Bioeletricidade - Fisiologia

Prévia do material em texto

Bioeletricidade
	Potenciais de Membrana
As células de um organismo geralmente encontram-se em desequilíbrio químico e elétrico com seu meio externo. O desequilíbrio elétrico das células permitiu que se estudasse a diferença de potencial de repouso da membrana, ou simplesmente os “potenciais da membrana”.
→ Potencial de Repouso:É caracterizado como o potencial da membrana quando esta não está mais emitindo nem recebendo sinais. 
· O potencial de repouso de células excitáveis é de -90mV. 
· O fluxo contínuo de íons Na+ saindo de uma célula e K+ entrando representa a bomba de Na+/K+, concomitante à ação dessa bomba o potássio é retirado da célula pelos canais de vazamento de potássio. Esses canais são importantes na determinação do potencial de repouso normal (-90mV) e estão permanentemente abertos.
· Além do sódio e do potássio, outros íons participam do potencial de membrana, contribuindo ou se modificando com o potencial de repouso, como o cálcio e o cloreto.
· Gradiente de concentração dos íons Na+ e K+ com a membrana em repouso:
	Na+ (externo): 142 mEq/L 
	Na+ (interno): 14 mEq/L 
	K + (externo): 4 mEq/L 
	K + (interno): 140 mEq/L
→ Potencial de Ação: Ocorre com a rápida inversão do potencial da membrana (em repouso), de negativo para positivo, graças a entrada e saída de íons e termina com o retorno ao potencial negativo.
· O potencial de ação ocorre em fração de milissegundos (muito comum em células nervosas e musculares) e em quatro estágios: 
1) Repouso: fase anterior a propagação do potencial de ação; a membrana encontra-se polarizada em torno de -90mV ou -70mV nesse estágio;
2) Despolarização: a membrana torna-se muito permeável aos íons sódio, fazendo com que haja o influxo de grande quantidade desses íons na célula e o potencial da membrana passa rapidamente para zero ou valores positivos próximos a zero, isso ocorre pois os canais de sódio necessitam de voltagem;
3) Repolarização: período em que ocorre o fechamento dos canais de sódio e abertura dos canais de potássio, fazendo com que a membrana restabeleça o potencial negativo
4) Hiperpolarização: período rápido, cerca de milissegundos, em que há um grande efluxo de íons potássio. Logo em seguida a membrana retoma ao período de repouso, por conta do fechamento dos canais K+ e da bomba de sódio e potássio.
⇨ PRINCÍPIO DO TUDO OU NADA:
É um princípio que se aplica a todas as células excitáveis e refere-se ao fato de que, uma vez que o potencial de ação foi gerado em alguma parte da membrana celular, o processo de despolarização irá ocorrer em toda a membrana se as condições forem adequadas ou não irá ocorrer em nenhuma parte da membrana se as condições forem desfavoráveis.
Os estímulos podem ser de três tipos: 
· Sub-limiar: não alcança o limiar de despolarização.
· Limiar: alcança o limiar de despolarização.
· Supra-limiar: ultrapassa o limiar de despolarização.
→ Potencial Nerst:
É o valor do potencial que se opõe ao potencial de difusão efetiva de determinado íon. Esse potencial é estabelecido pela proporção entre as concentrações de um íon específico nos dois lados da membrana. Quanto maior essa proporção, maior será a tendência para que o íon se difunda em uma direção e assim, maior o potencial de Nerst necessário para evitar difusão efetiva adicional desse íon.
→Equação Nernst, usada para o cálculo do potencial de Nernst para qualquer íon univalente sob temperatura corporal de 37°C:
	Fenômenos do Potencial de Ação
→ Fenômeno de Acomodação: ocorre quando um estímulo é muito lento e não muito intenso para despolarizar a célula. 
→ FENÔMENO DA ADAPTAÇÃO NEURONAL: a redução da frequência de disparo da despolarização após a exposição a um estímulo físico prolongado, como toque, alongamento muscular, exposição a odores e estimulação elétrica, caracteriza a adaptação. 
→ PLATÔ: 
Fenômeno em que a membrana não se repolariza imediatamente, permanecendo no pico da despolarização, muito comum nas fibras musculares do coração. Ocorre devido a abertura dos canais de sódio, regulados pela voltagem, pois são canais rápidos, causando a ponta (spike) do potencial de ação e a abertura dos canais de cálcio-sódio, que são mais lentas, causando influxo dos íons cálcio e extensão do platô por milissegundos ou até mesmo segundos.
→ Ritmicidade de Tecidos Excitáveis:
A ritmicidade de tecidos excitáveis como os tecidos musculares esquelético cardíaco e do tecido liso se deve as descargas repetitivas espontâneas que ocorrem se o limiar de excitabilidade dos tecidos celulares for suficientemente reduzido.
→ Reobase: 
Corresponde a mínima intensidade de corrente, de tempo indefinido, necessária para produzir um estímulo elétrico que promova uma contração muscular limiar.
→ Cronaxia: 
É o tempo mínimo utilizado para que uma corrente com o dobro de intensidade da reobase seja utilizada para desencadear um potencial de ação.
	Períodos Refratários
→ABSOLUTO: 
Período em que a célula é incapaz de transmitir um impulso nervoso, pois os canais de sódio e potássio estão envolvidos na acomodação, em que a célula não pode ser aberta até que ela seja repolarizada. 
→RELATIVO: 
Período em que a célula deve receber um estímulo maior que o normal, pois acabou de ser repolarizada e ainda não atingiu seu potencial de repouso.
________________________________________________________________________
Referências:
GUYTON; HALL. Tratado de Fisiologia Médica. 12. ed. [S.l.]: Saunders Elsevier, 2011.