BIOELETROGÊNESE

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BIOELETROGÊNESE 
E EXCITABILIDADE
Professora: Luciana Pereira
luciffil@yahoo.com.br
Curso: Fisioterapia
Propriedade de certas células (neurônios e
células musculares) gerar e alterar a
BIOELETROGÊNESE
células musculares) gerar e alterar a
diferença de potencial elétrico através da
membrana.
A membrana celular permite a separação de 
cargas elétricas do corpo.
- Eletricamente
neutras- Nº iguais de
íons + e - dentroíons + e - dentro
da célula.
Interior celular carga líquida de -1 e o exterior de +1. O interior torna-se negativo 
em relação ao exterior
Proteína
carreadora de
transporte ativo
bombeia íons +
para fora da
célula.
- O aporte de energia para transportar esse íons através da
membrana criou um gradiente Elétrico.
- Há também uma gradiente de concentração- Há mais íons +
fora da célula do que dentro dela- Gradiente eletroquímico.
Gradiente elétrico entre os líquidos intracelular e 
extracelular.
Repouso- o potencial de membrana alcançou um estado
estacionário e não está mudando.
Potencial de repouso
CADA CÉLULA TEM SEU 
POTENCIAL DE REPOUSO
POTENCIAL DE REPOUSO
• O potencial elétrico é mais negativo na face 
interna da membrana:
1. Devido às diferenças de concentrações
iônicas do LIC e do LEC;
2. Devido ao efluxo de K+ (PRINCIPAL);
3. Devido a bomba Na+, K+, ATPase ser
eletrogênica.
Bomba de sódio e Potássio – íons sódio para fora e íons 
potássio para dentro da célula – Eletrogênica.
A bomba de Na+ K+ contribui para o
potencial de membrana pelo
Bomba de Na+ K+ : bomba eletrogênica
potencial de membrana pelo
bombeamento de 3 Na+ para fora e
2 K+para dentro.
Fluido extracelular 
0 mV
Fluido intracelular 
-70 mV
Efluxo de K+
_
- Canal de vazamento de Sódio;
- Canal de vazamento de Potássio- pode vazar sódio mas, os de
Potássio é 100x mais permeáveis que os de sódio.
Medição do potencial de membrana-diferença elétrica entre o líquido 
extracelular e o líquido intracelular. 
Extracelular
Proteínas de carga negativa dentro da célula tende a 
puxar o K+ de volta para dentro da célula. 
Eíon = 
61
z
[íon e] 
[íon i]
log
Eíon = 
61
z
[íon e] 
[íon i]
log
O potencial de Equilíbrio de um íon pode ser calculado 
– Equação de Nernst
Onde:
61 é uma combinação de várias constantes mais a temperatura;
Z é a carga elétrica do íon (+1 para K+)
(íon) é a concentração de íons dentro e fora da célula
EK+ = -90mV Membrana somente permeável ao K+
EK
+= 
61
+1
[5mM] 
[150mM]
log
Gradiente de concentração do K+
Gradiente elétrico do K+
Equação de Goldman
Considera ambos os gradientes de concentração-elétrico
e a permeabilidade relativa da célula a cada íon.
ENa+ = +60mV Membrana somente permeável ao Na+
ENa
+= 
61
+1
[150mM] 
[15mM]
log
Gradiente de 
concentração do Na+Gradiente elétrico do Na
+
O que é uma célula Excitável ?
- Propriedade de certas células
(neurônios e células musculares) gerar
e alterar a diferença de potencial
elétrico através da membrana-
Potencial de ação.
Geram sinais elétricos que podem
Ser rapidamente conduzidos a longas 
distâncias!!!
Os estímulos: 
- Origem elétrica, hormonal,térmica, mecânica, eletromagnética, química e 
outras. 
CÉLULAS EXCITÁVEIS
� MUSCULARES
� NERVOSAS-
- Repouso- Potencial de repouso da membrana antes do
Potencial de ação. Ex. (-90milivolts) - Membrana dos nervos.
-Despolarização- A membrana fica muito permeável ao sódio
permitindo que grande número de íons sódio positivamente
carregados se difunda para o interior do axônio.
Fases do potencial de ação 
carregados se difunda para o interior do axônio.
Repolarização- Fechamento do canais de sódio e abertura
mais que o normal dos canais de K+. Restabelecer o potencial
Negativo da membrana.
Ativação e inativação 
dos canais voltagem-
dependentes de sódio 
e de potássio
LIMIAR 
– Valor mínimo do potencial
de membrana em que vai
ocorre um potencial de ação.
�POTENCIAL DE AÇÃO NEURAL 
Fases:
� Repouso- -90mV
� Despolarização- -70mV
� Repolarização. -90mV
LIMIAR PARA INÍCIO DO POTENCIAL DE AÇÃO-
Número de íons Na+ que entra, fica maior que o número de K+ que sai.
-70mV
Fechamento total
dos canais de K+.
Fechamento dos canais 
de Potássio lento!
Propagação do potencial de ação- Potencial de ação em
qualquer ponto, excita porções adjacentes.
- O potencial de ação trafega em - O potencial de ação trafega em 
todas as direções. 
Velocidade deVelocidade de
condução
ASPECTOS ESPECIAIS DA 
TRANSMISSÃO DO SINAL NOS 
TRONCOS NERVOSOS
Condução Saltatória - importância 
1- Faz com que o processo de despolarização
salte por sobre longos trechos ao longo da fibrasalte por sobre longos trechos ao longo da fibra
nervosa – aumenta a velocidade de transmissão
neural em até 50 X;
2- Conserva energia p/ o axônio, visto que
apenas os nodos despolarizam, perde cerca de
100 x menos energia.
A corrente diminui até chegar na zona de disparo.
CÉLULAS AUTOEXCITÁVEIS- CÉLULAS MARCAPASSO-
SINAL NÃO VEM DO SNC.
Platô- A membrana não repolariza
imediatamente. Ele Prolonga a
despolarização.
Os canais de potássio só abrem de formaOs canais de potássio só abrem de forma
completa depois do término do platô,
retardando o retorno do potencial de
membrana ao repouso;
O POTENCIAL DE AÇÃO –DIVERSOS TIPOS DE CÉLULAS
Platô
Somação de estímulos sublimiares: 
Somação Espacial
Somação Temporal
Dois ou mais potenciais subliminares atingem a zona de disparo, eles podem se
somar e gerar potencial de ação.
- Quando um determinado segmento de um axônio gera um 
potencial de ação e as comportas que controlam o sódio estão 
PERÍODO REFRATÁRIO ABSOLUTO
potencial de ação e as comportas que controlam o sódio estão 
abertas, ele é incapaz de responder a outro um estímulo. 
Cerca de 2ms.
PERÍODO REFRATÁRIO RELATIVO
- Quando as comportas de sódio estão fechadas, as de
potássio estão abertas e ocorre a repolarização, o
segmento do axônio pode então responder a um novosegmento do axônio pode então responder a um novo
estímulo. No entanto, este deve ser de uma magnitude
substancialmente maior para desencadear um potencial de
ação.
ESTUDO DIRIGIDO
1- O que caracteriza uma célula excitável? 
2- Quais os tipos de transporte que ocorre na membrana plasmática? 
3- Diferencie difusão de transporte ativo. Comente sobre difusão simples, 
facilitada,transporte ativo primário e secundário. Cite exemplos.
4- O que é um potencial de ação? Fale de suas fases.
5- Diferencie período refratário absoluto e relativo.
6- O que você entende por potencial de ação tudo ou nada?
7- Qual a diferença de potencial de ação de células nervosas e o potencial 
de ação de células cardíacas?
8- Diferencie o processo de somação temporal e espacial.
9- Qual a importância da condução saltatória para os neurônios mielinizados?