores se associam e liberam os mesmos para a fenda sináptica. Onde a 
membrana pós-sináptica contendo receptores recebe esses neurotransmissores, por 
consequência recebe a informação.Ambas contém canais de permeabilidade, como o que dá 
passagem ao sódio na célula pós-sináptica e os canais voltagem-dependentes de cálcio na 
pré-sináptica, 
13. O que são neurotransmissores? Onde são sintetizados? 
Os​ ​neurotransmissores são pequenas moléculas responsáveis pela comunicação das células no 
sistema nervoso. Na sua maioria, são provenientes de precursores de proteínas, e são 
normalmente encontradas nos terminais sinápticos dos neurônios 
 
14. Descreva o mecanismo que leva a exocitose de neurotransmissores no terminal 
pré-sináptico. Como ela pode ser aumentada ou diminuída? 
Ao longo do neurônio o impulso nervoso provoca a alteração na permeabilidade da 
membrana, que inverte momentaneamente a bomba de sódio e potássio. Quando este impulso 
chega na parte terminal dos axônios o neurônio libera neurotransmissores, contidos em 
vesículas, para a sinapse. Os neurotransmissores liberados nas sinapses irão estimular o 
neurônio seguinte que inicia a transmissão do impulso nervoso. Dessa forma o impulso 
percorre todos os neurônios, inversão de polaridade ao longo do neurônio e estimulação por 
neurotransmissores nas sinapses. 
 
15. Explique as maneiras de remoção de um transmissor da fenda sináptica. 
A remoção pode ocorrer por difusão ou degradação enzimática,por difusão, ocorre recaptação 
pelas vesículas, e a degradação ocorre pelas enzimas que degradam neurotransmissores na 
fenda. No caso dos neurotransmissores não-peptídicos, não há mecanismos para recaptação e 
reaproveitamento, ocasionando grande dependência das terminações nervosas peptidérgicas 
em relação ao corpo celular nos locais distantes da síntese. 
 
 
16.Descreva as diferenças entre sinapses excitatórias (e seus PEPS) e inibitórias (e seus 
PIPS). 
Quando o neurotransmissor se liga ao receptor, sendo ele o próprio canal iônico, a mudança 
na forma do canal causará a sua abertura e a passagem de íons através da membrana.Se for 
maior o fluxo de sódio de fora para dentro da célula o receptor provoca uma despolarização 
da membrana, se aproximando do limiar para gerar potenciais de ação, isso é o que 
chamamos de potencial pós-sináptico excitatório (PEPS ). Em contraponto, se a entrada de 
cloreto (Cl -) for maior, também de fora para dentro da célula, o receptor estará provocando 
uma hiperpolarização do neurônio e nesse caso é chamado de potencial pós-sináptico 
inibitório (PIPS), pois estará se afastando do limiar e portanto, do potencial de ação. 
 
17. Explique os fenômenos de somação espacial e temporal em sinapses. 
Um estímulo não é suficientemente forte para gerar um potencial de ação, e vários potenciais 
se somam fazendo com que o potencial de membrana se aproxime do limiar. 
Somação de PEPS: um potencial de ação pré-sináptico desencadeia um pequeno 
PEPS(potencial pós-sináptico excitatório) no neurônio pós-sináptico. 
Somação espacial de PEPSs: quando dois ou mais sinais de entrada pré-sinápticos são 
simultâneos,seus PEPSs individuais se somam. 
Somação temporal de PEPSs: quando a mesma fibra pré-sináptica disparar potenciais de ação 
em uma rápida sucessão, seus PEPSs se somam. 
 
 
18. Faça um diagrama ilustrando os principais componentes da célula muscular esquelética. 
 
 
 
19. Esquematize a junção neuromuscular e explique como é 
gerado o potencial da placa motora.
 
1. ​Axônio 
2. Placa motora 
3. ​Fibra muscular 
4. Miofibrila 
 
-Pequenas quantidades de ACh (acetilcolina) são liberadas sempre na fenda sináptica, sem a 
necessidade de despolarização ​pelo terminal do nervo motor,​fazendo com que sempre haja o 
potencial miniatura de placa motora (cerca de 3mV) 
20. Explique como é gerado o potencial de ação da célula muscular esquelética. 
A membrana da fibra muscular possui receptores de acetilcolina, onde os canais protéicos 
ficam fechados até que moléculas de acetilcolina se liguem causando uma mudança 
conformacional que abre o canal, que é carregado negativamente e é grande o bastante para 
permitir a entrada de íons positivos como sódio, potássio e cálcio. Os íons que mais entram 
são os íons de sódio, gerando uma mudança local no potencial de membrana da fibra 
muscular iniciando então o potencial de ação na membrana da fibra muscular. 
 
 
21. Descreva a organização molecular dos filamentos grossos e finos do sarcômero. 
Filamento grosso:é composto pela proteína miosina II 
Filamento fino: é formado por monômeros de actina, nebulina, tropomiosina e troponina. 
na região onde há sobreposição dos filamentos finos e grossos, observa-se que um filamento 
grosso encontra-se envolvido por seis filamentos finos. É nesta zona que se vai iniciar a 
contração muscular, através da interação entre filamentos finos e grossos. 
A zona em que um sarcômero se liga ao seguinte traduz-se por uma linha mais escura, 
designada linha Z, um sarcômero corresponde ao espaço que separa duas linhas Z 
consecutivas. 
 
 
22. Descreva a seqüência de eventos entre a despolarização da placa motora e o 
deslizamento das fibras finas sobre as fibras grossas. 
1. Um potencial de ação percorre um axônio motor até suas terminações nas fibras 
musculares, em cada terminação, há secreção de pequena quantidade da substância 
neurotransmissora, chamada acetilcolina que atua sobre área localizada da membrana da fibra 
muscular, 
 
 
 
23. Descreva o mecanismo responsável pelo fim da contração muscular (i.e. relaxamento). 
 
24. Defina unidade motora e compare a função das unidades motoras pequenas e grandes. 
 
25. Descreva e explique os fenômenos de somação temporal, tetania e fadiga. 
 
26. Qual é o mecanismo que explica o rigor mortis? 
 
27. Descreva o mecanismo de contração e relaxamento do músculo liso. Compare-o com os 
mecanismos do músculo esquelético. 
 
28. Compare a inervação do músculo liso com a do músculo esquelético.