BIOFÍSICA II Propagação do Potencial de Ação

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Vimos como o potencial de ação neuronal é gerado; agora vamos entender como se dá a sua 
propagação através do neurônio. 
MORFOLOGIA DO NEURÔNIO E SINAPSE QUÍMICA
Um neurônio típico se compõe de um corpo celular, de onde partem várias projeções ramificadas 
chamadas dendritos e uma projeção bastante mais comprida (que pode chegar a metro) chamada 
axônio. A origem do axônio a partir do corpo neuronal se chama cone de inserção. A parte final do 
axônio é dilatada e se chama terminal sináptico; o axônio pode se ramificar em vários terminais 
sinápticos. A organização intracelular do neurônio no terminal sináptico é altamente especializada 
- contém vesículas em que estão armazenados neurotransmissores. Quando o potencial de ação 
propagado chega ao terminal pré-sináptico, as vesículas são exocitadas. Um terminal axônico 
está separado membrana plasmática de outra célula por um espaço nanomêtrico, chamado fenda 
sináptica. A parte da membrana celular da célula seguinte separada pela fenda sináptica do 
terminal pré-sináptico se chama membrana pós-sináptica, e contêm receptores para os 
neurotransmissores (sinapse química), que desencadeiam a abertura de canais iônicos (alterando 
assim o fluxo iônico e o potencial de membrana da célula seguinte). Quando as sinapses ocorrem 
entre neurônioc são geralmente entre o axônio e os dendrito (dendroaxônicas) ou entre o axônio e 
o corpo neuronal (somatoaxônicas). 
PROCESSAMENTO DE INFORMAÇÕE E SOMAÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL
Não é gerado potencial de ação no corpo neuronal nem nos dendritos pois eles não possuem 
canais dependentes de voltagem na extensão de sua membrana. A condução da alteração da 
voltagem no corpo neuronal e nos dendritos é decremental, isto é, decresce a medida que se 
propaga - pois os íons vão se difundindo pela célula e as bombas restabelecendo o potencial de 
membrana. A alteração de voltagem gerada por um estímulo (p.ex. sinapse) só gera um potencial 
de ação se chegar ao cone de inserção com intensidade suficiente para atingir o limiar de 
disparo.Isso é importante no processamento de informações do sistema nervoso. Cada neurônio 
pode receber sinapses de milhares ou mais outros neurônios. O estimulo a partir de uma sinapse 
(quase) nunca será suficiente para desencadear um potencial de ação. Na realidade será uma 
soma de sinapses excitatórias e inibitórias recebidas que determinarão se o potencial de ação é 
gerado ou não - e, portanto, se a informação é conduzida para frente. O peso que uma sinapse 
têm em determinar o disparo do potencial de ação depende de ser excitatória ou inibitória, de sua 
intensidade, de sua distância do cone de inserção. O neurônio pode ter uma distância entre 
potencial de repouso e limiar de disparo maior ou menor, o que determinará a facilidade com que 
é estimulada; a geometria celular, na medida em que afeta a disposição das sinapses, também 
torna determina a excitabilidade do neurônio. Se várias sinapses são disparadas 
concomitantemente, a soma da intensidade da variação de voltagem causada por elas no cone de 
inserção determinará se o potencial de ação é gerado - Somação espacial. Quando a mesma 
sinapse é disparada sucessivamente em períodos muito curtos, as variações da voltagem 
causada por vários disparos podem se somar e levar ou não à geração do potencial de ação - 
Somação temporal. Na realidade ambos os processos ocorrem conjuntamente
CONDUÇÃO UNIDIRECIONAL DO POTENCIAL DE AÇÃO
Se um potencial de ação é gerado a parir do cone de inserção, ele pode se regenera ao longo do 
axônio, pois ele contem em sua membrana todos aqueles canais dependentes de voltagem 
necessários para isso. Assim o potencial de ação pode ser propagado do cone de inserção até o 
terminal sináptico porque se regenera ponto a ponto. O potencial de ação não se propaga 
novamente ao (ou seja, se propaga unidirecionalmente) em direção ao cone de inserção do 
axônio porquê não pode se regenerar imediatamente no local onde acabou de ocorrer. Isso ocorre 
por causa do período refratário, quando os canais de sódio dependentes de voltagem, após 
ativados, entram em sua conformação ativa. Mesmo que o fluxo de cargas que atravessam a 
membrana atravém canais voltagem-dependente se propague para todos os lados (pois seu 
movimento é aleatório), ele não pode gerar estimular os canais de sódio voltagem-dependentes 
em estado inativo. Observar a imagem.
MIELINIZAÇÃO
A maioria dos axônios são mielinizados. Há grandes porções mielinizadas intercaladas com 
pequenas regiões não mielinizadas (nodos de Ranvier). Como a mielina é um isolante, a 
condução da alteração de voltagem de membrana ocorre de maneira decremental. O potencial de 
ação só ocorre nas regiões dos nodos. Um novo potencial de pois a distância entre um nodo de 
Ranvier e outro é sempre tal que a intensidade de variação do potencial de membrana que chega 
ao nodo seguinte é alta o suficiente para atingir o limiar de disparo. A mielinização aumenta a 
velocidade de condução do potencial de ação pois o processo de alteração da voltagem da 
membrana demanda tempo. (Chamada condução saltatória - pois pdespolarização “salta” entre 
regiões mielinizadas.