ESTUDO DIRIGIDO BIOFISICA

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ESTUDO DIRIGIDO: Sistema Nervoso central e Bioeletrogênese
	 
 
 
1. O que é a Bioeletrogênese?
Propriedade de certas células (neurônios e células musculares)de gerar e alterar a diferença de potencial elétrico através da membrana.
2. Qual a diferença entre potencial de repouso e de ação?
POTENCIALDE AÇÃO: alteração transitória na diferença de potencial elétrico da membrana de neurônios (e de células musculares) cuja duração e amplitude são fixas.
POTENCIAL DE REPOUSO: Diferença no potencial de membrana das células excitáveis na ausência de estimulo ou seja, quando estão em repouso.
3. O que é o potencial de repouso?
O potencial de repouso de uma célula ocorre quando o potencial de membrana não é alterado por potenciais de ação, ou seja, quando a membrana está polarizada e não há potenciais sinápticos ou qualquer outra alteração activa do potencial de membrana. Na membrana das células, o potencial de repouso tem um valor negativo, o que, por convenção, significa que existe um excesso de carga negativa no interior da membrana comparado com o exterior.
4. Como ocorre o potencial de ação?
O Potencial de ação em uma típica célula excitável dura apenas alguns poucos milésimos de segundo e pode ser dividido nas seguintes fases: despolarização e repolarização.
A despolarização é a primeira fase do potencial de ação. Durante essa fase, ocorre um significativo aumento na permeabilidade aos íons sódio na membrana celular. Isso propicia um grande fluxo de íons sódio de fora para dentro da célula por meio de sua membrana por um processo de difusão simples.
Como resultado do fenômeno citado acima, o líquido intracelular passa a apresentar uma grande quantidade de íons de carga positiva (cátions) e a membrana celular passa a apresentar agora um potencial inverso daquele encontrado nas condições de repouso da célula: Mais cargas positivas no interior da célula e mais cargas negativas no seu exterior.
O potencial de membrana nesse período passa a ser, portanto, positivo (algo em torno de +45 mv).
A repolarização é a segunda fase do potencial de ação e ocorre logo em seguida à despolarização.
Durante este curtíssimo período, a permeabilidade na membrana celular aos íons sódio retorna ao normal e, simultaneamente, ocorre agora um significativo aumento na permeabilidade aos íons potássio. Isso provoca um grande fluxo de íons potássio de dentro para fora da célula (em consequência ao excesso de cargas positivas encontradas nesse período no interior da célula e à maior concentração de potássio dentro do que fora da célula). Enquanto isso, os íons sódio (cátions) que estavam em grande quantidade no interior da célula vão sendo transportados ativamente para o exterior da mesma, pela bomba de sódio-potássio. Tudo isso faz com que o potencial na membrana celular volte a ser negativo (mais cargas negativas no interior da célula e mais cargas positivas no exterior da mesma).
O potencial de membrana, nesse período, passa a ser algo em torno de -95 mV. (ligeiramente mais negativo do que o potencial, membrana em estado de repouso da célula).
O repouso é a terceira e a última fase desse processo. É o retorno às condições normais de repouso encontradas na membrana celular antes da mesma ser excitada e despolarizada. Nessa fase, a permeabilidade aos íons potássio retorna ao normal e a célula rapidamente retorna às suas condições normais. O potencial de membrana celular retorna ao seu valor de repouso (cerca de -90 mV.)
5. O que são células excitáveis exemplos?
As células excitáveis, apresentam estados de repouso e atividade (neurônios, miócitos e células endócrinas) quando ativadas, o potencial muda de valor e sai do repouso elétrico e, por um breve período, o interior da célula fica positivo, e o exterior, negativo; então, rapidamente, a membrana da célula retorna o seu potencial de repouso, o que causa uma diferença de potencial. Este processo, com suas fases de despolarização e repolarização, envolve correntes elétricas (iônicas) transmembrana.
6. O que é limiar de uma célula nervosa?
Em virtude do gradiente de concentração e carga negativa do fluido extracelular, os íons entram na fibra através destes canais. A entrada de sódio (em amarelo) despolariza a membrana, isto é,  a face da membrana imersa no fluído extracelular das fibras se torna menos negativo em relação ao interior. Se esta despolarização, chamada potencial gerador, alcança o nível crítico, a membrana irá gerar um potencial de ação. O nível crítico de despolarização que deve ser atravessado a fim de desencadear um potencial de ação é chamado limiar. O potencial de ação é um fenômeno considerado “tudo ou nada”, pois ele só se dar quando a despolarização ultrapassa o valor do limiar.
7. Para que ocorre a propagação de um impulso nervoso?
São esses impulsos que garantem que um sinal seja percebido e que uma resposta seja transmitida.
8. Qual a função da bainha de mielina na propagação do potencial de ação.
A bainha de mielina permite uma maior velocidade da fase passiva da propagação do potencial de ação (diminui a capacitância de membrana e aumenta a resistência de membrana). Além disso, diminui o número de fases ativas da propagação do potencial de ação, tornando a propagação mais veloz ainda. As fases ativas da propagação ocorrem em máculas da bainha de mielina, os nódulos da Ranvier.
QUESTÕES DE APRENDIZAGEM
1. Em alguns neurônios, é possível observar a condução saltatória do impulso nervoso. Podemos atribuir essa propriedade à presença de:
a) corpo celular nos neurônios.
b) axônios nos neurônios.
c) bainha de mielina nos neurônios.
d) dendritos no axônio.
e) células da glia.
1.  Para que ocorra a propagação de um impulso nervoso, é de extrema importância que haja conexões entre os neurônios. Esses locais denominados de _____________, apesar de não serem áreas de contato direto, permitem a passagem do impulso em virtude da liberação de neurotransmissores.
Entre as alternativas a seguir, marque aquela que completa corretamente o espaço acima.
a) Dendritos.
b) Bainha de mielina.
c) Sinapse.
d) Axônio.
e) Terminal axônico.
 
3) Os neurônios são as células responsáveis pela propagação do impulso nervoso. A respeito desse processo, marque a alternativa incorreta:
a) A propagação do impulso nervoso relaciona-se com a movimentação de íons de sódio e potássio na célula.
b) Os impulsos nervosos são alterações na diferença de potencial elétrico pela membrana plasmática de um neurônio.
c) Em condições de repouso, observa-se que a face externa da membrana do neurônio apresenta carga elétrica negativa.
d) Quando o impulso nervoso chega à extremidade do neurônio, ocorre a liberação de neurotransmissores.
e) A liberação de neurotransmissores é fundamental para a propagação do impulso de uma célula para outra.
 
4) Quando um neurônio é estimulado, ocorre uma mudança em seu estado elétrico, ficando o seu interior carregado positivamente pela entrada de íons sódio. Esse estado denomina-se:
a) Arco-reflexo.
b) Polarização.
c) Repolarização.
d) Mielinização.
e) “Despolarização”.