Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Resumo – Membrana Plasmática e Potencial de Repouso. MEMBRANA PLASMÁTICA FUNÇÕES Envolver a célula. Manter as diferenças essenciais entre o meio extracelular e o citosol, e deste com as organelas envoltas por membranas. Controlar a entrada e saída de substâncias da célula Atuar como sensor de sinais externos, através de proteínas presentes na membrana. COMPOSIÇÃO Modelo do Mosaico Fluido Lipídios (fosfolipídios e colesterol) Fosfolipídio: é um lipídio composto por glicerol, duas caudas de ácido graxo e uma cabeça com um grupo de cadeias de fosfato. É anfipático (cabeça é hidrofílica e as caudas hidrofóbicas). Há proteínas (intrínsecas ou extrínsecas) inseridas na membrana. Glicocálix: são oligossacarídeos, uma capa de açúcar importante para o reconhecimento celular. Há substancias que possuem grande permeabilidade na membrana, como a água, o etanol, o gás carbônico, etc. Outras possuem pequena permeabilidade como a glicose, aminoácidos e proteínas. Tanto o meio Intra quanto o Extracelular são formados por líquidos e eletrólitos e a regulação dessa quantidade de cada um no meio intra e extra é chamado de Homeostasia que significa o equilíbrio entre os dois meios. Os íons são os principais portadores de carga envolvidos na condução elétrica em sistemas biológicos incluindo neurônios. A quantidade de sódio é sempre maior fora da célula. E a quantidade de potássio é sempre maior dentro da célula. POTENCIAL DE MEMBRANA E POTENCIAL DE REPOUSO Devido a diferença de concentração dos íons dentro e fora da célula, há uma diferença de potencial. »Ex: dentro dos neurônios há uma negatividade, ou seja, dentro do neurônio tem cargas negativas. Então sempre dento da célula há um polo negativo e fora da célula um polo positivo GRADIENTE QUÍMICO É quando levamos em consideração as partículas em solução. Inicialmente a solução de NaCl está toda reservada de um lado do recipiente. Se abre uma passagem para essa substancia, ela vai por difusão do lado mais concentrado para o menos concentrado e ai ate igualar as concentrações dos dois lados. GRADIENTE ELÉTRICO Outra classificação em relação à carga das partículas. O sódio é positivo e o cloro é negativo. Coloca- se uma solução de Cloreto de sódio dissolvida em água. Depois insere-se a bateria é responsável por gerar um polo positivo (ânodo) e outro negativo (cátodo), então sem a existência de uma membrana, o cátion (Na+) é atraído para o polo negativo e o ânion (Cl-) é atraído para o positivo. Com a membrana, mas sem corrente as partículas não se movimentam. Mas se tiver uma corrente elétrica, as moléculas vão conseguir atravessar a membrana. GRADIENTE ELETROQUÍMICO Equilíbrio de Gibss – Donnan Ocorre quando as forças do gradiente elétrico e do químico se igualam Força do Gradiente Elétrico = Força do Gradiente Químico. A quantidade de íons no interior da célula é maior, se for colocado uma passagem para o potássio, naturalmente ele vai sair da célula (sai do meio mais concentrado para o menos). Quando ele sai, aumenta a quantidade de carga positiva no exterior da célula, e no interior da célula devido a sua saída fica com mais carga negativa. Isso vai acontecendo até que uma quantidade muito grande de cargas positivas fique para fora da célula. Esse aumento excessivo faz com que o potássio comece a retornar para dentro da célula novamente, isso acontece até ocorrer o equilíbrio químico. Quando isso ocorre fica com mais potássio de um lado do que de outro. CÉLULA EM REPOUSO – POTENCIAL DE AÇÂO POTENCIAL DE REPOUSO Célula polarizada ou em Repouso: quantidade de potássio dentro da célula maior, e a de sódio maior fora da célula. E quantidade de cargas positivas maior fora da célula e a de negativas maior dentro da célula. O K+ é 100x mais permeável que o Na+ - isso significa que o K+ atravessa com facilidade e o Na+ não. Ele precisa de “ajuda” para atravessar. Mais K+ em A do que em B. Coloca-se experimentalmente um canal especifico de potássio (só o K+ passa, o Cl- não). Naturalmente, K+ sai do A e vai para o B devido ao gradiente químico de concentração. A medida que o K+ sai, o lado A fica mais negativo e o B mais positivo. Continua passando até que chega um momento que a negatividade do A é tão forte, que ela começa a puxar pelo gradiente elétrico o K+ de volta, aí ocorre o equilíbrio eletroquímico do potássio. Mesmo em equilíbrio eletroquímico o potássio fica concentrado mais do lado A. Motivos que contribuem para a célula ser negativa por dentro: Equilíbrio Eletroquímico do K+ Bomba de Na+ e K+ Íons Proteinatos (Proteínas Negativas) POTENCIAL DE MEMBRANA E EXCITABILIDADE – potencial de ação. O sódio que está em maior concentração fora da célula, entra nela, causando a despolarização. Isso faz com que a célula fique negativa por fora e positiva por dentro. É mais barato energeticamente, colocar o K+ para fora repolarizando a célula. A bomba de Na+ e K+ normaliza as concentrações dentro e fora da célula. Potencial de ação Unidade básica da condução da informação. Conduz a informação por meio de um desequilíbrio no potencial da membrana. CONDUÇÃO DO IMPULSO NERVOSO Sentido: dendrito → corpo celular → axônio. 1) Estado de repouso: neurônio polarizado 2) Na presença de estimulo – despolarização da membrana, aumento de permeabilidade da membrana pelo Na+ e entrada no axônio. 3) Re-polarização da membrana: aumento de permeabilidade da membrana pelo K+ e saída deste axônio. 4) Bomba de Na+ e K+: restabelece as concentrações de Na+ e K+ dentro e fora do axônio após a passagem do impulso – transporte ativo. ESTADOS CONFORMACIONAIS DO CANAL DE Na+ Quando o canal de sódio está fechado, há como se fosse uma tampinha impedindo a entrada. Quando chega o estímulo o canal se abre, permitindo a entrada de Na+, causando a despolarização. Há um mecanismo responsável por parar esse processo, para controlar a quantidade de íon que entra na célula. É uma proteína globosa que após a entrada de Na+ muda a conformação do canal, e “tampa” a entrada. Assim ocorre a inativação do canal de sódio. CANAL DE SÓDIO INATIVADO – período refratário Quando o neurônio não responde à estímulos. Absoluto: não pode ser aberto. Na repolarização todos os canais de sódio estão inativados. Relativo: só abre mediante a um estímulo muito forte. A – no momento 1 é dado um estimulo maior na descida e não acontece nada, então é período refratário absoluto. Porém se ele já está normalizando e se dá um estimulo maior como pode ser visto no 2, há uma resposta, não com a mesma amplitude. No momento 3, espera-se todo o tempo de recuperação para dar um novo estímulo de igual intensidade, assim a resposta é igual também. PROPAGAÇÃO DO IMPULSO NERVOSO O impulso nervoso inicia-se quando o neurônio sofre um estímulo suficientemente forte para desencadeá- lo. Isso acontece quando uma membrana está em potencial de repouso, uma condição em que a superfície interna da membrana possui carga negativa em relação à superfície externa. Nessa condição, há uma diferença de potencial entre o interior e o exterior de, aproximadamente, -70 mV. Isso ocorre porque as concentrações de Na+ (sódio) fora da célula são muito maiores do que as concentrações na parte interior. O K+ (potássio), por sua vez, é encontrado em maior quantidade dentro da célula. Essa concentração é mantida pelo transporte ativo de íons, que ocorre através da membrana por meio da bomba de sódio e potássio. Quando o neurônio sofre um estímulo, há a abertura dos canais de Na+ e uma entrada rápida desse íon para o interior da célula. Nesse momento, a diferença de potencial passa a ser +20 mV. O Na+ difunde-se para outras partes da membrana, e os canais de Na+ abrem-se ao longo da membrana do neurônio. TIPOS DE CONDUÇÃO »Contínua: o impulso passa por toda extensãodo axônio. Ocorre em neurônios sem bainha de mielina e é mais lenta. »Saltatória: ocorre em neurônios com bainha de mielina, há despolarização da membrana apenas nos nódulos de Ranvier. É mais rápida. SUMÁRIO SOBRE PA É similar em todos neurônios; Tem amplitude fixa, variando em torno de 90 mV; A abertura e fechamento dos canais dependentes de voltagem tem cinética diferente; Diferentes neurônios podem ter diferentes distribuições de canais dependente de voltagem; Cada região do neurônio tem diferente excitabilidade.
Compartilhar