Potenciais elétricos e transmissão do impulso nervoso

Prévia do material em texto

1 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Potenciais elétricos e transmissão do impulso nervoso. 
SO - 3 
Referência: Cem bilhões de neurônios. 
Sistema Nervoso: 
O neurônio tem áreas receptoras de informação que vão receber o estimulo. 
Todos os potenciais elétricos excitatórios e inibitórios são integrados no corpo do 
neurônio e são conduzidos até o cone de implantação. O potencial até chegar no cone 
acaba se dissipando um pouco, mas quando este potencial chega no cone vai saber se 
ele é suficiente para deflagrar um potencial de ação ou não. 
Deflagrando o potencial de ação fala que o neurônio disparou. 
Neurônio é altamente excitável. 
Quando se fala em potencial elétrico se fala em corrente de íons pela membrana 
plasmática dessa célula. No repouso a membrana plasmática do neurônio é negativa 
na parte intracelular e positiva na parte extracelular (polarizada). 
 
Potencial Graduado: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Um potencial graduado são os potenciais elétricos que o neurônio está recebendo. São os PEPS E 
PIPS e sua somação. A soma desses potenciais vai sendo transmitidos, sendo dissipados ao longo da 
membrana. (a própria composição da membrana acaba oferecendo resistência ao estimulo). Com isso 
o potencial de ação pode chegar no cone ne implantação com potencial subliminar. Não vai disparar. 
 
2 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
 
 
 
 
 
 
Potencial de ação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A zona de disparo (inicio do axônio) é um local propício para gerar disparo ou não. 
O que gera o potencial de ação é a presença dos canais iônicos transportadores de 
sódio. 
Quando o potencial graduado chega na zona de disparo (cone de implantação) e ele 
está acima do limiar de ação -55 (vai chegar no ponto 3). Vai então haver canais de 
sódio dependente de voltagem que vão se abrir tão intensamente que a entrada de sódio 
na célula vai levar a despolarização (ponto 4), no ponto 5 é o pico do potencial, vai 
haver o fechamento dos canais de sódio dependente de voltagem e abertura dos canais 
Se o estimulo elétrico for forte o suficiente. Ele vai ser bastante alto na região receptora, vai sendo 
transmitido e vai perdendo naturalmente um pouco de energia, mas ainda sim ele chega no cone de 
implantação com o potencial excitatório acima do limiar de ação, ele então vai disparar. 
Se fala que o potencial é graduado pois eles podem ser fortes, muito forte, fracos, médios... e 
isso vai depender de como o estimulo está chegando no neurônio. 
O potencial graduado pode ou não gerar potencial de ação. 
 
 
3 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
dependentes de voltagem de potássio K+ vai haver então a saída intensa de potássio 
para fora da célula (ponto 6), esses canais de potássio também se fecham bem 
tardiamente, por isso tem um período de hiperpolarização - sai mais potássio além da 
conta (ponto 7), depois esses canais de potássio vão naturalmente se fechando e a 
célula tende a recuperar o seu potencial de membrana – tem participação da bomba de 
sódio potássio que vai retirar sódio e colocar dentro da célula potássio (ponto 8), no 
ponto 9 tem o restabelecimento do potencial de repouso. 
Nos dendritos não tem muito canais transportadores de sódio e por isso não gera o 
potencial de ação no corpo do neurônio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando há a despolarização e a parte interna 
da membrana ficou positiva, abre a comporta de 
ativação nos canais iônicos de sódio 
dependente de voltagem. 
O transportador então é ativado permitindo a 
entrada de sódio, porém a medida que vai 
chegando no pico do potencial chegando a 
valores extremamente positivos vai haver o 
fechamento da comporta de inativação. 
Essa comporta de inativação fecha o 
transportador quando tem voltagens muito 
elevadas (positivas) – é um mecanismo de 
proteção. 
 Isso configura um período refratário para 
um novo potencial de ação. O neurônio 
não consegue ter novos potenciais de 
ação ate chegar no ponto 9 (olhar figura 
acima), pois a comporta de inativação 
ainda esta fechada. Período refratário 
é bem curto. 
 
 
 
4 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Transmissão do impulso nervoso: 
A zona de disparo é denominada assim por ter grandes quantidades de canais de sódio 
dependente de voltagem. 
Quando a potencial graduado atinge o limiar de ação o potencial de ação vai ser 
transmitido ao longo do axônio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propriedades dos potenciais de ação: 
 
 
 
O vai entrar na célula e 
vai despolariza-la, aí os 
transportadores de 
sódio que estão ao lado 
vão se abrir fazendo 
com que entre mais 
sódio (assim vai ser um 
círculo vicioso). 
O potencial de ação é 
autogerado, ele fica se 
autorregenerando ao 
longo de toda a 
membrana do axônio. 
 
Só é conduzido em um 
único sentido porque o 
local anterior está 
passando por um 
período refrataria e 
quando ele estiver 
passando pelo período 
refratário o canal de 
sódio vai estar com a 
comporta fechada e por 
mais que tente estimular 
essa região ela não vai 
ser estimulada. 
(ponto5). Obedece a lei 
do tudo ou nada. 
 
Área de integração de 
potencial graduado. 
 
5 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Esse é um neurônio receptor sensorial aferente. Traz uma informação sensorial e leva 
para o sistema nervoso central. 
Neurônio Pseudo unipolar com um ramo periférico (esquerda) e um ramo central 
(direita). 
No ramo periférico está funcionando com dendrito para depois funcionar como axônio. 
Nesse local de dendrito não gera potencial de ação, mas um potencial graduado. 
A informação não passa pela soma, ela vai direto para o terminal axonico. 
Quando o potencial graduado ultrapassa o limiar de ação vai gerar um potencial de 
ação. Estímulos fracos (ultrapassou mais o estimulo ainda é fraco) libera pouco 
neurotransmissor, estímulos fortes geram mais potenciais de ação e liberam mais 
neurotransmissores. 
Podemos aumentar a velocidade de condução do impulso elétrico: quando o 
axônio for grande (mais calibroso), ou em axônios mielinizados – condução saltatória. 
 
 
 
 
 
 
Na zona de disparo vai gerar um potencial de ação que vai promover a entrada de sódio, 
e invés de auto regenerar por toda essa membrana recoberta por bainha de mielina só 
vai auto regenerar no local onde não tem a bainha. O sódio que entrou vai percorrer a 
bainha e vai ativar o canal dependente de sódio no ponto onde não tem bainha (nós de 
Ranvier) para entrar assim mais sódio. 
A bainha de mielina vai fazer também com que o potencial de ação não se dissipe como 
acontece com o corpo / soma do neurônio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Contextualizando os potenciais elétricos com a fisiologia 
sensorial: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Modalidade e sub modalidades sensoriais: 
Grupos de estímulos do nosso corpo: 
▪ Visão; 
▪ Audição; 
▪ Gustação; 
▪ Temperatura; 
▪ Tato; 
▪ Propriocepção. 
Cada modalidade tem sua sub modalidade (EX: na visão você vê as cores, os objetos...) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gera respostas 
 
Gera potencial 
receptor para 
depois gerar 
potencial de 
ação 
Gera potencial de ação o potencial receptor é em cima 
 
7 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Para detectar cada modalidade tem os receptores específicos para cada modalidade. 
Todos esses receptores vão interagir / estar associado com a fibra nervosa. O receptor 
pode ser também a própria fibra nervosa. (os 3 primeiro) 
Para os sentidos especiais também tem receptores específicos que podem ser 
neurônios diferenciados (neurônios bi polares). (o 4 e 5) 
Os neurônios sensoriais podem estar associados a células especializadas funcionando 
com mini órgãos detectores de informação (EX: audição, gustação). (2 últimos).O receptor vai transformar energia sensorial em energia elétrica. 
 
 
Estímulos proprioceptivos e os receptores: 
PRPPRIOCEPÇÃO: É ter noção de como nosso corpo está posicionado no 
espaço. (EX: se o musculo está relaxado, contraído, se a perna está dobrada, 
esticada) essas informações são detectadas por receptores proprioceptivos que 
estão localizados dentro do musculo esquelético em locais conhecidos como 
fusomuscular (fibras musculares associadas a fibras nervosas que detectam o grau 
de estiramento da musculatura). 
Além dos receptores proprioceptivos temos também receptores localizados 
próximos aos tendões que são os órgãos tendinosos de golgi (detecta a 
tenção da musculatura) 
Isso tudo dá uma noção do grau de estiramento e de contração da fibra muscular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
A capsula das articulações sinoviais é cheia de fibras sensoriais. 
A percepção pode ser consciente ou inconsciente. 
 Tem informações conscientes que chegam no SNC, mas tem inconscientes que 
são moduladas a nível de medula espinhal (EX: marcha). 
 
 
Base molecular das sensações: 
Os estímulos (EX: pressionar o dedo na pele ou o arder do gelol), qualquer ele que seja, 
para gerar um potencial receptor, tem que induzir uma alteração de permeabilidade de 
íons Na+, Ca++, Mg++, K+. 
 Vai haver abertura de canais, Na+, Ca++, Mg++, K+. 
Quando esse potencial receptor atingir o limiar de membrana/ ação vai 
induzir ou não o disparo dessa fibra sensorial para ser conduzida para 
o SNC. 
 
Para as sensações o que acontece no nível do receptor é apenas a transdução de sinal, 
codificando o sinal seja qual for e transformar em potencial elétrico / potencial de ação. 
 
Potencial receptor serve para transduzir um tipo de energia para um 
tipo de energia que o neurônio consiga detectar e transmitir que é o 
sinal elétrico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Quando tem um estimulo de pressão constante pode acontecer de um receptor deixar 
de detectar aquele estimulo – adaptamos aquele receptor ao estimulo (EX: quando 
usamos óculos, vestimos roupa e não sentimos o tempo todo). 
Um receptor de pressão, por exemplo, vai fazer um estimulo e este vai 
mudar a conformidade do receptor fazendo com que os canais se 
abram. 
 
ADAPTAÇÃO DE RECEPTORES SENSORIAIS: 
Receptor Fásico: Receptor que se adapta rápido. O potencial de receptor só vai ser 
gerado quando existir uma alteração mecânica no receptor. 
Receptor Tônico: São receptores que demoram de se adaptar. (EX: receptores da 
dor). 
A adaptação vai gerar uma insensibilidade a entrar novamente de íons. 
(EX: o canal iônico de sódio pode ser inativado com o excesso de 
estimulo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Componentes das vias nervosas sensoriais: 
A informação chega da periferia e vai para o córtex, que vai perceber o estimulo. Até 
chegar no córtex esse estimulo vai ter que ser conduzido. 
 Para cada estimulo tem fibras especificas sensórias (EX: as vias que vão trazer 
informação de temperatura vão ser diferentes das vias que vão trazer a 
informação de pressão). São vias diferentes e neurônios diferentes. 
 
 
10 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vias nervosas sensoriais: 
Proprioceptivo: Músculos e articulações. 
Exteroceptivos: Tato discriminativo da pele. 
Interoceptivos: 
 Receptores situados em todo o organismo; 
 Monitoramento dinâmico do estado funcional do corpo; 
 Sensações subjetivas (emoções); 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Neurônio de primeira ordem – traz a 
informação da periferia para o 
primeiro ponto de parada das 
sinapses. 
É o primeiro ponto de parada – 
pode ser a medula espinhal ou 
troco encefálico. 
Todos os sistemas sensoriais 
vão ter vias especificas. 
Vão ter vários neurônios 
desses agrupados dentro do 
nervo. 
 
 
11 Ana Inês Aguiar – MEDICINA, UNIFACS 
Tipos de fibras sensoriais: 
As fibras mais calibrosas conduzem as informações numa velocidade 
maior.