Potencial de ação - BMF 4

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Potencial de ação 
Introdução: 
• Toda membrana plasmática tem uma 
diferença entre os meios extracelular e 
intracelular 
• As células possuem características comuns 
como: contratilidade (promover movimentos), 
irritabilidade (percepção de estímulos) e 
excitabilidade elétrica 
• Impulso elétrico nos neurônios, chamamos de 
impulso nervoso que é sinônimo de potencial 
de ação 
• Potencial de ação surge a partir do distúrbio 
do potencial de repouso da membrana, 
gerando uma diferença de carga elétricas nos 
meios intracelular e extracelular, quando o 
limiar é ultrapassado e gerasse um impulso 
nervoso, esse impulso não será mais contido 
ele se propaga. 
• Para gerar um impulso nervoso canais iônicos 
são abertos permitindo a entrada e saída de 
íons de fora para dentro e vice e versa, 
levando a uma inversão de carga elétrica 
entre os meios resultando no potencial de 
ação. 
• Potencial de ação = impulso nervoso 
Organização da membrana plasmática: 
• Formada por uma bicamada fosfolipídica, 
onde os fosfolipídios possuem duas regiões: 
uma cabeça polar (hidrofílico) e uma cauda 
apolar (hidrofóbico) 
• Os glicocálix sempre estão na parte da 
membrana voltada para o meio extracelular 
• Tem uma estrutura de mosaico fluido com 
uma permeabilidade seletiva (formando uma 
barreira) 
• As estruturas que não atravessam livremente 
precisam dos canais iônicos ou proteicos: 
sódio, cloreto, potássio, magnésio entre 
outros, que passam por meio de difusão 
facilitada 
Importante: 
• O potencial de repouso quando perturbado é 
degradado o potencial de ação, que nada mais 
é que a diferença do efluxo e influxo de íons 
por meio da abertura de canais, o principal é o 
de sódio e potássio. 
• Toda vez que temos a geração de uma 
corrente elétrica, ou seja, a diferença de 
potencial temos uma voltagem 
• Meio intracelular geralmente é negativo, pois 
temos a presença de ânions como o ácido 
ribonucleico, aminoácidos que em meio 
aquoso se dissociam deixando o meio mais 
negativo 
• Meio extracelular é positivo 
• Toda vez que temos uma diferença de carga, 
temos uma diferença de potencial gerando 
uma corrente elétrica 
• Temos diferentes potenciais de repouso: -
65mV, -50mV e -70mV – o mais fácil de 
despolarizar (tornar a membrana positiva 
internamente) é o menos negativo -50mV 
• Para gerar um potencial de ação nos canais 
tenho que atingir um determinado liminar 
que fica em torno -50 a -55mV – “tudo ou 
nada” 
No geral a maior parte 
dos neurônios se 
encontram com um 
potencial de repouso, 
igual a -65mV 
Nos neurônios devido a 
neuroplasticidade, ao 
gerar estímulos 
aumentamos a 
quantidade de detritos 
e espiculas – 
aumentando a geração 
de memória 
Canais iônicos: 
• Sódio (Na+) tem uma tendencia natural em 
querer entrar na membrana e a do potássio 
(K) é sair devido a diferença de concentração 
(+ → -), por isso temos canais iônicos que 
ficam abertos e permitem o influxo (extra 
para o intra) de sódio e o efluxo (intra para o 
extra) de potássio 
 
• Temos outros canais (de sódio) que ficam 
fechados e precisam de um estímulo para 
abrir, sendo voltagem dependente (limiar de 
abertura em torno de -50mV e -55mV) ou 
ligante dependente (tem um domínio 
extracelular que interage com o ligante como: 
proteína G ou neurotransmissores) 
Fatores que determinam o potencial de ação: 
1. Cargas elétricas entre os meios intracelular e 
extracelular 
2. Gradiente de concentração química 
Como o potencial de repouso é mantido? 
Bomba de sódio e potássio 
• Como temos mais cargas negativas dentro 
(k+) e positivas fora (Na+) precisamos ter um 
canal aberto para sódio e outro para potássio, 
assim com o tempo teremos uma inversão de 
cargas entre os meios gerando um potencial 
de ação que se propaga, após a propagação a 
membrana tende a voltar para seu potencial 
de repouso devido a bomba de sódio e 
potássio que coloca 3 sódio (Na+) para fora e 
2 potássio(K) para dentro que funciona 
incansavelmente necessitando de ATP para 
manter o potencial de repouso 
Obs: temos outros íons participando, como o cloreto 
em uma hiperpolarização. 
 
Propriedades do potencial de ação (PA) 
• Potencial de ação: inversão rápida da 
atividade elétrica da membrana – ele não se 
altera ao longo de sua transmissão 
Exemplo: o potencial de ação foi deflagrado devido a 
um estímulo mecânico e ao pressionar mais o dorso 
da mão por exemplo, o potencial não aumenta sua 
amplitude (“pico”) e sim ocorre a geração de novos 
potenciais, então aumentamos a frequência (eventos 
por minutos) de disparo – maneira pela qual o SN 
determina a intensidade da dor 
 
 
sódio 
potássio 
Perfil de voltagem da membrana plasmática de um neurônio 
Resumo do gráfico: a membrana estava em seu 
potencial de repouso, tivemos um estímulo que gerou 
a abertura de canais Na+ levando a despolarização 
devido ao influxo de sódio atingindo um pico positivo 
de + 30mV e ocorre o fechamento desses canais que 
demoram abrir novamente, caracterizando o período 
refratário (abertura lenta dos canais). Após o pico de 
+30 e fechamento dos canais de Na+ (sódio) temos a 
abertura dos canais de potássio acarretando a 
repolarização, esse canal permanece aberto por mais 
tempo permitindo que a célula se torne negativa de 
novo ultrapassando o potencial de repouso e ficando 
muito negativa levando a ação da bomba de sódio e 
potássio para restabelecer a carga negativa do 
potencial de repouso. 
 
Potenciais de ação (PA) são potenciais elétricos do 
tipo tudo ou nada, que não diminuem em 
amplitude, e que permitem que um sinal elétrico 
viaje longas distâncias (um metro ou mais), para 
desencadear a liberação do neurotransmissor pelo 
acoplamento elétrico (excitação-secreção) 
Fase da Despolarização: Canal de Na+ voltagem-
dependente (abre rapidamente e mantém aberto 
por tempo curto, sendo responsável pela 
despolarização. Depois fica refratário/inativo até a 
membrana voltar à voltagem do repouso – período 
refratário)
Fase de Repolarização: Canal de K+ voltagem-
dependente (abertura mais lenta em relação ao 
canal de Na+ e fica mais tempo aberto, 
responsável pela repolarização) 
Obs: quanto maior for a área da despolarização 
mais rápido o potencial de ação se propaga 
Potencial graduado 
Tivemos um estímulo que não atingiu o limiar daquele 
canal, então temos que aumentar a intensidade do 
estímulo (corrente injetada) e canais serão abertos, 
gerando uma quantidade de potenciais de acordo com a 
intensidade do estímulo – quanto maior a frequência maior 
foi o estímulo aplicado naquele neurônio 
PPSE (Potencial Pós-Sináptica Excitatório): Capaz de 
despolarizar a membrana pós-sináptica (excita) a geração 
do Potencial de Ação- “PEPS” 
PPSI (Potencial Pós-Sináptica Inibitório): hiperpolariza a 
membrana pós-sináptica (inibe) a geração do Potencial de 
Ação - “PIPS
BEAR, M. F.; CONNORS, B. W.; PARADISO, M. 
A. Neurociências: Desvendando o sistema 
nervoso. 4ª ed. 
• Cap. 3 – A membrana Neuronal no Repouso 
• Cap. 4 – O potencial de ação