Canais Iônicos

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Canais Iônicos 
➜ Facilitam a difusão de íons através de membranas 
de forma mais rápida que proteínas transportadoras. 
➜ Alguns canais abrem e fecham dependendo da 
polaridade da membrana (canais voltagem 
dependente). Alguns canais são passivos dependendo 
somente do gradiente de concentração. 
➜ Os canais iônicos não estão abertos e são 
controlados, e permite estarem abertos por certo 
tempo, e depois fecharem. 
➜ Esses canais podem ser controlados voltagem e se 
abrem quando o potencial de membrana no ambiente 
da célula é invertido. 
 
Canais Iônicos e Potencial de Membrana 
➜ O potencial de membrana origina-se de uma 
diferença na carga elétrica entre os dois lados de fora 
da membrana, devido ao excesso de íons positivos de 
um lado de dentro da membrana e moléculas orgânicas 
negativamente carregadas, se encontram no interior da 
célula. 
1º fase: Os íons Na+ entram passivamente na 
célula através do gradiente de concentração. 
2º fase: A célula expulsa esses íons ativamente, ao 
mesmo tempo que introduz também ativamente um 
íon K+. 
3º fase: Esse íon K+ tem grande mobilidade e volta 
passivamente para o lado externo da membrana, 
conferindo-lhe carga positiva. De lado interno, íons 
fosfato e proteínas aniônicas fornecem a carga 
negativa. 
➜ Apresentam uma diferença de potencial: o interior 
sempre negativo e o exterior sempre positivo. 
➜ Existe sob duas formas: Potencial de repouso é 
estado fixo e estacionário; Potencial de ação é a 
variação e propagação brusca de potencial de 
membrana, responsável por conduzir mensagens, gerar 
uma resposta. 
 
Potencial de Ação 
➜ A descrição de um Potencial de Ação aplica-se a 
uma pequena região, mas a despolarização 
autoamplificante da região é suficiente para 
despolarizar regiões adjacentes. 
➜ A membrana plasmática de células excitatórias 
contém canais de cátion controlados por voltagem 
(gera potencial de ação). 
Um potencial de ação é gerado por uma 
despolarização da membrana. A despolarização 
provoca a abertura de canais Na+ voltagem 
dependente, permitindo a entrada de Na+ a favor de 
seu gradiente eletroquímico. 
● Autoamplificação: o influxo de cargas despolariza a 
membrana, abrindo mais canais de Na+, entrando mais 
íons Na+ e despolarizando a membrana. A 
autoamplificação continua até que o potencial elétrico 
local da membrana tenha se deslocado do seu valor de 
repouso. 
➥ O deslocamento de Na+ é quase zero e a célula 
atinge um estado de repouso com os canais abertos. A 
partir daí os canais de Na+ são inativados e canais de 
K+ abrem-se para restaurar o potencial de membrana 
ao seu valor inicial. Os canais de Na+ permanecem em 
estado inativo incapaz de reabrir, até que o potencial de 
membrana retorne o seu valor negativo inicial. 
● Estado refratário: limita a taxa de impulsos repetidos 
de um neurônio. A autoamplificação é suficiente para 
despolarizar regiões adjacentes da membrana. A 
membrana não pode disparar um segundo potencial de 
ação enquanto o canal de Na+ voltagem dependente 
não tiver retornado ao estado inativado. 
➜ O canal em conformação fechada quando a 
membrana não está em repouso, possui a conformação 
mais estável e menos energia livre. 
➜ Quando a membrana é despolarizada, a energia livre 
de cada conformação aberta é menor, apresentando 
uma alta probabilidade de abrir. A energia livre da 
conformação fechada é menor, assim após um período 
aleatoriamente gasto no estado aberto o canal torna-se 
inativado. 
Quando um nervo é estimulado, o impulso elétrico 
caminha igualmente nos dois sentidos. As sinapses são 
o mecanismo natural para impedir que a condução 
antidrômica (condução do sentido contrário) aconteça. 
Há 2 tipos de nervos: 
● Amielínicos: a membrana de axônio está em contato 
direto com tecidos vizinhos. 
● Mielínicos: a membrana do axônio é envolvida pela 
célula de Schwamann (nódulo de Ranvier), sem 
mielina. Nos nervos mielínicos, a troca iônica se faz 
apenas no nódulo de Ranvier e o impulso nervoso salta 
sobre as banhas de mielina. 
 
Condução Nervosa 
➜ A transmissão do impulso nervoso entre os nervos, 
ou entre um nervo e um efetor, é feito através das 
sinapses. Em toda sinapse há uma função e a 
transmissão da informação da fibra pré-sináptica para 
a pós-sináptica é feita de um mediador químico, 
neurotransmissores ou contato elétrico. 
➜ Quando um potencial chega ao sítio pré sináptico, a 
despolarização da membrana abre canais de Ca+ 
controlados por voltagem. O influxo de Ca+ causa 
liberação de neurotransmissores. 
➜ Os neurotransmissores provocam uma mudança 
elétrica da célula pós sináptica, induzindo a abertura de 
canais iônicos. 
Natureza dos Neurotransmissores: pode determinar 
se o impulso será excitatório, inibitório. 
● Sinápse Excitatória: Potencial de Ação (P.A) chega 
à extremidade pré-sináptica e libera o 
neurotransmissor. Quando o sinal é intenso, o P.A 
continua no mesmo sentido. 
● Sinápse Inibitória: O processo é semelhante, mas o 
neurotransmissor liberado provoca o aumento da saída 
de K+ e entrada de Cl-, causando uma 
hiperpolarização. O interior fica negativo e o exterior 
positivo, dessa forma o P.A não consegue se 
despolarizar da célula. 
 
Thaynara G.