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BIOELETROGÊNESE Membrana celular É formada por uma bicamada lipídica e um grande número de proteínas. Tipos de transporte molecular A) TRANSPORTE PASSIVO: Refere-se ao movimento aleatório molecular de substâncias através dos poros da membrana (difusão simples) ou através de um carregador específico (difusão facilitada). Não há gasto de energia (ATP), pois é a favor do gradiente de concentração (indo do meio mais concentrado para o meio menos concentrado). B) TRANSPORTE ATIVO: Quando o transporte é feito através de um carregador específico (como na difusão facilitada), só que contra o gradiente de concentração, portanto, havendo gasto de energia (ATP). Ex.: Bomba NA+ _ K+ ATPase. POTENCIAL DE REPOUSO Devido à predominância de proteínas no interior da célula, o meio intracelular se mantém carregado negativamente em relação ao meio extracelular que se mantém carregado positivamente. Essa diferença de potencial é que chamamos de Potencial de Repouso (PR). POTENCIAL DE AÇÃO Os sinais nervosos são transmitidos por rápidas alterações no potencial da membrana. Cada Potencial de Ação (PA) se inicia por alterações rápidas no potencial negativo normal de repouso (PR) para um potencial de membrana positivo e termina, quase que com rapidez semelhante, por alterações de volta ao potencial negativo anterior. Para conduzir o sinal nervoso, o PA se desloca ao longo da fibra nervosa, até que atinja sua extremidade final. ESTÁGIO DE REPOUSO Corresponde ao potencial de repouso antes que ocorra o PA. A membrana é dita “polarizada”. Meio intracelular - - - - - - - Meio extracelular + + + + + DESPOLARIZAÇÃO No início do PA, a membrana torna-se muito permeável ao íon Na+, permitindo que um número muito grande de sódio flua do seu exterior para o seu interior. O estágio “polarizado” desaparece com potencial subindo rapidamente na direção positiva. • Entra Na+ Meio intracelular + + + + + Meio extracelular - - - - - - - REPOLARIZAÇÃO Dentro de uns poucos décimos, milésimos de segundos, após a membrana tornar-se altamente permeável aos íons Na+, os canais de Na+ se fecham tão rapidamente quanto se abriram. Então, ocorre uma rápida difusão dos íons K+ para o exterior da membrana, restabelecendo o potencial negativo normal. Consequência do PA: Bomba Na+ _ K+. • Sai K+ Meio intracelular - - - - - - - E extracelular + + + + + BOMBA NA+ _ K+ ATPase Tem a função de manter as diferenças de concentração de Na+ (sódio) e K+ (potássio) através da membrana celular, bem como por estabelecer um potencial elétrico negativo no interior da célula. Essa bomba constitui a base do Sistema Nervoso de transmitir sinais ao longo da fibra nervosa. É um dos mecanismos mais importantes do organismo, é ele que transporta o íon Na+ para o exterior, bombeando ao mesmo tempo o íon K+ para o interior do axônio. BOMBA NA+ _ K+ ATPase A ATPase degrada o ATP (em ADP) e com energia atrai os íons respectivos ao meio de maior concentração de cada íon. A ATPase dá um giro de 180° e libera os íons respectivos no meio de menor concentração de cada íon. BOMBA NA+ _ K+ ATPase CONDUÇÃO SALTATÓRIA EM FIBRAS MIELINIZADAS Ainda que os íons não possam fluir em quantidade significativa através das espessas bainhas de mielina, eles podem fluir em quantidade considerável através dos nódulos de Ranvier. Portanto, os PAs ocorrem somente nesses nódulos, sendo essa condução chamada de condução saltatória (CS). Assim, o impulso nervoso salta de nódulo a nódulo, ao longo da fibra, donde a origem do termo saltatório. A condução saltatória é de grande importância por duas razões: 1ª→ Aumenta a velocidade do impulso nervoso. 2ª → Conserva mais energia, quando comparado a uma fibra amielínica. PRINCÍPIO DO TUDO OU NADA A transmissão do impulso nervoso por uma fibra nervosa age por esse princípio, isso significa que as fibras nervosas não transmitirão o impulso a menos que o estímulo tenha uma certa intensidade, ou seja, tenha alcançado o limiar de excitabilidade da fibra nervosa. Se o limiar é alcançado, o impulso é máximo. Cada tipo de fibra nervosa emite um impulso de somente uma intensidade, ou seja, o seu impulso característico. Um estímulo mais forte não levará a um impulso maior. Diferentes fibras nervosas possuem diferentes limiares, porém todas trabalham caracteristicamente sob o princípio do tudo ou nada. LIMIAR DE EXCITABILIDADE LIMIAR DE EXCITABILIDADE
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