Neurofisiologia dos Movimentos e Sensorial

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Universidade Federal de Goiás – UFG
Instituto de Ciências Biológicas – ICB
Departamento de Fisiologia
Disciplina: Fisiologia I
Curso: Medicina
Profª.: Mariana Quezado
Roteiro de Estudo – Neurofisiologia
Acadêmicos: Paulo Ricardo de Lima; Raister Roseake Maia Santos Carvalho; Tássio Lima Tavares; Thalles Braga Fonseca; Wagner Silva; Yan Moraes de Brito.
Caros acadêmicos, este roteiro de estudo engloba parte dos assuntos abordados em sala de aula. Respondam todas as perguntas de modo objetivo e direito, enfatizando principalmente os processos bioquímicos e neurofisiológicos. A primeira parte deste roteiro contém perguntas gerais, as quais são facilitadoras do processo de compreensão das questões específicas. As questões em negrito devem ser pesquisadas. Divirtam-se! 
PERGUNTAS GERAIS (REVISÃO BIOFÍSICA E BIOQUÍMICA):
1. Como é possível evidenciar a existência de um potencial de membrana? Conceitue o que é um potencial de membrana. O valor do potencial de membrana é o mesmo para todas as células? Justifique sua resposta. 
É possível evidenciar a existência de um potencial de membrana através do uso de um pipeta que é introduzida através da membrana celular, para o interior da fibra e a utilização de um eletrodo chamado de indiferente que é colocado no líquido extracelular. A diferença potencial entre as partes interna e externa da fibra é medida usando-se um voltímetro apropriado. O potencial de membrana ocorre através da difusão de íons através da membrana o que gera uma diferença de concentração dos mesmo podendo ser calculado a partir de fórmulas uma vez que a membrana é seletivamente permeável a determinados íons. Logo, o potencial de membrana é a diferença de concentrações que ocorre do meio intra e extracelular em relação aos íons permeáveis a esta membrana em questão. O potencial de membrana não é o mesmo para todas as células em função de variadas células serem permeáveis a diferentes íons e a permeabilidade de íons negativos e positivos é que caracterizam esse potencial o que influi que diferentes células podem possuir diferentes potenciais de membrana. 
2. O que é uma "unidade sensitiva"? Qual sua relação com discriminação sensorial? O quê é especificidade das vias sensitivas. Justifique a sensação visual causado por um estímulo mecânico aplicado ao olho. 
Chama-se unidade sensitiva, a fibra sensitiva periférica e todas as suas ramificações nervosas associados aos receptores sensoriais. A capacidade de discriminação sensorial é variável na superfície do corpo, sendo especialmente sensível em locais como as pontas dos dedos. Algumas partes do corpo, como as pontas dos dedos e a boca, têm uma densidade de receptores muito elevada e correspondentemente um elevado número de nervos sensoriais. Áreas como as costas têm muito menos receptores e nervos. No entanto, no córtex somatossensorial, a densidade de neurônios é relativamente uniforme. Quase todas as informações sensoriais dos segmentos somáticos do corpo entram na medula espinhal através das raízes dorsais dos nervos espinhais. Entretanto, do ponto de entrada na medula até o encéfalo, os sinais sensoriais são conduzidos através de uma de duas vias sensoriais alternativas: sistema da coluna dorsal-lemnisco medial ou o sistema ântero-lateral. Estes dois sistemas se juntam novamente, parcialmente, no tálamo. Os dois possuem diferenças e essas diferenças caracterizam os tipos de informações sensoriais que podem ser transmitidas pelos dois sistemas. Isto é, a informação sensorial que tem que ser transmitida rapidamente e com fidelidades temporal e espacial é transmitida principalmente pelo sistema da coluna dorsal-lemnisco medial; aquela que não precisa ser transmitida rapidamente ou com grande fidelidade espacial é transmitida principalmente pelo sistema ântero-lateral. O sistema ântero-lateral apresenta uma capacidade especial que o sistema dorsal não possui: a capacidade de transmitir um amplo espectro de modalidades sensoriais – dor, calor, frio e as sensações táteis grosseiras. O sistema dorsal está limitado aos tipos discriminativos de modalidades sensoriais mecanorreceptivas.
3. Explique a distribuição de íons K+; Na+ e proteínas no espaço intra e extracelular de uma célula nervosa. Revise os conceitos de transporte ativo e descreva a sua influência sobre a concentração dos íons? 
A bomba de sódio-postássio é um mecanismo de transporte ativo que bombeia íons sódio para fora, através da membrana celular de todas as células, e, ao mesmo tempo, bombeia íons potássio de fora para dentro. Essa bomba é a responsável pela manutenção das diferenças de concentração entre o sódio e o potássio, através da membrana celular, bem como pelo estabelecimento da voltagem elétrica negativa dentro da célula. A bomba de sódio-potássio atua no controle do volume celular. O mecanismo para controlar o volume celular é o seguinte: dentro da célula, existe grande número de proteínas e de outras moléculas orgânicas que não podem sair das células. A maioria delas tem carga negativa, atraindo grande número de potássio, sódio e outros íons positivos. Todas essas moléculas e íons vão provocar osmose de água para o interior da célula. A menos que essa osmose seja interrompida, a célula irá inchar até estourar. O mecanismo normal para impedir que isso ocorra é a bomba de sódio-potássio. A concentração de potássio é maior internamente e a de sódio é maior externamente á célula.
4. Conceitue despolarização e hiperpolarização da membrana celular. Como que estes processos ocorrem no axônio? Relacione este fenômenos biofísicos com a permeabilidade e concentração dos íons K+ e Na+.
Despolarização é o processo que torna o potencial de membrana menos negativo. A despolarização torna o interior da célula menos negativo, ou pode, até mesmo, fazer com que o interior da célula fique positivo. Hiperpolarização é o processo que torna o potencial de membrana mais negativo. De modo semelhante à despolarização. No estágio de despolarização a membrana fica subitamente muito permeável aos íons sódio, permitindo que grande número de íons sódio, positivamente carregado, se difunda para o interior do axônio. O estado normal de “polarização” é, de imediato, neutralizado pelo influxo de íons sódio com carga positiva. Por um breve período que se segue à repolarização, a condutância ao potássio é mais alta do que em repouso e o potencial de membrana é impulsionado para mais próximo do potencial de equilíbrio do potássio. Eventualmente, a condutância ao potássio retorna ao nível de repouso e o potencial de membrana se despolariza ligeiramente, voltando ao potencial de repouso.
5. Defina o potencial de ação, relacionando com a permeabilidade da membrana aos íons de Na e ao K. 
Os sinais nervosos são transmitidos por potenciais de ação, que são rápidas alterações do potencial de membrana que se propagam com grande velocidade por toda a membrana da fibra nervosa. Cada potencial começa por uma alteração súbita do potencial de membrana normal negativo para um potencial positivo, terminando, então, com o retorno quase tão rápido para o potencial negativo. Há três estágios do potencial de ação: estágio de repouso, estágio de despolarização e estágio de repolarização. O primeiro se relaciona ao potencial de repouso da membrana, antes do início do potencial de ação. No segundo a membrana fica subitamente muito permeável aos íons sódio, permitindo que grande número de íons sódio se difunda para o interior do axônio levando o potencial para um valor positivo e no estágio de repolarização os canais de sódio começam a se fechar e os canais de potássio se abrem mais que o normal. Então, a rápida difusão dos íons potássio para o exterior restabelece o potencial de repouso negativo da membrana.
O SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO (SNA) 
1. As ações do sistema nervoso simpático e do parassimpático são sempre antagônicas? Explique brevemente as ações autonômicas no coração e na musculatura da íris analisando o antagonismo simpático e parassimpático. 
Não. A estimulação simpática causaefeitos excitatórios em alguns órgãos, mas efeitos inibitórios em outros. Da mesma forma, a estimulação parassimpática causa excitação em alguns, mas inibição em outros. Algumas vezes, quando a estimulação simpática excita um órgão em particular, a estimulação parassimpática o inibe, demonstrando que os dois sistemas em alguns casos agem antagonicamente. No entanto, deve-se considerar que a maioria dos órgãos é controlada dominantemente por um ou outros dos dois sistemas. A estimulação simpática contrai as fibras meridionais da íris provocando a dilatação da pupila, enquanto a estimulação parassimpática contrai o músculo circular da íris provocando a constrição da pupila. Em geral, a estimulação simpática aumenta a atividade total do coração. Isto é feito pelo aumento tanto da frequência quanto da força da contração cardíaca. A estimulação parassimpática causa efeitos opostos – frequência cardíaca e força de contração diminuídas. A estimulação simpática aumenta a eficácia do coração como bomba, da forma que é necessária durante exercício pesado, enquanto a estimulação parassimpática diminui o bombeamento do coração, permitindo que ele descanse entre períodos de atividade exaustiva.
2. A atropina bloqueia a ação muscarínica da acetilcolina. Em que célula ligada ao SNA observa-se este efeito? Em um indivíduo atropinizado quais os efeitos autonômicos observados na pupila, no intestino e nas glândulas salivares. Qual a importância médica deste resultado? 
Os receptores muscarínicos são encontrados em todos os órgãos efetores do sistema nervoso parassimpático: no coração, no trato gatrointestinal, nos bronquíolos, na bexiga e nos órgãos sexuais masculinos. Esses receptores são também encontrados e alguns órgãos efetores do sistema nervoso simpático, especificamente nas glândulas sudoríparas. Um indivíduo atropinizado apresenta boca seca, dilatação das pupilas (midríase), e dificuldade de urinar. A ativação dos receptores muscarínicos causa aumento da salivação, constrição das pupilas, diminuição da frequência cardíaca (bradicardia) e contração da parede da bexiga durante o seu esvaziamento. Portanto, a inibição dos receptores muscarínicos deve causar sintomas de diminuição da salivação, dilatação das pupilas (devido à ação não-antagonizada do sistema nervoso simpático sobre os músculos radiais), aumento da frequência cardíaca e dificuldade de urinar (causada pela perda da capacidade contrátil da musculatura da bexiga). A importância médica é a atropina é eficaz para tratar a cinetose, cuja etiologia envolve receptores muscarínicos no sistema vestibular.
3. Conceitue o SNA simpático e o parassimpático em relação ao meio interno, em particular à sua ação metabólica, e em relação ao meio externo. 
A porção do sistema nervoso central que controla a maioria das funções viscerais do organismo é chamada de sistema nervoso autônomo. O sistema nervoso autônomo é ativado principalmente por centros localizados na medula espinha, tronco cerebral e hipotálamo. Geralmente, a maioria das estruturas de origem endodérmica, tais como os ductos biliares, a vesícula, uretra, bexiga e brônquios, é inibida pela estimulação simpática, mas excitada pela estimulação parassimpática. A estimulação simpática também tem múltiplos efeitos metabólicos, tais como liberação de glicose pelo fígado, aumento da concentração de glicose no sangue, aumento da glicogenólise tanto no fígado quanto no músculo, aumento da força de contração musculoesquelética, aumento da taxa metabólica basal e aumento da atividade mental.
CONTROLE MOTOR 
1. Defina junção neuromuscular e seus componentes 
As fibras musculares esqueléticas são inervadas por grandes fibras nervosas mielinizadas que se originam nos grandes neurônios motores, nos cornos anteriores da medula espinhal. Cada fibra nervosa faz uma junção, chamada junção neuromuscular, com a fibra muscular próxima da porção média desta. Na junção de um terminal de um axônio e a membrana da fibra muscular. A membrana invaginada é chamada de goteira sináptica ou canaleta sináptica, e o espaço entre o terminal e a membrana da fibra é chamado de espaço sináptico ou fenda sináptica. No fundo da goteira encontram-se numerosas pequenas dobras da membrana muscular, chamadas de fendas subneuras. No terminal axonal há muitas mitocôndrias que fornecem ATP, a fonte de energia que é usada para a síntese de um transmissor excitatório, a acetilcolina.
2. Identifique os eventos da transmissão neuromuscular.
	A transmissão neuromuscular é o mecanismo que acarreta a contração muscular a partir de um impulso neural oriundo do axônio do nervo motor. Essa transmissão é composta praticamente por oito eventos principais, ordenados a seguir:
1º - Chegada do potencial de ação na extremidade do axônio do nervo motor.
2º - Potencial de ação gera modificação estrutural nos canais de Ca++ voltagem-dependente, abrindo-os, levando a um fluxo do espaço sináptico para o interior da terminação nervosa.
3º - O ions de Ca++ liberados exercem atração sobre as vesículas de acetilcolina, atraindo-as para a fenda sináptica.
4º - Por exocitose, as vesículas são liberadas na fenda sináptica.
5º - A acetilcolina liberada se liga aos receptores nicotínicos presentes na membrana do músculo.
6º - Essa ligação leva a abertura de grande quantidade de canais de Na+ ligante-dependente, levando a um grande fluxo de Na+, que gera um potencial de ação.
7º - Esse potencial da placa motora percorre a membrana muscular causando a contração.
8º - O tecido conjuntivo presente no espaço sináptico produz a enzima acetilcolinesterase, que em pouquíssimo tempo após a ligação da acetilcolina no receptor, degrada-a. O pouquíssimo tempo em que a acetilcolina se mantem ligada, já é suficiente para excitar a célula muscular.
3. Descreva a organização estrutural dos diferentes tipos de músculos 
O músculo esquelético é composto por numerosas fibras e cada fibra contém centenas a milhares de miofibrilas que são compostas por cerca de 1500 filamentos de miosina adjacentes e por 3000 filamentos de actina que são longas moléculas de proteínas polimerizadas responsáveis pelas reais contrações musculares. Os filamentos de miosina e actina estão parcialmente interdigitados, fazendo com que a miofibrila alterne faixas escuras e claras. As faixas claras só contêm filamentos de actina, sendo conhecidas como faixas I, por serem isotrópicas à luz polarizada. As faixas escuras contêm filamentos de miosina, assim como as extremidades dos filamentos de actina, onde se superpõem aos de miosina, sendo chamadas de faixas A, por serem anisotrópicas à luz polarizada. As extremidades dos filamentos de actina estão ligados ao chamado disco Z. O disco Z, que é composto por filamentos de proteína diferentes dos filamentos de actina e miosina, cruza transversalmente toda a miofibrila e também, de forma transversa, de miofibrila para miofibrila, conectando as miofibrilas umas às outras, por toda fibra muscular. Os segmentos da miofibrila situado entre dois discos Z sucessivos é referido como sarcômero. 
O músculo liso pode ser dividido em dois grandes tipos: Músculo liso multiunitário e músculo liso unitário. O primeiro tipo é composto por fibras musculares separadas e discretas em que cada fibra opera independentemente das outras e, com frequência é invervada por uma única terminação nervosa, como ocorre com as fibras musculares esqueléticas. O segundo tipo significa uma massa de cnetenas a milhares de fibras musculares lisas que se contraem juntas, como uma única unidade. Este tipo de músculo liso é também conhecido como músuclo liso sincicial por causa das interconexões entre as fibras e também é chamado de músculo liso visceral porque é encontrado nas paredes da maioria das vísceras do corpo, incluindo o intestino, os ductos biliares, os ureteres, o útero e muitos vasos sanquíneos.
O coração é composto por três tipos principais de músculo: o músculo atrial, o músculo ventricular e as fibras especializadas excitatórias e condutoras. Os tipos atrial e ventricularde músculo contraem-se quase como os músculos esqueléticos, mas com duração muito maior da contração. Por outro lado, as fibras excitatórias e de condução só se contraem fracamente, por conterem poucas fibras contráreis, mas apresentam descargas elétricas rítmicas automáticas, na forma de potenciais de ação. As fibras musculares cardíacas se dispõem em malha, ou treliça o músculo cardíaco é estriado e contém miofibrilas típicas com filamentos de actina e miosina em que esses filamentos se dispõem lado a lado e deslizam juntos durante as contrações como ocorre nos músculos esqueléticos. Os discos intercalares característicos do músculo cardíaco são membranas celulares que separam as células miocárdicas umas das outras. As fibras do músculo cardíaco são feitas de muitas células individuais, conectadas em série e em paralelo.
 
4. Descreva a organização estrutural do músculo esquelético 
O músculo esquelético é composto por inúmeras fibras que são formadas por miofibrilas. Cada miofibrila é formado por filamentos de actina e filamentos de miosina que são as proteínas responsáveis pelas contrações musculares. O sarcômero é uma unidade da miofibrila em que há a sobreposição dos filamentos de miosina sobre as pontas dos filamentos de actina. 
5. Descreva a estrutura das miofibrilas 
Cada miofibrila é composta por cerca de 1500 filamentos adjacentes de miosina e 3000 filamentos de actina, que são moléculas protéicas mais polimerizadas que são responsáveis pela contração muscular propriamente dita. Os filamentos de actina e miosina parcialmente se interdigitam e assim, faz com que as miofibrilas tenham bandas escuras e claras alternadas. As bandas claras contêm somente filamentos de actina e as bandas escuras contêm filamentos de miosina. Nas extremidades dos filamentos de actina onde eles se sobrepõem aos filamentos de miosina temos a banda A. As pequenas projeções provenientes dos filamentos de miosina são denominadas pontes cruzadas, é a interação entre essas pontes cruzadas e os filamentos de actina que provoca a contração muscular.
As extremidades dos filamentos de actina são presas pelo disco Z. A partir desse disco, os filamentos de actina se estendem em ambas as direções para se interdigitarem com os filamentos de miosina. O disco Z, que é composto por proteínas filamentosas diferentes dos filamentos de actina e miosina, passa transversalmente pela miofibrila e também transversalmente entre miofibrilas, prendendo as miofibrilas umas as outras ao longo da fibra muscular. Portanto, toda a fibra muscular tem bandas claras e escuras, assim como as miofibrilas individuais. A porção de uma miofibrila que situa entre dois discos Z sucessivos recebe a denominação de sarcoma. Quando a fibra muscular esta contraída, o comprimento de um sarcoma é por volta de 2 micrômetros. Nessa situação, os filamentos de actina sobrepõem-se completamente aos filamentos de miosina, e as pontas dos filamentos de actina começam a se sobrepor uns aos outros.
6. Qual o papel das proteínas actina, miosina, troponina e tropomiosina no processo de contração do músculo esquelético? 
Para haver a contração muscular é necessário que haja a interação dos filamentos de actina com os filamentos de miosina. O filamento de actina é formado por três componentes protéicos: actina, tropomiosina e troponina. As moléculas de tropomiosina recobrem os locais ativos de filamento de actina de forma a impedir que ocorra atração entre os filamentos de actina e de miosina para produzir contração. Aos lados das moléculas de tropomiosina existe a troponina que é um complexo de três subunidades protéicas frouxamente ligadas cada uma com participação específica na regulação da contração muscular. A troponina I tem forte afinidade com a actina, a troponina T com a tropomiosina e a troponina C com os íons cálcio. Admite-se que esse complexo seja responsável pela ligação da tropomiosina com a actina. Em presença de grande quantidade de íons cálcio, os efeitos inibidores do complexo troponina-tropomiosina são inibidos. Supõe-se que quando os íons cálcio se ligam à troponina C (cada uma dessas moléculas pode se unir fortemente a até 4 íons cálcio) o complexo de troponina supostamente passa por alteração conformacional que, de algum modo, traciona, com grande intensidade, a molécula de tropomiosina, deslocando-a para o fundo do sulco entre os dois filamentos de actina. Isto “descobre” os locais ativos da actina, permitindo, desse modo, que atraiam as pontes cruzadas das cabeças da miosina e fazendo com que a contração prossiga com a cabeça da miosina clivando o ATP e utilizando a energia derivada das ligações de alta energia do fosfato do ATP para energizar o processo de contração.
7. Qual a importância do ATP no processo de contração do músculo esquelético? 
O ATP é fundamental para energizar o processo de contração. Durante o processo de contração quanto maior a quantidade de trabalho realizada pelo músculo, maior a quantidade de ATP degradada, o que é referido como efeito Fenn. A cabeça da miosina possui a atividade ATPásica o que permite a clivagem da molécula de ATP e a energia resultante desse processo permite a conformação da cabeça da miosina de forma que ela se estenda perpendicularmente em direção ao filamento de actina. A cabeça da miosina ao estar engatilhada (com a energia armazenada derivada da clivagem do ATP) se liga no local ativo do filamneto de actina promovendo a contração muscular. Após a clivagem do ATP e a ativação da cabeça da miosina, para que a mesma se desligue do sítio da molécula de actina é necessário que uma nova molécula de ATP se ligue à cabeça da miosina a fim de que um novo ciclo aconteça com a clivagem desse novo ATP que se ligou.
8. Descreva os mecanismos geral e molecular da contração do músculo esquelético 
O início e a execução de uma contração muscular ocorrem nas seguintes etapas seqüenciais:
1º - Potenciais de ação cursam pelo nervo motor até suas terminações nas fibras musculares
2º - O nervo em cada terminação secreta acetilcolina
3º - A acetilcolina permite a abertura de canais “regulados pela acetilcolina”
4º - A abertura desses canais permite a difusão de íons sódio pra dentro da célula desencadeando o potencial de ação
5º - O potencial de ação se propaga por toda membrana da fibra muscular.
6º - O potencial de ação despolariza a membrana e há liberação de íons cálcio que estavam armazenados no retículo sarcoplasmático.
7º - Íons cálcio ativam a atração entre os filamentos de actina e miosina gerando o processo contrátil
8º - Os íons cálcio retornam pra dentro do retículo para um novo potencial de ação.
O processo molecular da contração muscular ocorre através do mecanismo de deslizamento dos filamentos da contração muscular em que os filamentos de actina são tracionados por entre os filamentos de miosina, de forma que suas extremidades se sobrepõem, umas as outras, em sua extensão máxima. Também, os discos Z foram tracionados pelos filamentos de actina até as extremidades dos filamentos de miosina. É necessário que a troponina permita que os sítios ativos da actina estejam livres pra se ligarem com a miosina e para isso é necessários os íons cálcio se ligarem na troponina de modo que a mesma irá permitir a modificação na posição da tropomiosina liberando os sítios de ligação da actina para a miosina além de que é necessário a ação ATPásica da cabeça da miosina para permitir sua mudança conformacional para a mesma se ligar na actina permitindo a contração.
9. Qual o papel do SNC no controle global da postura e do movimento? 
Mesmo quando os músculos estão em repouso, em geral eles ainda apresentam certa tensão. Essa tensão é conhecida como tônus muscular. Como normalmente a fibra muscular esquelética não se contrai sem que ocorra um potencial de ação para estimulá-la, o tônus do músculo esquelético resulta inteiramente de baixa freqüência de impulsos nervosos vindos da medula espinhal. Esses impulsos, por sua vez, são controlados, em parte, por sinais transmitidos pelo cérebropara o motoneurônio anterior da medula espinhal, e, em parte, por sinais originados nos fusos musculares localizados no próprio músculo. Milhares de neurônios estão localizados em cada segmento dos cornos anteriores da substância cinzenta medular e são chamados de neurônios motores anteriores. Eles dão origem às fibras nervosas que deixam a medula através das raízes ventrais e inervam diretamente as fibras musculares esqueléticas. Os neurônios são de dois tipos: neurônios motores alfa e neurônios motores gama. As fibras nervosas motoras grandes do tipo A alfa se ramificam várias vezes apósterem entrado no músculo e inervam as grandes fibras musculares esqueléticas. As fibras musculares esqueléticas são inervadas por grandes fibras nervosas mielinizadas que se originam nos grandes neurônios motores, nos cornos anteriores da medula espinhal. Cada fibra nervosa, depois de penetrar no feixe muscular, normalmente se ramifica e estimula de três a várias centenas de fibras musculares esqueléticas. Cada terminação nervosa faz uma junção, chamada junção neuromuscular com a fibra muscular próxima da porção média desta. O potencial de ação, iniciado na fibra muscular pelo sinal nervoso é transmitido até a extremidade da fibra muscular. Os neurônios motores gamas transmitem impulsos através das fibras nervosas motoras que inervam as pequenas fibras musculares esqueléticas especiais, chamadas fibras intrafusais. Essas fibras constituem o centro do fuso muscular, que auxilia no controle do “tônus” muscular básico.
10. Explique como a transmissão neuromuscular é afetada pela toxina botulínica e pela miastenia grave. 
A miastenia gravis causa paralisia muscular devida `incapacidade de as junções neuromusculares transmitirem sinais suficientes das fibras nervosas para as fibras musculares. Os potenciais da placa motora que ocorrem nas fibras musculares são, na maior parte, muito fracos para estimulá-las. A toxina botulínica é um veneno bacteriano que diminui a quantidade de acetilcolina liberada pelos terminais nervoso o que promove uma baixa amplitude do potencial da placa motora fazendo com que o potencial seja insuficiente para desencadear um potencial de ação muscular.
11. O que é hipertrofia e atrofia muscular? 
Quando a massa muscular total aumenta, isso é referido como hipertrofia muscular. Quando a massa muscular diminui, o processo é referido como atrofia muscular. Virtualmente toda hipertrofia muscular resulta do aumento do número dos filamentos de actina e de miosina. A intensidade da síntese das proteínas contráteis no músculo é bem maior quando a hipertrofia está se desenvolvendo, gerando também aumento progressivo dos filamentos de actina e de miosinas nas miofibrilas. Junto com o aumento crescente do tamanho das miofibrilas, o sistema enzimático que fornece energia também aumenta. Sendo especialmente válido para as enzimas para a glicólise, possibilitanto o rápido suprimento de energia durante as curtas e vigorosas contrações musculares. Quando o músculo fica sem uso por muitas semans, a intensidade de redução das proteínas contráteis é muito mais rápida do que a intensidade de sua reposição. Disso resulta a atrofia muscular. O estiramento excessivo faz com que novos sarcômeros sejam adicionados ás extremidades das fibras musculares, por onde são ligadas aos tendões caracterizando uma hipertrofia. O músculo que permanece continuamente mais curto do que seu tamanho normal, os sarcômeros das extremidades das fibras musculares podem desaparecer.
12. Explique as semelhanças e as diferenças na contração do músculo esquelético e do músculo liso. 
Enquanto a maioria dos músculos esqueléticos se contrai e relaxa rapidamente, a maior parte da contração do músculo liso é a uma contração tônica prolongada, durando às vezes horas ou até mesmo dias. Portanto, espera-se que tanto as características físicas quanto as químicas do músculo liso difiram daquelas do músculo esquelético.
 	O músculo liso contém tanto filamentos de actina quanto de miosina, com características químicas semelhantes àquelas dos filamentos de actina e miosina do músculo esquelético; Os estudos químicos mostraram que os filamentos de actina e miosina derivados do músculo liso interagem uns com os outros de maneira semelhante à que se dá no músculo esquelético. 
Em ambos os tipos de músculos, o processo contrátil é ativado por íons cálcio, e o trifosfato de adenosina (ATP) é degradado a difosfato de adenosina para fornecer energia para a contração. 
A freqüência dos ciclos das pontes cruzadas de miosina no músculo liso – isto é, sua ligação com a actina, seguida de desligamento e religamento para o novo ciclo – é muito mais baixa no músculo liso que no músculo esquelético. Uma possível razão para a baixa frequência dos ciclos é que as cabeças das pontes cruzadas apresentam menos atividade de ATPase do que no músculo esquelético, de forma que a degradação do ATP, que energiza os movimentos das cabeças das pontes cruzadas, é reduzida, com a correspondente baixa velocidade dos ciclos. 
O lento início da contração do músculo liso, bem como sua contração prolongada, são causados pela lentidão da conexão e da desconexão das pontes cruzadas com os filamentos de actina. Além disso, o início da contração em resposta aos íons cálcio é muito mais lento que no músculo esquelético. 
A despeito da quantidade relativamente pequena de filamentos de miosina no músculo liso, e a despeito do longo ciclo de tempo das pontes cruzadas, o máximo da força de contração do músculo liso é frequentemente maior que o do músculo esquelético. A grande força da contração do músculo liso resulta do período prolongado de conexão das pontes cruzadas de miosina com os filamentos de actina.
Após o músculo liso ter desenvolvido uma contração completa para manter sua força de contração é necessária uma quantidade minúscula de energia se comparada à energia necessária para sustentar uma contração comparável no músculo esquelético (essa manutenção é chamado de mecanismo de “trava”). 
O músculo liso não contém troponina, a proteína reguladora que é ativada pelos íons cálcio para provocar a contração no músculo esquelético por mais que o estímulo inicial para a contração do músculo liso ocorra através do aumento intracelular dos íons cálcio. No caso do músculo liso a proteína que atua como a troponina é a calmodulina.
SISTEMAS SENSORIAIS – GUSTAÇÃO 
1. Descreva a célula gustatória
	A célula gustatória forma o botão gustatório, presente nas papilas valadas, fungiformes e filiformes da língua. Ele é composto por cerca de 50 células epiteliais modificadas. As células da base estão em constante divisão, células jovens, e as células mais próximas da superfície são maduras, que rapidamente se fragmentam e morrem. Nessa porção mais superficial há um pequeno poro gustatório por onde as microvilosidades ou pelos gustatórios do ápice das células gustatórias se projetam. São essas vilosidades as responsáveis pela superfície receptora para o gosto.
	Estudos demonstraram que cada botão gustatório responde principalmente a um dos cinco estímulos primários quando em baixas concentrações, mostrando que os botões gutatórios são um conjunto células gustatórias geralmente semelhantes com os mesmo receptores de membrana para os estímulos primários, como por exemplo, Na+, H+, glicose e quinino.
	Na base do botão gustatório, há a comunicação com as fibras neurais gustatórias, que formam um emaranhado com as células gustatórias, que lhe transmitem o potencial de ação resultante a excitação dos receptores de sabor, que enviam a informação para o núcleo do trato solitário e depois para o tálamo.
2. Quais as diferenças no processo de percepção sensorial gustativa de substâncias doces, salgadas, azedas e amargas? Descreva os processos bioquímicos e neurofisiológicos destas vias, enfatizando as principais diferenças e semelhanças. 
O tipo de receptor protéico em cada papila gustativa determina o tipo de sabor que será percebido. Para íons sódio e íons hidrogênio, que nos fazemperceber sensações de salgado e azedo, respectivamente, as proteínas receptoras abrem canais iônicos específicos nas membranas apicais das células gustatórias, assim ativando os receptores. No entanto, para as sensações gustatórias de doce e amargo, as porções das moléculas protéicas receptoras que se projetam através das membranas apicais ativam segundos mensageiros no interior das células gustatórias, e esses segundos mensageiros provocam mudanças químicas intracelulares que faz com que a célula obtenha os sinais gestatórios.
3. Descreva os receptores de substâncias amargas e doces presentes no epitélio da língua. 
Cada botão gustatório frequentemente responde principalmente a um dos cinco estímulos gustatórios primários quando a substância identificada está em baixa concentração. No entanto, em altas concentrações, a maioria dos botões pode ser excitada por dois ou mais dos estímulos gustatórios primários, assim como por outros poucos estímulos gustatórios que não se encaixam nas categorias “primárias”. O tipo de receptor protéico em cada vilosidade gustatória determina o tipo de gosto que é percebido. Para os íons sódio e hidrogênio, que provocam as sensações gustatórias salgada e azeda, respectivamente, as proteínas receptoras abrem canais iônicos específicos nas membranas apicais das células gustatórias, ativando assim os receptores. Entretanto, para as sensações gustatórias doce e amarga, as porções das moléculas protéicas receptoras que projetam-se através da membrana apical ativam substâncias transmissoras que são segundos mensageiros dentro das células gustatórias, e esses segundos mensageiros produzem alterações químicas intracelulares que provocam os sinais do gosto.
SISTEMAS SENSORIAIS - AUDIÇÃO 
1. Descreva o mecanismo de transmissão da onda sonora nos ouvidos externo, médio e interno. Cite as vias auditivas das células receptoras até o córtex. 
O ouvido externo capta ondas sonoras e as direcionam para a membrana timpânica. Preso à membrana timpânica encontra-se o cabo do martelo. O martelo e um ossículo vinculado com a bigorna; então, toda vez que o martelo se move, a bigorna também se move. A extremidade oposta da bigorna articula-se com a haste do estribo, e a “faceplate” do estribo situa-se contra o labirinto membranoso da cóclea na abertura da janela oval. A força que o estribo aplica sobre a janela oval e 30% maior que a força aplica ao cabo do martelo, portanto, ao passar pelo ouvido médio, o estimulo sonoro é amplificado. As ondas sonoras também podem viajar diretamente pelo ouvido médio e entrarem na cóclea pela janela oval. No entanto, a sensibilidade auditiva é de 15 a 20 decibéis menor do que se onda fosse transmitida pelos ossículos.
Quando a extremidade do estribo se move para dentro contra a janela oval, a janela redonda deve projetar-se para fora, pois a cóclea é cercada por paredes ósseas de todos os lados. O efeito inicial do som entrando na janela oval é fazer com que a membrana basilar na base da cóclea se curve em direção à janela redonda. No entanto, a tensão elástica que é produzida nas fibras basilares quando elas se curvam em direção à janela redonda inicia uma onda de fluidos que viajam pela membrana basilar em direção à helicotrema. 
O órgão de Corti é o órgão receptor que gera impulsos nervosos em resposta a vibrações da membrana basilar. Ele esta situado na superfície das fibras basilares e na membrana basilar.
Fibras nervosas provenientes do gânglio espiral de Corti entram nos núcleos cocleares dorsais e ventrais localizados na parte mais superior do tronco. Nesse ponto, todas as fibras fazem sinapses, e neurônios secundários passam principalmente para o lado oposto do tronco para terminarem no núcleo olivar superiores. Algumas fibras secundarias passam para o núcleo olivar do mesmo lado.
Partindo dos núcleos olivares superiores, a via auditiva passa por cima do lemniscus lateral. Algumas das fibras terminam nos núcleos do lemniscus lateral, mas muitas ignoram esse núcleo e vão para o colliculus inferior, onde todas ou quase todas as fibras auditivas fazem sinapse. A partir daí, a via auditiva passa pelo núcleo geniculado medial, onde todas as fibras fazem sinapse. Finalmente, a via dirige-se por meio da radiação auditiva para o córtex auditivo, localizado principalmente no giro superior do lobo temporal.
2. Explique o mecanismo de transmissão das vibrações da janela oval para a membrana basilar. Cite deficiências decorrentes de lesões na base é no ápice da membrana basilar. 
	As ondas sonoras são direcionadas para a membrana timpânica que, vibrando, causa também a vibração dos ossículos e faz com que o estribo seja empurrado contra a janela oval. Esse movimento desloca o líquido da cóclea. A energia sonora é amplificada por dois efeitos: pela ação de alavancas dos ossículos e pela concentração de ondas sonoras da ampla membrana timpânica até a pequena janela oval. Dessa forma as ondas sonoras são transmitidas e amplificadas nas orelhas externa e média, que são preenchidas pelo ar, e seguem para a orelha interna preenchida por líquido, e contém receptores.
-As ondas sonoras são transmitidas à orelha interna e causam vibração no órgão de Corti.
-As células ciliadas auditivas são mecanorreceptores situados no órgão de Corti. A base das células ciliadas fica sobre a membrana basilar, e seus cílios estão inseridos na membrana tectória. A membrana basilar é mais elástica do que a membrana tectória. Assim, a vibração do órgão de Corti causa a curvatura dos cílios das células ciliadas, por força de cisalhamento, pela membrana tectória.
A base da membrana basilar fica mais perto do estribo, e é estreita e rígida. As células ciliadas localizadas na base respondem melhor às altas freqüências. O ápice da membrana basilar é largo e flexível. As células ciliadas localizadas no ápice respondem melhor às baixas freqüências. Logo, deficiências na base da membrana basilar vão dificultar a percepção de sons de alta frequência e deficiências no ápice da membrana basilar vão dificultar a percepção de sons de baixa frequência.
As deficiências em decorrência de lesões na base da membrana basilar levam a não sensibilização por ondas de pequeno comprimento de onda, alta frequência, enquanto lesões no ápice da membrana, leva a não sensibilização a frequências baixas, grandes comprimentos de ondas.
3. O que é o Orgão da Corti? Como as vibrações da membrana basilar são transformadas em impulsos nervosos? Explique a codificação de intensidade e frequência sonoras ao nível das células ganglionares. 
O órgão de Corti é o órgão receptor que gera impulsos nervosos em resposta à vibração da membrana basilar. O órgão de Corti se estende ao longo da membrana basilar da cóclea e é banhado pela endolinfa, presente na escala média. Células sensoriais auditivas no órgão de Corti, são os locais da transdução auditiva. O órgão de Corti contém dois tipos de células receptoras: células ciliadas internas e células ciliadas externas. Os cílios, que se projetam das células, entram em contato com a membrana tectória. Assim, os corpos celulares das células ciliadas estão em contato com a membrana basilar e seus cílios ficam em contato com a membrana tectória. Os nervos que inervam o órgão de Corti seguem pelo nervo vetibulococlear. Os corpos celulares desses nervos estão situados no gânglio espiral, e seus axônios fazem sinapses com a base das células sensoriais. Esses nervos transmitem informações das células ciliadas auditivas para o SNC. A codificação das freqüências sonoras ocorre porque diferentes células ciliadas auditivas são ativadas por diferentes freqüências. A frequência que ativa determinada célula ciliada depende da posição dessa célula ao longo da membrana basilar. A intensidade é determinada pelo sistema auditivo pelo menos por três modos. Em primeiro lugar, à medida que o som se torna mais intenso, a amplitude de vibração da membrana basilar e das células ciliadas também aumenta, de modo que as células ciliadas excitam as terminações nervosas em freqüênciasmais rápidas. Em segundo, à medida que a amplitude de vibração aumenta, faz com que cada vez mais células ciliadas da membrana basilar fiquem estimuladas causando assim somação espacial dos impulsos. Em terceiro, as células ciliadas externas não se tornam estimuladas significativamente até que a vibração da membrana basilar chegue a uma alta intensidade, e a estimulação destas células presumivelmente notifica ao sistema nervoso que o som é intenso. 
4. Explique surdez periférica e nervosa. Dê exemplos de reconhecimento destes tipos de surdez por testes de diapasão. 
A surdez periférica é causada por danos na estrutura física do ouvido que conduz a onda sonora propriamente dita para a cóclea. A surdez nervosa é causada por danos na cóclea, no nervo auditivo ou no sistema nervoso central.
A utilização de um diapasão no consultório, tocando com sua base vibratória no crânio do paciente pode revelar se a surdez é periférica ou nervosa. Caso o paciente seja incapaz de perceber os estímulos vibratórios, a surdez é considerada nervosa, mas se o paciente for capaz de perceber esses estímulos, significa que a lesão ocorreu em alguma estrutura física do ouvido que conduz a onda ate a cóclea, essa surdez é denominada periférica.
SISTEMAS SENSORIAIS – VISÃO 
1. Descreva os fotorreceptores quanto à morfologia, limiar de excitabilidade, localização, densidade de ocorrência e funções nas visões diurna e noturna. Defina o ponto cego da retina? 
Em geral os bastonetes são mais estreitos que os cones, mas isso nem sempre é o caso. Nas porções periféricas da retina, os bastonetes tem de 2 a 5 micrometros de diâmetro, enquanto os cones tem de 5 a 8 micrometros de diâmetro, na parte central da retina, na fóvea, há bastonetes, e os cones são raros e tem diâmetro de somente 1,5 micrometro.
Entre a camada dos cones e bastonetes e a dos neurônios bipolares, encontra-se uma região de sinapses entre essas duas células, a qual é denominada camada sináptica externa ou plexiforme externa. A camada sináptica interna (plexiforme interna) é derivada dos contatos entre as células bipolares e ganglionares.
Quanto ao limiar de excitabilidade, os cones possuem alto limiar de excitação sendo, portanto, mais difíceis de serem estimulados comparado aos bastonetes. 
O ser humano tem um pequeno ponto cego no olho. Fica localizado no fundo da retina. Está situado ao lado da fóvea e é o ponto que liga a retina ao nervo óptico. Estranhamente é desprovido de visão
2. Conceitue campo visual e visão binocular.
O campo visual é a área vista por um olho em um dado instante. Essa área vista pelo lado nasal é chamada campo visual nasal, e a área vista pelo lado lateral é chamada de campo visual temporal.
A visão binocular de seres humanos resulta da superposição quase completa dos campos visuais de cada olho, o que suscita discriminação perceptual de localizações espaciais de objetos relativamente ao observador bem mais fina , mas isso ocorre apenas em uma faixa muito estreita .
3. Qual a relação de convergência dos cones e dos bastonetes nas células ganglionares? Qual sua implicação na acuidade visual?
Nas células ganglionares da retina ocorre a convergência de cones e bastonetes. Esses após receber o estimulo luminoso, criam uma corrente eletrotônica que é transmitia às células horizontas, bipolares, amácrinas, e depois ganglionares. As ganglionares que transformam a corrente eletrotônica em potencial de ação ao nervo optico e dai para os corpos geniulados laterais. Na convergência dos fotorreceptores às ganglionares, diversas células se juntam em poucas para que o estimulo seja somado, e então transmitido adiante. Essa convergência varia de acordo com a localização dos fotorreceptores na retina, periferia e fóvea. Na periferia uma média de 60 bastonetes e 2 cones convergem para uma célula ganglionar, enquanto que na fóvea, é de um cone para cada célula ganglionar, uma vez que não há bastonetes nessa área.
Como a fóvea é a região especializada para ocorrer a projeção dos raios na retina, essa estrutura rica em cones, e cada cone uma célula ganglionar única, a acuidade visual é muito melhor. A qualidade da imagem formada se torna superior, pois o numero de pontos inprecionado para forma a imagem é muito maior, assim como em uma câmera fotografia, são mais pixel, a imagem é dividi em muito mais pequenos ponto luminosos. A acuidade visual é isso, como são a formação de pequenos detalhes na imagem.
4. Por que procuramos examinar os objetos enfocando sua imagem na fóvea. 
	Ao focalizar objetos procuramos foca-lo na fóvea, pois essa é a região com a maior acuidade visual, onde o numero de fotorreceptores que convergem para as células ganglionares e então para o nervo optico e muito menor. A fóvea, além dessa especialização, possui outra, ela foi estruturada para ter a menor interferência na trajetória do raio luminoso, as camadas limitantes internas são deslocadas lateralmente para não sobrepor a região da fóvea, deixando as células fotorrecptoras muito mais em contato com um raio luminoso “intacto”, sem desvios ou interferências.
5. Explique a representação do objeto na retina e no córtex. Descreva as projeções talâmicas e corticais do nervo óptico. Quais são as consequências na percepção dos campos visuais das transecções do nervo, trato e quiasmo óptico? 
A informação é recebida e transmitida pelos fotorreceptores na retina e, depois, é conduzida para o SNC por meio de axônio das células ganglionares da retina. Alguns neurônios dos nervos ópticos se cruzam no quiasma óptico, enquanto outros seguem ipsilateralmente. A via visual principal segue pelo corpo geniculado lateral, na porção dorsal do tálamo e daí se projeta par o córtex visual. Os neurônios do córtex visual detectam a forma e a orientação das figuras. Os axônios das células ganglionares retinianas do nervo óptico e do sistema óptico fazem sinapse com o corpo geniculado lateral do tálamo, e ascendem até o córtex visual pela via geniculocalcarina. As fibras do corpo geniculado lateral formam o trato geniculocalcarino, que ascende até o córtex visual. A secção do nervo óptico causa cegueira no olho ipsilateral. Assim, seccionar o nervo óptico esquerdo causa cegueira no olho esquerdo. Todas as informações sensoriais vindas desse olho são perdidas, porque a secção ocorreu antes que alguma fibra cruzasse o quiasma óptico. A secção do quiasma óptico causa hemianopia bilateral (ambos os olhos) e bitemporal (nos dois campos visuais temporais). Em outras palavras, toda a informação é perdida pelas fibras que cruzam o quiasma óptico. Assim, a informação dos campos visuais temporais de ambos os olhos é perdida, porque essas fibras se cruzam no quiasma óptico. Seccionar o trato óptico causa hemianopia homônima contralateral. O trato óptico esquerdo resulta na perda do campo visual temporal do olho direito (cruzado) e perda do campo visual nasal do olho esquerdo (não-cruzado).
6. Quais as células fotorreceptoras e sua distribuição?
 	As células fotorreceptoras no olho humano são os cones e bastonetes. Existem aproximadamente 6 milhões em cada olho humano concentrados na região fóvea. A ausência ou deficiência nos cones dá origem ao daltonismo. Os Bastonetes são células fotoreceptoras da retina que conseguem funcionar com níveis de luminosidade baixos. São basicamente responsáveis pela visão noturna. Têm este nome derivado à sua forma alongada e cilindrica. São também usados na visão periférica. Estas células estão concentradas mais externamente na retina e existem, na retina dos humanos, cerca de 100 milhões de bastonetes.
7. Quais as propriedades diferenciais entre cones e bastonetes.
	As propriedades diferenciais dos cones e bastonetes se resumem principalmente ao tipo de comprimento de onda que os estimulam, onde os cones são estimulados pelos comprimentos de ondas 420nm (azul), 530nm(verde) e 570nm(vermelho), enquanto os bastonetes por 500nm, embora não especifiquem cores, a acuidade visual que é maior que dos bastonetes, e a saturação dos cones só ocorrecom aumento abundante da intensidade luminosa, enquanto os bastonetes se satura rapidamente com razoável intensidade luminosa.
Os bastonetes são células com uma sensibilidade espectral maior para a luz azul-verde e apresentam um único pigmento (rodopsina) no segmento externo; baixo limiar de excitação e são mais sensíveis à luz, por isso são apropriados para a visão noturna.
	Os cones apresentam três pigmentos, chamados opsinas, (verde, vermelho e azul) no segmento externo e alto limiar de excitação, por isso são apropriados para a luz do dia.
8. Descreva o mecanismo da fototransdução. 
É o processo de trandução que ocorre nos bastonetes e nos cones, responsável pela conversão da energia luminosa em sinal elétrico. A rodopsina, o pigmento fotossensível, é composta de topsina e retineno. Quando a luz atinge os fotorreceptores, a rodopsina é tranformada quimicamente por um processo chamado fotoisomerização, que começa o processo de transdução. As etapas da fotorrecepção são: 
1º - A luz atinge a retina, o que inicia a fotoisomerização da rodopsina. A II-cis rodopsina é convertida em rodopsina toda-trans. A partir daí, ocorre uma série de mudanças conformacionais na opsina que culmina na produção de metarrodopsina II.
2º - A metarrodopsina II ativa uma proteína G chamada transducina. Quando ativada, a transducina estimula uma fosfodiesterase que catalisa a conversão de monofosfato cíclico de guanosina (GMP) em 5’-GMP, consequentemente, ocorre aumento da degradação de GMP cíclico, levando à redução de seus níveis.
3º e 4º - Na membrana do fotorreceptor, os canais de sódio condutores de corrente de influxo, são regulados pelo GMP cíclico. Na escuridão, ocorre aumento dos níveis da GMP cíclico, o que produz corrende de influxo de sódio e despolarização da membrana do fotorreceptor. Na presença de luz, ocorre diminuição dos níveis de GMP cíclico, que fecha os canais de sódio na membrana do fotorreceptor, reduzindo a corrente de influxo do sódio e produzindo hiperpolarização.
5º - A hiperpolarização da membrana do fotorreceptor diminui a liberação tanto do neurotransmissor excitatório quanto do inibitório nos terminais sinápticos do fotorreceptor. A luz pode causar despolarização (excitação) ou hiperpolarização (inibição) das células bipolares ou horizontais, na dependência de o tipo de neurotransmissor liberado ser inibitório ou excitatório.
9. O que é a hipermetropia? Como pode ser corrigida? Indique um possível relacionamento entre estrabismo e o olho hipermétrope.
A hipermetropia é normalmente devida ao fato de o globo ocular ser muito curto ou, ocasionalmente, uma lente do sistema é muito fraca. Nessa condição, raios de luz paralelos não são convergidos suficientemente pelas lentes para focalizar na retina. Usando o músculo ciliar, o portador pode focalizar objetos distantes, mas a focalização de objetos próximos se torna mais difícil. A hipermetropia é corrigida pelo uso de lentes convergentes.
Hipermetropia pode estar associada ao aparecimento de estrabismo acomodativo, isso se deve ao fato de o individuo realizar um maior esforço muscular de acomodação e, desse modo, provocar um desvio na posição normal do olho. 
10. O que é a miopia? Como pode ser corrigida? O que é presbiopia? O que é astigmatismo? 
A miopia (visão boa para perto) é um distúrbio visual, sua principal característica é de que quando o músculo ciliar está completamente os raios de luz quem vêm de objetos distantes são focalizados antes da retina. Isso geralmente se deve ao globo ocular longo demais, mas pode resultar de um alto poder refrativo no sistema de lentes do olho. Esse problema pode ser corrigido com o uso de lentes côncavas, ou seja, por serem divergentes poderão neutralizar o poder refrativo excessivo do olho e os raios serão focalizados na retina.
Presbiopia é a perda da acomodação do cristalino. Ocorre à medida que a pessoa envelhece, pois, o Cristalino se torna menos elástico. Em parte isso é devido à desnaturação progressiva das proteínas do cristalino.
O astigmatismo é um erro refrativo do olho que faz com que a imagem visual em um plano focalize em uma distancia diferente da do plano em ângulo reto. Isso resulta mais frequentemente de uma curvatura da córnea, mais acentuada em um plano do olho.
11. Explique o mecanismo de geração do potencial receptor pela luz incidente. 
As células fotorreceptoras possuem em sua estrutura o segmento interno e externo. O seguimento interno bombeia continuamente sódio para fora e íons potássio para dentro da célula. Os íons potássio que entram vazam pelos chamados canais de vazamento, que são restritos ao segmento interno. Com isso, a bomba de Sódio/Potássio cria um potencial negativo no interior da célula. No entanto, o seguimento externo possui canais dependentes de GMPc, que na escuridão ocorre o influxo de íons sódio, por esses canais, neutralizando grande parte do potencial negativo da célula. Quando a rodopsina do seguimento externo do bastonete é exposta a luz, ela é ativada e começa iniciar a cascata de transdução. Nesse período, os níveis de GMPc diminuem e consequentemente reduz ao influxo de sódio, gerando uma mudança do potencial elétrico da célula fotorreceptora, a hiperpolarização. 
12. Explique as curvas de sensibilidade dos vários tipos de cones. Como se explica a visão a cores? 
As curvas representam a absorvância luminosa dos pigmentos visuais, apresentando picos de absorvância em 420nm, 531 nm e 558 nm. Os cones dividem-se, nos humanos, em 3 tipos celulares diferentes designados por curto, médio e longo comprimento de onda. A sensibilidade de maior absorção de luz situam-se nos 420nm para os cones de curto comprimento de onda (cones azuis), 531 nm para os de médio comprimento de onda (cones verde) e 558 nm para os de longo comprimento de onda (cones vermelhos).
SISTEMAS SENSORIAIS – PERGUNTA GERAL 
1. Qual a importância biológica dos sentidos (audição, visão, gustação)?
Os sentidos em questão são de grande importância biológica, pois são eles que propiciam o nosso relacionamento com o ambiente. Com esses sentidos o nosso corpo percebe o que está ao nosso redor e isso nos ajuda a sobreviver e integrar com o ambiente em que vivemos.
De certa forma, esses sentidos desempenharam um papel importante na evolução da espécie humana, pois eles foram capazes de fazer com que o ser humano analisasse o ambiente ao seu redor, interagisse com ele e selecionasse os melhores elementos ali presentes para serem usados ao seu favor.