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Naray Silva Fisiologia · O que é fisiologia ? estudo das funções e do funcionamento normal dos seres vivos, esp. dos processos físico-químicos que ocorrem nas células, tecidos, órgãos e sistemas dos seres vivos sadios; biofisiologia. · O que é Homestasia? É o termo usado para significar a tendência dos sistemas biológicos resistirem a mudanças e permanecerem em estado de equilíbrio. · Exemplos: - Temperatura corporal: - Ph: 7,2/7,4 - Pressão arterial: 12/8 mmHg - Índice glicêmico: 85m/dL · Meio extracelular · Liquido extracelular (LEC): 1/3 do liquido corpóreo – encontra-se em constante movimento, permitindo trocas com a corrente sanguínea e trazendo nutrientes para as células. - Contem grandes quantidades de Na+, Cl-, bicarbonato, O², CO², aa, glicose. · Liquido intracelular (LIC): 2/3 do liquido corpóreo - contem grandes quantidades de ions K+, Mg²+, e fosfatos. Exemplos: - mudanças externas: calor, mudança externar feita pela própria pessoa, tem varias alterações corporais. - mudanças internas: febre, desnaturação das proteínas, elas podem alterar suas formas e ter consequências irreversíveis. · Sistemas constituentes · Sistemas de informações: detectam e monitoram continuamente os sinais ambientais internos e externos ao corpo e enviam ao sistema de órgãos efetuadores. · Sistemas de órgãos efetuadores: via referente + sistema de músculos e glândulas - produz a resposta reguladora. · Potencial de Membrana INTRODUÇÃO Sendo os seres vivos máquinas elétricas, é natural que seus elementos produzam e usem eletricidade. As células vivas apresentam uma diferença de potencial entre os dois lados da membrana. Todas as células possuem potencial transmembrana que desaparece com a morte celular. Potenciais Biológicos · Potencial de Repouso · Através da membrana citoplasmática de todas as células do organismo metazoário, existe uma diferença de potencial Elétrico. · Isso significa que através da membrana existe uma distribuição desigual de cargas elétricas sendo que a face interna se encontra negativa em relação à externa. · Face interna das células se encontra negativa em relação à externa. · Dizemos então que a membrana apresenta uma polaridade. Essa diferença de potencial é chamada Potencial de Repouso nos neurônios (e em outras células excitáveis) que não estão em atividade. · Esse potencial tem sua origem em um mecanismo simples, de alternância entre transporte ativo e transporte passivo de pequenos íons. Em linhas gerais o POTENCIAL DE REPOUSO nas células é estabelecido da seguinte forma: 1ª FASE: · Os íons Na+ entram passivamente na célula, através do gradiente de concentração · Os íons Cl- acompanha passivamente, por atração elétrica, o íon Na+ 2ª FASE: A célula expulsa os íons Na+ ativamente ao mesmo tempo que introduz, também ativamente, um íon K+. 3ª FASE: · Esse íon K+ tem grande mobilidade, e volta passivamente, para o lado externo da membrana, conferindo-lhe carga positiva · Do lado interno, íons fosfato e especialmente proteínas aniônicas (com carga negativa) fornecem a carga negativa *Alteração do Potencial de Repouso · A membrana plasmática de alguns tipos celulares apresenta a propriedade de excitabilidade. Excitabilidade é definida como a propriedade de uma célula mudar transitoriamente o Potencial de Repouso. · Nas células, ditas excitáveis, uma alteração ambiental (estímulo) pode modificar a permeabilidade iônica da membrana alterando seu potencial elétrico. Vários estímulos podem alterar o potencial de membrana. Por exemplo: · Células nervosas, musculares e glandulares são os três principais tipos de células excitáveis. · As células excitáveis também são capazes de propagar o impulso elétrico de um ponto a outro da célula, isto é, são dotadas de condutibilidade. · Nas células excitáveis, determinados estímulos causam mudanças transitórias no Potencial de Repouso a ponto de inverter completamente a polaridade elétrica. Tal evento elétrico é chamado de potencial de ação (PA). · O Potencial de Ação começa com uma rápida despolarização seguida de repolarização DESPOLARIZAÇÃO A despolarização rápida é devida à entrada de cargas positivas no interior do neurônio o que vai reduzindo a diferença de potencial, até que ocorra uma completa inversão de polaridade. Ocorre: A abertura dos canais de Na+, com penetração de uma diminuta quantidade de íons Na+, suficiente para anular a diferença do potencial transmembrana. DESPOLARIZAÇÃO DESPOLARIZAÇÃO · Neste ponto (DESPOLARIZAÇÃO DA MEMBRANA), a face interna da membrana fica carregada positivamente e a face externa, negativamente. REPOLARIZAÇÃO Ocorre: O fechamento dos canais de Na+, e abertura dos canais de K+ permitindo que íons K+ saiam da célula, repolarizando-a. A bomba de sódio se encarrega de expulsar o pequeno excesso de íons Na+ que estava no interior da célula, e tudo volta ao estado inicial. · Na repolarização, o potencial elétrico volta aos valores de repouso graças à saída de cátions. DESPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO · Neste ponto (REPOLARIZAÇÃO DA MEMBRANA), a face interna da membrana fica carregada negativamente e a face externa, positivamente. · A saída de cátions (íons K+) é tanta que a membrana chega ficar momentaneamente hiperpolarizada, isto é, torna-se mais negativamente carregada do que no estado de repouso. HIPERPOLARIZAÇÃO DESPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO Repouso, despolarizou, repolarizou luz passando(potencial de ação) axônio(passando um neurônio)(troca a carga) SINAPSES E NEUROTRANSMISSORES · DEFINIÇÃO: A sinapse é uma região de comunicação entre os neurônios ou entre neurônios e células musculares e epiteliais glandulares Funcionamento das Sinapses · Comunicação nervosa que dispensa mediadores químicos; A neurotransmissão é estabelecida através da passagem direta de íons (canais iônicos) por meio das junções abertas ou comunicantes (gap junctions). · Os canais iônicos ficam acoplados e formas unidades funcionais denominadas conexinas. SINAPSE ELETRICA · Aqui o impulso que chega é rapidamente transmitido a membrana pré-sináptica. SINAPSE QUIMICA · Forma de comunicação dos neurônios com outros neurônios ou com as células efetuadoras por meio de mediadores químicos denominados neurotransmissores (NT). · Os neurotransmissores são sintetizados pelos próprios neurônios e armazenados dentro de vesículas. Essas vesículas concentram-se no terminal axônico e quando os impulsos nervosos chegam a esses terminais os neurotransmissores são liberados por meio de exocitose. · A membrana do terminal que libera os neurotransmissores denomina-se membrana pré-sináptica e a imediatamente vizinha, membrana pós-sináptica. · Entre elas há um espaço chamado fenda sináptica. · A interação dos neurotransmissor com a membrana pós-sináptica é realizada por meio de receptores proteicos altamente específicos. · A natureza do neurotransmissor determina se o impulso que chega na fibra pré-sináptica vai passar (sinapse excitatória), ou se vai ser bloqueada ( sinapse inibitória). Sinapse Exitatória · O potencial de ação chega à extremidade pré-sináptica, e libera o neurotransmissor das vesículas. O neurotransmissor liberado atravessa a fenda sináptica e se localiza em receptores específicos, resultando no aumento da permeabilidade da membrana a pequenos íons, especialmente ao íon Na+. · A penetração dos íons Na+ despolariza a membrana póssináptica e quando suficientemente intensa, inicia um Potencial de Ação que continua no mesmo sentido do anterior. Sinapse Inibitória · Na sinapse inibitória o processo é semelhante ao da sinapse excitatória, mas aqui, o neurotransmissor liberado aumenta a permeabilidade aos íons K+, e especialmente aos íons Cl-, que penetra na membrana pós-sináptica, provocando uma hiperpolarização: - o interior fica mais negativo. - o exterior mais positivo. Assim o potencial que chega não consegue despolarizar a célula, e não passa.Natureza Química dos Neurotransmissores Mediadores das Sinapses Excitatórias -São bem conhecidos Ex: acetilcolina, norepinefrina, dopamina, serotonina histamina e a substância P. Mediadores das Sinapses Inibitórias - Não são bem conhecidos: - Ex: Glicina Mecanismo de Neurotransmissão Química · Sinalização no Sistema Nervoso · A sinalização no sistema nervoso é realizada pela rede de neurônios, células especializadas que transportam um impulso elétrico (potencial de ação) de uma extremidade da célula (o corpo celular) através da extensão citoplasmática alongada (axônio). · O sinal elétrico desencadeia a liberação de moléculas do neurotransmissor na sinapse , transportando o sinal para a próxima célula no circuito. · Três tipos de canais iônicos de entrada abertos por voltagem são essenciais para esse mecanismo de sinalização. - Canais de Na+ - Canais de K + - Canais de Ca2 + Papel dos canais iônicos de entrada abertos por ligantes e voltagem. · Inicialmente, a membrana plasmática do neurônio pré-sináptico está polarizada (interior negativo). Este fato se dá devido a ação da Bomba de Sódio e Potássio. 1) Um estímulo nesse neurônio induz um potencial de ação que se move-se ao longo do axônio. A abertura de um canal de entrada de Na+ sensível a voltagem permite a entrada de Na+ , e resultante despolarização local induz canais de Na+ adjacentes a se abrirem. 2) Quando a onda de despolarização alcança a ponta do axônio, canais de entrada de Ca2+ sensíveis a voltagem abrem-se , permitindo a entrada de Ca2+ no neurônio pré-sináptico. 3) Resultante aumento na concentração de Ca2+ interna desencandeia a liberação por exocitose do neurotransmissor acetilcolina para dentro da fenda sináptica. 4) A acetilcolina liga-se a um receptor no neurônio pós-sináptico, induzindo o canal iônico sensível ao ligante a se abrir
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