porque a célula sofre despolitização,polarização,repolarização e hiperpilarização?

As células apresentam d.d.p. entre seu meio interno (intercelular) e externo (extracelular). Esse fenômeno é conhecido como potencial de membrana, existente sob duas formas: o potencial de repouso e o potencial de ação, que veremos abaixo.

Potencial de Repouso: No potencial de repouso, ocorre a alternância entre o transporte passivo e ativo de íons. Há a entrada passiva de íons sódio (Na+), que posteriormente são expulsos ativamente, ao mesmo tempo em que íons potássio (K+) entram ativamente. Em seguida, o K+ sai passivamente da célula, tornando o meio externo positivo em relação ao meio interno. Com isso, a célula fica polarizada.

Quando está em repouso, a diferença de potencial (d.d.p.) do neurônio é aproximadamente -75 mV, indicando que o interior da célula está negativo em relação ao meio exterior. O potencial de repouso ocorre quando o potencial de membrana não é alterado por potenciais de ação.

Potencial de Ação: O potencial de ação consiste em uma variação brusca do potencial de membrana, provocada por um estímulo. Quando uma célula nervosa é excitada por um estímulo que atinja o seu limiar de despolarização (-65mV), um potencial de ação é gerado dentro da lei do tudo ou nada. O potencial de ação é caracterizado por três etapas diferentes: despolarização, repolarização e hiperpolarização.

Veja abaixo:

Despolarização (entrada de sódio): Quando uma célula excitável (neurônio) recebe um estímulo nervoso do tipo limiar ou supralimiar, sua d.d.p. de repouso é elevada até o limitar de despolarização ou o ultrapassa, respectivamente, desencadeando o potencial de ação. Neste momento, na membrana celular abrem canais de sódio (Na+). Com isso, grande quantidade de sódio entra na célula, tornando seu interior mais positivo e seu exterior mais negativo. Este mecanismo é conhecido como despolarização e a d.d.p. nesta fase é aproximadamente +45mv.

Repolarização (saída de potássio): A entrada de grande quantidade de Na+ na célula estimula o fechamento dos canais de Na+ e a imediata abertura de canais de K+, ocorrendo a saída de K+. Nesta fase, a bomba de sódio-potássio funciona transportando ativamente três moléculas de Na+ para o exterior e recolocando duas moléculas de K+ no interior da célula, tornando seu interior mais negativo e seu exterior mais positivo.

O transporte ativo de íons envolve gasto de energia, nesse caso, ocorre o aumento da atividade metabólica celular para a obtenção de maior suprimento energético. Na célula, uma molécula de adenosina trifosfato (ATP) é quebrada, liberando um fosfato inorgânico (Pi), uma molécula de adenosina difosfato (ADP) e energia, necessária para o transporte dos íons. A repolarização faz com que o potencial de membrana volte a ser negativo, retornando a sua d.d.p. normal de potencial de repouso (-75 mV).

Hiperpolarização (saída do excesso de potássio): Quando uma célula recebe um estímulo inibitório, ocorre a saída do íon potássio (K+) e a entrada do íon cloro (Cl-), tornando o meio interno da célula mais negativo e o meio externo mais positivo, inibindo a propagação do potencial de ação. A hiperpolarização dura alguns milissegundos e, nesta fase, a d.d.p. pode chegar até a -90mV.