slide fisiologia humana

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Disciplina: Fisiologia
Unidade I: Potencial de Membrana e Potencial de Ação
Profa. Fabíula Abreu
Componente 
químico
Meio extracelular Meio intracelular
Na+ 142 mEq/L 10 mEq/L
K+ 4 mEq/L 140 mEq/L
Glicose 90 mg/dL 0 a 20 mg/dL
Proteínas 2 g/dL 16 g/dL
Aminoácidos 30 mg/dL 200 mg/dL
A membrana plasmática e as proteínas 
transportadoras são responsáveis pela 
delimitação de um ambiente interno e 
pelo controle do gradiente de 
concentração.
Equilíbrio 
Osmótico
Desequilíbrio 
Químico e 
Elétrico
A OSMOLARIDADE do LIC é igual à 
do LEC porque a água flui 
livremente através das membranas 
celulares. 
Potencial de Membrana
 Água x Membrana – condução 
elétrica
 Equilíbrio elétrico e químico
 Separação de cargas
 Diferença de composição x 
Oposição de cargas
Potencial de Membrana
❖ Forças que atuam sobre cada íon
Potencial de Membrana
❖ Forças que atuam sobre cada íon
✓ Força motriz química – em função do gradiente de concentração através da
membrana;
✓ Força motriz elétrica – uma função da diferença de potencial elétrico (gradiente
elétrico) através da membrana.
✓ Diferença de composição x Oposição de cargas
✓ Transporte ativo para retirada de carga positiva do interior
Potencial de Membrana
+ - + -
+ - + -
+ - + -
Célula Hipotética em equilíbrio elétrico e químico
+ - + -
+ - + -
+ - + -
➢Membrana não é permeável a íons;
➢ Água atravessa livremente;
➢ Concentrações iônicas iguais (Intra e extracelular).
Potencial de Membrana
+ - -
+ - -
+ - -
+ + - + -
+ + - + -
+ + - + -
+
- Gradiente Químico / Gradiente Elétrico 
GRADIENTE ELETROQUÍMICO
Célula hipotética em desequilíbrio elétrico e químico
Potencial de Membrana
❖ Gradiente eletroquímico
Potencial de Membrana
 Diferença de potencial da membrana em repouso:
 Diferença
 Potencial
 Repouso
Diferença de 
concentração de 
íons
Geração de 
gradiente 
eletroquímico
Polarização da 
membrana
POTENCIAL DE 
MEMBRANA
Potencial de Membrana
 Quais fatores originam essa diferença de potencial?
 O meio intracelular em condições basais é mais eletronegativo em relação ao
exterior!!!
 Difusão e Transporte Ativos
Mecanismos de 
transporte de íons
Diferença de [ ] iônica 
entre os meios
Potencial de Membrana
Potencial de Membrana
O potencial da membrana resulta da 
distribuição desigual da carga elétrica (íons) 
entre o LEC e o LIC (desequilíbrio elétrico).
Potencial de Membrana
 Não temos potencial de membrana: 
o LEC (Na+ e Cl-) e o LIC (K+ e 
grandes ânions, A–) são 
eletricamente neutros.
 Gradientes de concentração de 
todos os 4 íons. 
 A membrana celular age como 
um isolante (sem livre circulação 
de íons entre o LIC e o LEC)
Potencial de Membrana
 Permeabilidade só ao potássio
 Desequilíbrio elétrico
 Interior mais negativo
 Diferença de forças (química x 
elétrica
Potencial de Membrana
 Agora, a carga negativa no
interior da célula começa a
atrair K+ do LEC de volta
para dentro da célula:
 Surge um gradiente elétrico
na direção oposta a do
gradiente de concentração.
Potencial de Equilíbrio
O potencial de membrana que se opõe 
exatamente ao gradiente de 
concentração do íon é conhecido 
como potencial de equilíbrio ou Eíon
Potencial de Membrana
Potencial de Membrana - é a diferença de potencial elétrico, em Volts (V), gerada a
partir de um gradiente eletroquímico através de uma membrana semi-permeável.
• Todas as células do corpo possuem potenciais elétricos que fluem através das
membranas;
• As células excitáveis (Ex: neurônios, fibras musculares, cardiomiócitos): exibem
alterações nos potenciais de repouso em resposta a estimulação e utilizam essa
energia para fins de sinalização;
• Células glandulares (Ex: células secretoras do pâncreas), macrófagos e nas células
ciliadas: participação no controle das funções celulares;
Registo do Potencial de Membrana
No laboratório, o potencial da 
membrana da célula é medido 
colocando-se um eletrodo no 
interior da célula, e um segundo 
no banho extracelular.
Potencial de Membrana
Registo do Potencial de Membrana
Registo do Potencial de Membrana
 Alterações no Potencial de Membrana
 Gradientes de concentração dos 
diferentes íons;
 Permeabilidade da membrana para
estes íons;
Potencial de ação
Potencial de ação
Alteração súbita do potencial de 
membrana das células excitáveis, 
variando de um potencial negativo 
para um potencial positivo, 
terminando com retorno rápido para 
o potencial negativo.
Potencial de ação
Potencial de Ação
 Transporte ativo primário
Potencial de Membrana
 Implicações Fisiológicas
 Transmissão do impulso nervoso;
 Contração muscular;
 Secreção de hormônios;
 Secreção de neurotransmissores;
 Sinalização Celular
REFERENCIAL BIBLIOGRAFICO DA AULA
 GUYTON, Arthur C.; HALL, John E. Tratado de fisiologia médica. 13. ed.
Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. 1176 p.
 SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia humana: uma abordagem
integrada. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. xxx, 930 p.
 COSTANZO, Linda S. Fisiologia. Rio de Janeiro: Elsevier , 2011.
 CAMPBELL, Neil et al. Biologia. 8a. ed. Artmed, Porto Alegre, 1464 p.
2010.
Dúvidas
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