Guia de Estudos da Unidade 1 - Fisiologia Humana

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Fisiologia Humana
UNIDADE 1
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PALAVRAS DO PROFESSOR
Querido aluno, seja bem-vindo.Este é o seu Guia de Estudos da disciplina de Fisiologia Humana. Esse material foi elaborado pela 
equipe do EAD para você. 
Nossa intenção é orientá-lo de forma rápida e objetiva o modo de conduzir o processo de ensino e apren-
dizagem. Aqui você encontrará as informações necessárias acerca dos temas estudados e as dicas de 
interação com outras fontes de estudo.
Nosso anseio é que você aprenda os conteúdos com autonomia, para que assim seja agente da cons-
trução do seu próprio conhecimento, ou seja, desenvolva competências, habilidades, atitudes e hábitos 
relativos ao estudo, à profissão e à sua própria vida, no tempo e local que lhe são adequados. Mas para 
que você tenha um bom desempenho, é necessário que haja uma importante cooperação de sua parte. 
Fique atento a nossas sugestões!
Organize-se para dedicar algumas horas de sua semana para cumprir as tarefas de forma adequada.  É 
importante que você estabeleça horários fixos de estudo diariamente. Você também precisa de um am-
biente de estudos bem iluminado e confortável, um local que te proporcione bem-estar em aprender. 
Dê preferência aos locais com acesso à internet, pois indicamos alguns links para complementar seus 
estudos. Entretanto fique atento e seja crítico, pois nem tudo que está na internet pode ser usado como 
referência. Utilize também a biblioteca virtual e faça utilização dos livros indicados.
Uma dica importante é a execução das atividades online semanalmente. Não acumule aulas, tire suas 
dúvidas e compartilhe nos fóruns com seus colegas, dúvidas, opiniões, sugestões e pesquisas. Não es-
queça: abuse das anotações e dos comentários sobre o texto. Para isso, elabore um resumo. Qualquer 
questionamento, entre em contato com o seu tutor imediatamente. Ele poderá de auxiliar e facilitar a 
compreensão do conteúdo.
Agora que você já recebeu as instruções necessárias, vamos dar início ao nosso conteúdo de Fisiologia 
Humana. Antes de tudo você deve saber que essa disciplina apresenta o ser humano como uma criatura 
pensante, sensível e ativa, podendo viver de modo quase automático, mas mesmo assim, capaz de grande 
diversidade de funcionamento, o que caracteriza as formas mais complexas de vida. Não existe máquina 
já projetada, ou que venha a ser projetada, que possua a emoção ou majestade do corpo humano. Portan-
to, espero que você aprenda com prazer e entusiasmo como o seu corpo funciona.
Durante séculos, a fisiologia e a anatomia foram as únicas ciências biomédicas assim reconhecidas, ten-
do se originado no Mundo Ocidental, com os gregos da Antiguidade Clássica. De modo mais recente, a 
fisiologia e anatomia, ao lado da biologia, química, física, psicologia e outras ciências, originaram outras 
disciplinas biomédicas, como a bioquímica, a genética, a farmacologia, a biofísica, a neurociência, etc. 
A fisiologia pode ser distinguida das demais disciplinas biomédicas por seu interesse centrado no funcio-
namento do organismo intacto e por sua ênfase sobre os processos que controlam e regulam importantes 
propriedades dos sistemas vivos. Ela visa estudar o funcionamento de todas as partes de um organismo, 
bem como o funcionamento do organismo como um todo. A fisiologia tenta encontrar respostas para 
perguntas do tipo:
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Na fisiologia humana, buscamos explicar as características e os mecanismos específicos do corpo huma-
no que fazem dele um ser vivo. O próprio fato de nos mantermos vivos está quase além do nosso controle, 
porque a fome os faz procurar por alimento e porque o medo nos faz buscar refúgio. Sensações de frios 
nos fazem procurar calor. Outras forças nos levam a buscar o companheirismo e a reprodução. Assim, o 
ser humano é realmente um autônomo, e o fato de sermos seres com sensações, sentimentos e culturas 
é parte desta sequência automática de vida; estes atributos especiais nos permitem existir sob condições 
amplamente variáveis.
INTRODUÇÃO A FISIOLOGIA
Antes de tudo é importante que você entenda que a célula é a unidade funcional básica do organismo. O 
corpo inteiro contém cerca de 100 trilhões de células. Cada uma delas é, por si, um organismo vivo, capaz 
de existir, de realizar reações químicas e de contribuir, com sua parte, para o funcionamento global do or-
ganismo. Embora as diversas células do corpo sejam acentuadamente diferentes umas das outras, todas 
elas possuem certas características básicas comuns. Por exemplo, em todas as células o oxigênio reage 
com carboidratos, gorduras e proteínas para liberar a energia necessária para o seu funcionamento. Os 
mecanismos químicos gerais de nutrientes em energia são basicamente os mesmos em todas as células, 
e todas as células liberam produtos finais de suas reações química nos seus fluidos circundantes.
Veja que interessante! Quase todas as células também têm a capacidade de reproduzir células adicionais 
de seu próprio tipo. Felizmente, quando as células de um determinado tipo são destruídas por uma ou 
outra causa, as células restantes do mesmo tipo normalmente geram novas células para reposição.
Antes de prosseguir com a leitura, é interessante que você se dirija ao livro texto e leia as páginas 2 a 
4. Você também pode ir a biblioteca virtual e ler o tópico 1.1 do primeiro capítulo e o capítulo 2 do livro 
“Fisiologia Humana” da autora Cindy L. Stanfield. Você ainda pode enriquecer seu estudo através da vi-
sualização de um vídeo de aproximadamente 7 minutos, disponível no seguinte link: 
https://www.youtube.com/watch?v. 
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As células são as unidades que formam os órgãos, e cada órgão desempenha sua função especializada 
própria. Portanto, antes que se possa entender como cada um dos órgãos funciona ou como todos os 
órgãos funcionam em conjunto para manter a vida, é necessária a compreensão dos mecanismos próprios 
da célula. 
As células apresentam duas partes fundamentais: o citoplasma e o núcleo. O constituinte mais externo do 
citoplasma é a membrana plasmática, que é o limite entre o meio intracelular e o ambiente extracelular. 
No citoplasma se localizam o citoesqueleto, as organelas e os depósitos ou inclusões, de carboidratos, 
proteínas, lipídios ou pigmentos. São exemplos de organelas as mitocôndrias, o retículo endoplasmático, 
o complexo de Golgi, os lisossomos e os peroxissomos. O espaço entre as organelas e os depósitos é 
preenchido pela matriz citoplasmática ou citosol, de consistência aproximada a um gel, contendo diversas 
substâncias como aminoácidos, proteínas, outras macromoléculas, nutriente energéticos e íons.
Figura 1. Célula (Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Corpo/Celula.php).
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Você já deve ter visto em livros que cerca de 60% do corpo humano adulto é fluido, principalmente de 
uma solução aquosa de íons e outras substâncias. Embora a maior parte desse fluido esteja dentro das 
células, cerca de um terço se encontra nos espaços fora das células e é chamado de fluido extracelular. 
Todas as células do corpo vivem imersas em um líquido que permeia todos os espaços diminutos entre 
as células, que passa para dentro e para fora dos vasos sanguíneos e que é transportado pelo sangue a 
todas as partes do corpo. 
No fluido extracelular estão os íons e nutrientes necessários para que as células se mantenham vivas. 
Dessa forma, para que as células do corpo continuem a viver, existe um requisito básico: a composição do 
fluido extracelular tem de ser controlada, com muita precisão, de momento a momento, de dia a dia, sem 
que qualquer constituinte importante varie, alguma vez, de mais de uns poucos por cento. Na verdade, a 
maior parte das células pode sobreviver após sua retirada do corpo humano, desde que seja imersa em 
líquido que tenha a mesma composição química e as mesmas características físicas do líquido extracelu-
lar. Claude Bernard, o grande fisiologista do século XIX,que originou grande parte do nosso pensamento 
fisiológico moderno, deu ao líquido extracelular que banha as células o nome de millieu intérieur, o “meio 
interno” e Walter Cannon, outro grande fisiologista, definiu o processo de manutenção das condições 
constantes desse líquido como homeostasia.
HOMEOSTASE
Antes de prosseguirmos com a leitura, é importante a leitura das páginas 4 a 6 do seu livro texto. Leia 
também o tópico 1.2 do capítulo 1 do livro “Fisiologia Humana”, da autora Cindy L. Stanfield, disponível 
na biblioteca virtual. Você pode enriquecer a leitura, através dos seguintes links: 
www.todabiologia.com/anatomia/ e http://pt.wikipedia.org/wiki/Homeostase. 
Acesse também um vídeo de aproximadamente 3 minutos, disponível no link: 
https://www.youtube.com/watch?v= 
e um vídeo de aproximadamente 5 minutos no link:
https://www.youtube.com/. 
Você sabe o que significa homeostasia? O termo homeostasia é usado pelos fisiologistas para definir a 
manutenção de condições quase constantes no meio interno. Todos os órgãos e tecidos do corpo humano 
realizam funções que contribuem para manter essas condições constantes. Por exemplo, os pulmões 
provêm oxigênio ao fluido extracelular para repor o oxigênio utilizado pelas células, os rins mantêm as 
concentrações de íons constantes, e o sistema gastrointestinal fornece nutrientes. 
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Algumas pessoas associam erroneamente homeostase a equilíbrio. Entretanto, os seres vivos não se 
encontram em equilíbrio com o seu meio ambiente, porém em estado estacionário. Esse estado se ca-
racteriza por uma condição de equilíbrio aparente de uma parte do sistema, onde as variáveis de estado 
características (concentração, densidade, temperatura, volume, etc.), se mantêm inalteradas com o tempo 
às custas de outros processos. Assim, o nível da água num reservatório poderá não mudar com o tempo 
porque não entra nem sai água do mesmo (equilíbrio) ou porque a quantidade de água que sai é bombeada 
de volta (estado estacionário). 
As células mantêm seus gradientes eletroquímicos às custas de um processo dinâmico (estacionário), 
onde a degradação do gradiente eletroquímico de cada íon é compensada por transporte ativo desse íon 
(com consumo de ATP). Esse processo dinâmico que ocorre nos seres vivos é denominado de homeostasia. 
A vida se mantém devido a processos homeostáticos e não a processos envolvendo o equilíbrio com o 
meio ambiente. Equilíbrio celular significa a sua morte. Viver é lutar contra a condição de equilíbrio.
FISIOLOGIA DAS MEMBRANAS
Você deve saber que a membrana plasmática separa o meio intracelular do extracelular e é a principal 
responsável pelo controle da penetração e saída de substâncias. Ela participa de numerosas funções 
celulares e é responsável pela constância do meio intracelular, que é diferente do meio extracelular. Para 
que as células funcionem cresçam e se multipliquem, é necessário que as substâncias adequadas sejam 
selecionadas e transferidas para dentro da célula e as substâncias desnecessárias sejam impedidas de 
entrar, ou então, eliminadas do citoplasma.
Graças aos seu receptores específicos, a membrana tem a capacidade de reconhecer outras células e 
diversos tipos de moléculas, como por exemplo, hormônios. Este reconhecimento, pela ligação de uma 
molécula específica (sinal químico ou ligante) com o receptor da membrana, desencadeia uma resposta 
que varia conforme a célula e o tipo de estímulo recebido. A resposta pode ser contração ou movimento 
celular, inibição ou estimulação da secreção, síntese de anticorpos, proliferação mitótica, etc.
Você sabe explicar como as células de unem para formar os tecidos? Por meio de suas membranas, deter-
minadas células se prendem firmemente umas as outras, formando muitas vezes camadas que delimitam 
compartimentos diferentes. Um exemplo é a camada epitelial que recobre internamente o trato digestivo 
e constitui uma barreira seletiva, situada entre o meio externo (conteúdo do tubo digestivo) e o meio 
interno (sangue, linfa, matriz extracelular dos tecidos).
Em diversos tecidos as membranas contíguas podem estabelecer canais de comunicação entre si, por 
onde tem lugar trocas de moléculas e íons que participam da coordenação das atividades desses agru-
pamentos celulares. Em muitos tecidos, as membranas celulares apresentam moléculas que se ligam 
a componentes da matriz extracelular, participando assim tanto da fixação da célula em determinados 
locais (ligações estáveis), como servindo de apoio para a migração celular (ligações instáveis) no interior 
do tecido.
Agora que você já entendeu a funcionalidade e a importância da membrana plasmática, vamos estudar 
um pouco sobre a sua morfologia. Para isso, estude as páginas 8 a 11 do seu livro texto e acesse o capí-
tulo 5 do livro “A célula” de Carvalho e Recco-Pimentel, disponível na biblioteca virtual. 
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A membrana celular, que envolve com-pletamente a célula, é uma estrutura 
elástica muito delgada, com espessura de 
7,5 a 10 nm. Formada quase que totalmente 
por proteínas e por lipídios; sua composi-
ção aproximada é 55% de proteínas, 25% 
de fosfolipídios, 13% de colesterol, 4% de 
outros lipídios e 3% de carboidratos. Mas 
a proporção desses componentes varia 
de acordo com o tipo de membrana. Por 
exemplo, as membranas de mielina que re-
cobrem as fibras nervosas e têm o papel de 
isolante elétrico, contém 80% de lipídios. 
Nas micrografias eletrônicas, a membrana aparece como uma estrutura trilaminar com duas linhas del-
gadas densas e uma área clara entre ambas. Cada camada tem cerca de 2,5 nm de espessura e toda a 
estrutura é denominada unidade de membrana. A linha densa interna (citoplasmática) constitui o folheto 
interno; a linha densa externa é o folheto externo. Cada folheto é constituído por uma camada monomo-
lecular de fosfolipídios e proteínas associadas.
Cada molécula de fosfolipídio da bicamada lipídica é composta por uma cabeça polar, localizada na su-
perfície da membrana, e duas longas cadeias apolares de ácido graxo, que se projetam para o centro. As 
cadeias apolares de ácido graxo ficam uma de frente para a outra, dentro da membrana. Como a molécula 
de fosfolipídio é constituída por uma cabeça hidrófila e uma cauda hidrófoba, ela é dita anfipática.
Os componentes proteicos da membrana ocupam toda a espessura da bicamada lipídica, constituindo 
as proteínas integrais, ou estão presos ao lado citoplasmático da bicamada lipídica, constituindo as pro-
teínas periféricas. Como a maioria das proteínas integrais cruza toda a espessura da membrana, elas 
também são denominadas proteínas transmembrana. 
A superfície externa da membrana é recoberta por uma camada mal delimitada, rica em hidratos de carbo-
no, o glicocálice, que é constituído pelas cadeias glicídicas das glicoproteínas e glicolipídios da membra-
na e por glicoproteínas e proteoglicanos secretados pela célula. O glicocálice participa do reconhecimento 
entre as células e da união das células umas com as outras e com as moléculas extracelulares.
Figura 2. Desenho esquemático da membrana plasmática (Fonte: Livro Tratado de Histologia).
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A dupla camada lipídica é formada quase que exclusivamente por fosfolipídios e por colesterol, o que 
faz com que essa dupla camada seja quase que completamente impermeável a água e as substâncias 
hidrossolúveis comuns, como os íons, a glicose e outras. Por outro lado, substancias lipossolúveis como o 
gás carbônico e os alcoóis podem atravessar essa região da membrana. 
Agora que você entendeu a estrutura da membrana plasmática e percebeu que o transporte de substân-
cias lipossolúveis é feito livremente através da membrana, você deve estar se perguntando:- Como então 
a água e as substâncias hidrossolúveis conseguem passar através da membrana? Apesar de os compo-
nentes hidrófobos da membrana plasmática limitarem osmovimentos de moléculas polares através dela, 
a presença e as atividades das proteínas transmembrana especializadas facilitam a transferência destas 
moléculas hidrófilas através desta barreira. Estas proteínas transmembrana e os complexos de proteínas 
formam proteínas formadoras de canal e proteínas carregadoras, que estão envolvidas com a transferên-
cia de íons e de pequenas moléculas através da membrana plasmática.
TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS ATRAVÉS DA MEMBRANA
Antes de prosseguirmos com a leitura, leia as páginas 11 a 26 do seu livro texto. Você pode 
também estudar o capítulo 4 do livro “Fisiologia Humana” da autora Cindy L. Stanfield, dis-
ponível na biblioteca virtual. 
Acesse também os seguintes links: https://www.youtube.com/watch?v=ntf0XhBGdJY (aproximada-
mente 15 minutos), https://www.youtube.com/watch?v=xhrffHV18uc (aproximadamente 20 minutos) e 
https://www.youtube.com/watch?v=Oi-sghbOhwc (aproximadamente 12 minutos).
Anteriormente, você pôde observar que na membrana plasmática existem proteínas transportadoras. Es-
sas diferentes proteínas funcionam de modos distintos. Algumas contêm espaços aquosos por toda a 
extensão da molécula, permitindo o livre movimento de água, bem como de íons ou de moléculas selecio-
nadas; elas são referidas como proteínas canais. Outras conhecidas como proteínas transportadoras, se 
ligam às moléculas ou aos íons a serem transportados; alterações estruturais nas moléculas da proteína, 
então, movem a substância através do interstício da proteína até o outro lado da membrana. Tanto as pro-
teínas canais como as proteínas transportadoras são extremamente seletivas para os tipos de moléculas 
ou de íons que serão permitidos atravessar a membrana.
O fato é que o transporte através da membrana celular, tanto diretamente, através da bicamada lipídica, 
como por meio de proteínas, ocorre por um de dois processos básicos: difusão ou transporte ativo. Embora 
exista muita variação destes mecanismos básicos, difusão significa o movimento molecular aleatório de 
substâncias, molécula a molécula, através dos espaços intramoleculares da membrana ou em combina-
ção com proteína transportadora. A energia causadora da difusão é a energia cinética normal da matéria.
Como contraste, o transporte ativo significa o movimento dos íons ou de outras substâncias, através da 
membrana em combinação com uma proteína transportadora, de modo tal que a proteína transportadora 
faz com que a substância se mova em direção oposta à de um gradiente de energia, como passando de um 
estado de baixa concentração para um estado de alta concentração. Esse movimento requer uma fonte 
adicional de energia, além da energia cinética.
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ü	Difusão
Você precisa saber que todas as moléculas e os íons nos líquidos orgânicos, incluindo as moléculas de 
água e das substâncias dissolvidas, estão em movimento constante, cada partícula movendo-se em uma 
direção própria. O movimento dessas moléculas é o que os físicos chamam de calor — quanto maior 
o movimento, mais elevada é a temperatura — e o movimento nunca cessa, sob quaisquer condições, 
exceto na temperatura do zero absoluto. Quando uma molécula A, em movimento, se aproxima de outra 
molécula B, estacionária, as forças eletrostáticas e nucleares da molécula A repelem a molécula B, trans-
mitindo parte da energia do movimento para essa molécula B. Consequentemente, a molécula B ganha 
energia cinética do movimento, enquanto a molécula A move-se mais lentamente, perdendo parte de sua 
energia cinética. Assim, uma única molécula em solução colide violentamente com as outras moléculas, 
primeiro em uma direção, depois em outra, e em outra etc., colidindo milhões de vezes a cada segundo. 
Esse movimento contínuo das moléculas uma com as outras, nos líquidos ou nos gases, é chamado de 
difusão. 
A difusão através da membrana células é dividida em dois subtipos, chamados difusão simples e difu-
são facilitada. A difusão simples significa que o movimento cinético das moléculas ou dos íons ocorre 
através de uma abertura na membrana ou através de espaços intermoleculares, sem que ocorra qualquer 
interação com as proteínas transportadoras da membrana. A intensidade da difusão é determinada pela 
quantidade de substância disponível, pela velocidade do movimento cinético, e pelo número e tamanho 
das aberturas na membrana, através das quais as moléculas e íons podem se mover. 
A difusão facilitada requer a interação com uma proteína transportadora. A proteína transportadora ajuda 
a passagem de moléculas ou dos íons através da membrana, por meio de ligação química com eles. Como 
ambos os tipos de difusão ocorrem sem qualquer gasto de energia, além daquele inerente ao gradiente 
de concentração, representam um transporte passivo. 
- Proteínas formadoras de canais
As proteínas formadoras de canal participam da formação de poros hidrófilos, denominados canais iôni-
cos, que atravessam a membrana. A fim de formar canais hidrófilos, as proteínas estão dobradas de modo 
a posicionar os aminoácidos hidrófobos na periferia, interagindo com as caudas de ácido graxo das molé-
culas de fosfolipídio da camada bilipídica; os aminoácidos hidrófilos estão voltados para dentro formando 
um revestimento polar interno do canal. Entre os mais de 100 tipos diferentes de canais iônicos, alguns 
são específicos para um determinado íon, mas outros permitem a passagem de vários íons diferentes e de 
pequenas moléculas solúveis em água. Apesar de estes íons e pequenas moléculas seguirem gradientes 
de concentração, químicos ou eletroquímicos, que orientam sua passagem, as células possuem métodos 
para impedir estas substâncias de entrar nestes túneis hidrófilos por meio de ativadores (gates) controlá-
veis, que bloqueiam sua abertura.
- Proteínas carregadoras
As proteínas carregadoras são proteínas transportadoras de membrana integrais com vários segmentos 
transmembrana (multipass), que possuem locais de ligação para íons ou moléculas específicos em ambos 
os lados da bicamada lipídica. Quando um soluto prende-se ao local de ligação, a proteína carregadora 
passa por mudanças reversíveis de conformação; quando a molécula é liberada do outro lado da membra-
na, a proteína carregadora retorna à sua conformação anterior.
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Figura 3. Transporte passivo: difusão, difusão mediada por canal iônico, e difusão mediada por carregador (Fonte: Livro Trata-
do de Histologia).
ü	Transporte ativo
Até aqui elucidamos muitas questões acerca do transporte passivo, a partir desse ponto daremos conti-
nuação ao assunto, estudando o tipo de transporte ativo. Muitas vezes, apenas uma quantidade diminuta 
de substância está presente no líquido extracelular, embora uma concentração bastante elevada seja 
necessária no líquido intracelular. Por exemplo, isso é verdade para os íons potássio. De modo inverso, 
outras substâncias frequentemente penetram nas células e devem ser removidas, mesmo quando suas 
concentrações externas sejam muito maiores do que as internas. Esse é o caso dos íons sódio.
Do que foi discutido até este ponto, é evidente que nenhuma substância pode difundir-se contra um gra-
diente de concentração ou, como é dito popularmente, “morro acima”. Para fazer com que uma substância 
mova-se morro acima, essa substância deve ganhar energia. Quando uma membrana celular transporta 
moléculas morro acima, contra um gradiente de concentração (ou contra um gradiente de pressão ou 
elétrico), o processo é chamado de transporte ativo. Entre as muitas substâncias que são transportadas 
ativamente através da membrana celular, podem ser citados os íons sódio, potássio, ferro, hidrogênio, 
cloreto e diferentes açúcares e alguns aminoácidos.
O transporte pode ser carregador para uma única substância (uniport), no qual uma única molécula mo-
ve-se em uma direção, ou por co-transporte, no qual duas moléculas diferentes movem-se na mesma 
direção (symport),ou por contratransporte no qual o movimento se dá em direções opostas (antiport).
 Figura 4. Transporte passivo: difusão, difusão mediada por canal iônico, e difusão mediada por carregador (Fonte: Livro Trata-
do de Histologia).
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BIOELETROGÊNESE E EXCITABILIDADE
Você já ouviu falar em potencial de ação? Se já, quais são as células que apresentam um potencial atra-
vés das suas membranas? Se você não sabe ainda responder a essas perguntas, não se preocupe que 
a partir de agora elucidaremos essas e outra questões com vocês. Todas as células do corpo humano 
apresentam um potencial elétrico através de sua membrana que é chamado, simplesmente, de potencial 
de membrana. Nas condições de repouso, esse potencial é negativo no interior da membrana. O potencial 
de membrana é causado por diferenças nas concentrações iônicas dos líquidos intra e extracelulares. Es-
pecialmente importante é o fato de que o líquido intracelular contém concentração muito elevada de íons 
potássio, enquanto que, no liquido extracelular, a concentração desse íon é muito reduzida; exatamente o 
oposto ocorre com o íon sódio, que apresenta uma concentração muito elevada no líquido extracelular e 
muito reduzida no líquido intracelular. 
Os potenciais de membrana desempenham papel fundamental na transmissão dos sinais neurais, bem 
como no controle da concentração muscular, da secreção glandular e, sem qualquer dúvida, em muitas 
outras funções celulares. Por conseguinte, vamos explicar o mecanismo para o desenvolvimento dos 
potenciais da membrana.
Para explicar como surge o potencial de membrana, é necessário que se compreenda que a membrana 
axônica em repouso é quase que impermeável aos íons sódio, mas muito permeável aos íons potássio. 
Como resultado, o íon potássio, altamente concentrado no interior da membrana, tende sempre a passar 
para fora do axônio e, em verdade, sempre passam alguns íons. Uma vez que os íons potássio possuem 
carga positiva, sua passagem para o exterior carrega eletricidade positiva para esse mesmo exterior. Por 
outro lado, no interior da fibra existem grandes quantidades de moléculas proteicas, portadoras de cargas 
negativas e essas moléculas não saem da fibra. Consequentemente, o interior da fibra nervosa torna-se 
muito negativa, devido à falta de íons positivos e ao excesso de proteína ionizada com carga negativa. 
Dessa forma, o potencial de membrana de uma fibra nervosa comum, de grande diâmetro, nas condições 
de repouso, é de cerca de -90 mV, com a negatividade no interior da fibra.
Quando um sinal é transmitido ao longo de uma fibra nervosa, o potencial de membrana passa por uma 
série de variações que, no seu conjunto, são chamadas de potencial de ação. Antes do início do potencial 
de ação, o potencial de membrana em repouso é muito negativo no interior celular, mas, logo que começa 
o potencial de ação, o potencial de membrana torna-se positivo, seguido — alguns poucos décimos - mi-
lésimos após — por retorno ao valor negativo inicial. Essa variação súbita do potencial membrana para 
a positividade e seu retorno negatividade normal é o potencial de ação; também chamado de impulso 
nervoso. O impulso (ou potencial de ação) se propaga ao longo da fibra nervosa e, por meio desses impul-
sos, a fibra nervosa transmite informações de uma parte do organismo para outra. Os potenciais de ação 
podem ser produzidos em fibras nervosas por qualquer fator que aumente, bruscamente, a permeabilidade 
da membrana aos íons sódio. No estado normal de repouso, a membrana é relativamente impermeável 
aos íons sódio, enquanto bastante permeável aos íons potássio. Quando a fibra se torna abruptamente 
permeável ao sódio, os íons sódio, com carga positiva, penetram para o interior da fibra, e tornam-se 
positivos, o que inicia o potencial de ação. 
Mas vamos entender de forma mais objetiva como ocorre o desenvolvimento do potencial de ação? Os 
neurônios e outras células são eletricamente polarizados com um potencial de repouso de cerca de -90 
mV através da membrana plasmática, apesar de que nas células musculares menores e pequenas fibras 
nervosas este diferencial pode chegar a -40 a -60 mV. Digamos que uma célula nervosa tem um potencial 
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de repouso de -65 mV, quando o neurônio é estimulado, os canais iônicos se abrem e ocorre um influxo 
rápido do Na+ extracelular. Esse influxo modifica o potencial de repouso de -65 mV para +30 mV. O interior 
do axônio se torna positivo em relação ao meio extracelular, e a membrana é dita despolarizada.
Em consequência, os canais de Na+ tornam-se inativados por 1 a 2 ms, uma condição denominada pe-
ríodo refratário. Este é o momento durante o qual os canais de Na+ são inativos; isto é, eles não podem 
abrir ou fechar e Na+ não pode transitar por eles. Durante o período refratário, os canais de K+ sensíveis 
à voltagem abrem-se permitindo o efluxo de K+ para o fluido extracelular, o que acaba por restaurar o 
potencial de repouso da membrana, processo chamado de repolarização. Entretanto, pode haver um curto 
período de hiperpolarização 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 -65mV e chega até -90 mV.
Figura 5. Fases do potencial de ação (Fonte:http://fach-uefs-mascarenhasrb.blogspot.com.br/2013/11/celulas-excitaveis.
html).
Para complementar a leitura desse tópico, vá ao livro texto e estude as páginas 26 a 35. Acesse também o 
link https://www.youtube.com/watch?, nele você encontrará um vídeo de aproximadamente 20 minutos. 
Você pode ainda acessar a biblioteca virtual e ler as páginas 202 a 222 do livro Fisiologia Humana. 
TRANSMISSÃO SINÁPTICA
Para prosseguirmos com a leitura, acesse ao livro texto e leia as página 36 a 43. Leia também o capítulo 
8 do livro “Fisiologia Humana” disponível na biblioteca virtual. Você pode ainda visualizar um vídeo de 
aproximadamente 15 minutos disponível no link:
 https://www.youtube.com/watch?v=LlYHXcFFAKM.
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Acesse também os seguintes links: 
 http://www.cerebronosso.bio.br/sinapses/ e www.cerebromente.org.br/n12/.
Até agora nós vimos o que são os impulsos nervosos e como eles são gerados. Surge então a pergunta: 
- Como esses impulsos são transmitidos? A transmissão dos impulsos das terminações de um neurônio 
para outro neurônio, célula muscular ou glândula ocorre nas sinapses.
Sinapses são os locais nos quais os impulsos nervosos são transmitidos de uma célula pré-sináptica (um 
neurônio) para uma célula pós-sináptica (outro neurônio, célula muscular, ou célula glandular). A função 
da sinapse é transformar um sinal elétrico do neurônio pré-sináptico em um sinal químico que atua sobre 
a célula pós-sináptica.
A transmissão do impulso nas sinapses pode se dar eletricamente ou 
quimicamente.
SINAPSE ELÉTRICA
Apesar de as sinapses elétricas não serem comuns nos mamíferos, elas estão presentes no tronco ence-
fálico, retina e córtex cerebral. Usualmente, as sinapses elétricas estão representadas por junções de co-
municação, que permitem o movimento livre de íons de uma célula para a outra. Quando este movimento 
de íons ocorre entre neurônios, há um fluxo de corrente. A transmissão do impulso é muito mais rápida 
através de uma sinapse elétrica do que através de uma sinapse química. 
SINAPSE QUÍMICA
As sinapses químicas são a maneira mais comum de comunicação entre duas células nervosas. A mem-
brana pré-sináptica libera um ou mais neurotransmissores na fenda sináptica, um pequeno espaço (20 
a 30 nm) localizado entre a membrana pré-sináptica da primeira célula e a membrana pós-sináptica da 
segunda célula. O neurotransmissor se difunde pela fenda sinápticapara receptores de canais ativados 
por íons situados na membrana pós-sináptica. A ligação do neurotransmissor a estes receptores dá início 
à abertura de canais de íons, o que permite a passagem de alguns íons, alterando a permeabilidade da 
membrana pós-sináptica e invertendo seu potencial de membrana. Os neurotransmissores não efetuam 
os eventos da reação na membrana pós-sináptica; eles somente ativam a resposta. 
Quando o estímulo em uma sinapse resulta na despolarização da membrana pós-sináptica a um valor 
limiar, que dá início a um potencial de ação, ele é denominado potencial excitatório pós-sináptico. O estí-
mulo da sinapse que resulta na manutenção do potencial de membrana, ou aumenta sua hiperpolarização, 
é denominado potencial inibidor pós-sináptico.
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Figura 6. Sinapse elétrica e química (Fonte: http://pt.slideshare.net/j_junninho/mecanismo-das-sinapses)
A nossa primeira unidade chegou ao final, agora não esqueça de resolver o exercícios propostos no seu 
livro texto. Qualquer dúvida, entre em contato com o seu tutor, ele entrará em contato comigo e eu res-
ponderei prontamente. Bom estudo!