Fisiologia Celular 3 - Potencial de Membrana

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FISIOLOGIA CELULAR 3
Explique as condições que dão origem ao potencial de repouso de membrana. Que efeito a
permeabilidade da membrana exerce sobre esse potencial? Que funções a bomba de Na+
/K+ desempenha no potencial de membrana? Essas funções são diretas ou indiretas?
Diversas substâncias no corpo são íons e carregam carga elétrica líquida. Dentro das
células há uma maior concentração do cátion K+, enquanto no líquido extracelular predomina o
cátion Na+ e o ânion Cl-. A separação dessas cargas acontece devido a presença da membrana
celular. Quando há uma diferença de voltagem entre o interior e o exterior da célula,
chamamos essa diferença de potencial de membrana (Vm). O potencial de repouso da
membrana é o potencial constante de uma célula não estimulada.
É possível calcular o potencial de equilíbrio a partir da concentração do íon, para
membranas permeáveis a apenas um íon específico, através da equação de Nernst. O potencial
de equilíbrio para o sódio é de + 60 mV, para o potássio é -90 mV. Os principais determinantes
do potencial de membrana são os canais iônicos, pois ao cruzarem a membrana, os íons geram
uma corrente.
Em todas as células em repouso, a membrana é predominantemente condutiva ao K+,
portanto o potencial de repouso está mais aproximado do potencial de equilíbrio do potássio.
Todos os íons juntos são responsáveis pelo potencial de membrana, mas, devido à maior
permeabilidade ao potássio, o Vm das células em repouso é aproximadamente -70mV.
Qualquer transportador que transfira cargas pela membrana é chamado eletrogênico,
pois influencia o Vm. Por exemplo, quando há um efluxo de potássio ou um influxo de sódio,
através de canais, o valor de Vm se torna menos negativo, despolarizando a membrana. Assim,
fica claro que a permeabilidade da membrana é muito importante para determinar o Vm, já
que ele depende dos íons.
A bomba de sódio e potássio também é um transportador eletrogênico, porém
contribui com poucos milivolts para o potencial de membrana. Essa bomba utiliza energia do
ATP para gerar gradientes iônicos e de voltagem, que são usados para impulsionar o transporte
de outros íons para dentro ou para fora da célula. Portanto, sua função no potencial de
membrana é indireto.
Referências:
COSTANZO, Linda S.. Fisiologia. 6. ed. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018.
KOEPPEN, B. M. & STANTON, B. A. (2009). Berne & Levy: Fisiologia. 6ª ed., Ed.
Elsevier, Rio deJaneiro, RJ.