Bioeletrogênese - Fisioterapia (1)

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Bioeletrogênese 
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1. Potencial de Repouso
2. Geração do Potencial de Ação
3. Propagação do Potencial de Ação
4. Transmissão Sináptica
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 BIOELETROGÊNESE
BIOELETROGÊNESE = a capacidade que as células vivas possuem de GERAR SINAIS ELÉTRICOS.
TODAS as células do organismo apresentam uma DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO através da membrana plasmática. O lado da membrana voltado para o meio intracelular acumula cargas negativas. A face extracelular acumula cargas positivas. Este é o chamado POTENCIAL DE REPOUSO.
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Nos sistemas biológicos, em condições isotérmicas, a força movente dos processos passivos de transporte de um sunstâncias compreende:
Diferenças de concentração (diferença de potencial químico)
Diferença de potencial elétrico
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Equação de NERNST
Calcular o Potencial de equilíbrio de um íon
E= Potencial de equilíbrio
2,3RT/F = constante(60mv a 37ºC)
Z= carga do íon
C1= concentração intracelular
C2= concentração extracelular
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IMPORTANTE
O potencial de repouso é uma variação de potencial elétrico RESTRITA À MEMBRANA. A CÉLULA COMO UM TODO É ELETRICAMENTE NEUTRA.
Somatório das cargas 
citoplasma + meio extracelular = zero
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Potencial de repouso
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A membrana plasmática é composta por uma BICAMADA LIPÍDICA impermeável a íons.
Principais componentes lipídicos da membrana:
- FOSFOLIPÍDIOS
- COLESTEROL
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PROTEÍNAS constituintes da membrana = muitas delas são CANAIS IÔNICOS.
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Existem vários tipos diferentes de canais iônicos. Cada tipo corresponde a uma proteína diferente e é ESPECÍFICO PARA UM DETERMINADO ÍON (ou classe de íons).
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- CANAL DE K+ (passivo)  DETERMINA O POTENCIAL DE REPOUSO, comum a todas as células excitáveis ou não. É encontrado em toda a membrana plasmática.
- CANAL DE Na+ DEPENDENTE DE VOLTAGEM  permite fase de DESPOLARIZAÇÃO do potencial de ação. É encontrado apenas ao longo do axônio.
- Canal de K+ dependente de voltagem  permite rápida REPOLARIZAÇÃO do neurônio de volta ao potencial de repouso. 
 
- Canal de Na+ dependente de estímulo mecânico  presente nas células receptoras do tato.
- CANAIS DEPENDENTES DE ESTÍMULO QUÍMICO  são abertos apenas na presença de uma determinada molécula = o NEUROTRANSMISSOR.
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É o GRADIENTE ELETROQUÍMICO de um íon que define o seu movimento através da membrana.
GRADIENTE ELÉTRICO e GRADIENTE QUÍMICO: SE IGUAIS EM MAGNITUDE E DIREÇÕES OPOSTAS
= EQUILÍBRIO ELETROQUÍMICO (não há passagem efetiva através da membrana)
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SOBRE O POTENCIAL DE AÇÃO
EVENTOS ELETROQUÍMICOS
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ETAPA DE DESPOLARIZAÇÃO É a etapa em que a membrana torna-se extremamente permeável aos íons Na+, ocorre portanto influxo de Na+ e consequente aumento de carga positiva no interior da célula. 
Nesta fase a célula parte de -75 mV e atinge +35 mV.
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ETAPA DE REPOLARIZAÇÃO É a etapa em que ocorre fechamento dos canais de Na+ e abertura dos canais de K+. 
Nesta fase a célula parte de +35 mV e atinge -75 mV. 
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ETAPA DE HIPERPOLARIZAÇÃO É um período de alguns milissegundos em que a célula não reage aos neurotransmissores, pois estão com excesso de negatividade em seu interior o que impede a ocorrência de um novo potencial de ação.
 Nesta fase a célula parte de -75 mv e chega até -90 mV.
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SOBRE O POTENCIAL DE AÇÃO
PROPAGAÇÃO AO LONGO DO AXÔNIO
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SOBRE O POTENCIAL DE AÇÃO
PROPAGAÇÃO AO LONGO DO AXÔNIO
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SOBRE O POTENCIAL DE AÇÃO
FUNÇÃO DA BAINHA DE MIELINA
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Potencial de ação
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Condução
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A BOMBA DE Na+ + K+ 
- Retira 3 ÍONS NA+ para o meio extracelular E joga para o citoplasma 2 ÍONS K+. 
ELETROGÊNICA
- Gera UMA CONCENTRAÇÃO ALTA DE K+ E BAIXA DE NA+ no citoplasma.
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SOBRE O POTENCIAL DE AÇÃO
FLUXO POLARIZADO DE INFORMAÇÃO
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Fases do Potencial de Ação
Repouso
Despolarização
aumento da permeabilidade Na+
Repolarização
diminuição da permeabilidade ao Na+ e aumento ao K+
Hiperpolarização
aumento da permeabilidade ao K+
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COMUNICAÇÃO NEURONAL
SINAPSE
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 Neurônio Multipolar: recebe muitas informações provenientes de outros neurônios que se conectam com seu CORPO CELULAR ou com seus DENDRITOS.
Estes contatos entre neurônios diferentes são pontos onde a informação neural é repassada de uma célula para outra.
Tais contatos são as chamadas SINAPSES.
Conceito de “SINAPSE”
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SINAPSES ELÉTRICAS
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Estrutura de uma Sinapse
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ETAPAS DA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1) O potencial de ação, propagado ao longo do axônio, chega ao terminal sináptico que é despolarizado.
2) A despolarização do terminal sináptico leva à abertura de canais de Ca++ dependentes de voltagem.
3) O Ca++ entra no terminal sináptico porque sua concentração no meio extracelular é muito maior.
4) O Ca++ dentro do citoplasma do terminal sináptico promove a fusão das vesículas sinápticas com a 
membrana do terminal (membrana pré-sinaptica): EXOCITOSE DAS VESÍCULAS
5) Com a exocitose das vesículas, as moléculas de neurotransmissores são liberadas na FENDA SINÁPTICA.
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6) O neurotransmissor atravessa a fenda sináptica e se liga a RECEPTORES da MEMBRANA PÓS-SINÁPTICA. Muitos destes receptores são Canais dependentes de estímulo químico ou seja, são canais iônicos que possuem uma comporta que só se abre ao se ligarem com a molécula neurotransmissora.
7) A abertura do canal/receptor permite, por exemplo, a entrada de íons Na+, causando a despolarização da célula seguinte (o neurônio pós-sináptico).
8) Se a despolarização for intensa o suficiente, os Canais de Na+ dependentes de voltagem irão se abrir, provocando um potencial de ação na célula pós-sináptica.
ATENÇÃO:
Há vários tipos diferentes de RECEPTORES PÓS-SINÁPTICOS. Dependendo do receptor, pode haver INIBIÇÃO do neurônio pós-sináptico. Neste caso, o efeito da ação sináptica será tornar mais difícil a deflagração do potencial de ação.
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ETAPAS DA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
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Potenciais Pós-Sinápticos Excitatórios (PPSEs)
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Potenciais Pós-Sinápticos Inibitórios (PPSIs)
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Com base nessas informações fica fácil entender que uma: 
SINAPSE EXCITATÓRIA utilizará a abertura dos canais de Na+. 
SINAPSE INIBITÓRIA utilizará da abertura dos canais de K+. 
A natureza excitatória ou inibitória está na dependência do neurotransmissor liberado e na natureza do receptor estimulado. 
EX: um neurônio é excitado pela Acetilcolina e inibido pelo GABA ou Glicina. 
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O que é potencial de repouso?
Em que se baseia a equação de nernst?
Qual a função da bomba de sódio e potássio?
Explique as etapas do potencial de ação?
Em que se baseia o principio do tudo ou nada?
Porquê em fibras mielínicas o potencial de ação se propaga mais rápido?
De acordo com o artigo “Potencial de ação: do estímulo à adaptação neural”, quais são os mecanismos de deflagração (tipos de estímulos) do potencial de ação?