Aula 3 - Potencial de ação

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Fisiologia em Foco
Nesta aula abordamos os seguintes tópicos: 2:15 - Revisão sobre potencial de membrana (repouso) 6:1...
Video Transcript:
o Olá pessoal sejam bem-vindos a terceira aula no sistema nervoso essa aula nós vamos falar sobre potencial de ação esse bonitão que está aqui e a gente vai falar sobre ele em detalhes né se você ainda não assistiu aula de Violeta génese a gente tem aqui embaixo na descrição do vídeo tem a Playlist sobre o sistema nervoso então assistir para você entender tudo dessa aula tá bom E aí nessa aula nós vamos falar exatamente de que tão através dessa aula a gente vai responder as seguintes perguntas qual a alteração na membrana celular é capaz de
gerar sinais elétricos O que quer dizer quando eu digo que a membrana diz polarizou e regularizou na e hiper polarizou O que é um potencial graduado Quais são os subtipos de potencial graduado e o que é um potencial de e são suas características Quais são as fases do potencial de ação e quais os canais são responsáveis por ela canais iônicos tá Gente o que ocorre durante o potencial de ação uma mudança de Gradiente elétrico ou de Gradiente químico porque o potencial de ação só correm em uma direção o que é o período refratário absoluto e
o que é o período refratário relativo porque a condução do potencial de ação é mais rápida no axónio com Melina e qual a origem da menina final então se você quiser saber a resposta de alguma dessas perguntas Espera um pouquinho que a gente já já volta se você ainda não segue o canal Segue o canal deixa um joinha compartilha escreva para mim o que vocês acharam se vocês têm alguma dúvida e a gente se fala né eu vou responder todo mundo que que comentar aqui embaixo tá bom bom então aqui nós vamos fazer uma recordação
rapidinha sobre aula passada se você não assistiu o sugiro que você assista né É Toda a célula viva ela vai ter um potencial é um potencial de repouso que que isso quer dizer quer dizer que ela tem uma distribuição assimétrica de cargas negativas e positivas né ao redor da membrana né as negativas internas dispositivos na face externa é isso faz com que as células excitáveis tipos neurônios eles têm esse potencial de repouso de cerca de menos 70 mil e volts é uma célula não excitável também tem mas aí é um valor mais positivo tipo menos
20 né E esse esse valor na verdade se a gente fizer aqui no gráfico aqui tendo potencial de membrana que é VM né pelo tempo o tempo em milissegundos porque são eventos bem rápidos a gente tem que pensar que não é uma coisa que tal que tal potencial de repouso - 70150 a que seria mais 50 milivolts que o máximo de chegada Talvez um potencial de ação e o pico de um potencial de ação o potencial de membrana não uma coisa assim linear sempre menos 70 ao longo do tempo na verdade ele é totalmente transitório
né então ele ele oscila e por que que ele oscila então ele oscila diminuindo aumentando e até às vezes a gerar um potencial de ação e por que que ele e ele oscila sim porque a gente tem alguns estímulos Então aqui tem um estímulo por exemplo aqui teve outro estímulo às vezes um estímulo vai ser um estilo que a gente chama de hiperpolarizante ele diminui ainda mais é por exemplo o valor do potencial de membrana ele tá ficando mais negativa que talvez seria menos 90 e porque ele tá a célula que ela tá polarizada né
Quanto mais negativo ela fica em relação ao exterior mais valorizado então a gente fala que hiper e polariza E no caso do potencial de ação e dessa subidinha aqui do estilo um a gente fala que nes polarizou Por que tá perdendo polaridade de expô-la rezou então é na verdade tá ficando mais positivo né então se vem daqui de menos 70 para - 40 de se polarizou né quando acima de zero o inverteu a polaridade inclusive que aqui o cegos queria quando eu igualo né negativo e positivo aqui O interno tá mais negativo e aqui em
cima que é o que acontece aqui né no potencial de ação eu tenho mais positivo é quando as cargas aqui ficam temporariamente positivos e aqui negativo então inverte a polaridade né então a gente vai falar que tem estímulos que são despolarizantes e alguns são hiperpolarizantes né É e Como por exemplo o potencial de ação e aí a gente vai discutir todas as coisas né lembrando que quando está falando dessas cargas aqui a gente está falando de que está falando de sódio está falando de potássio que a gente está falando de cloreto dentre outros mas talvez
Esses são os mais importantes né Então essas cargas aqui tem a ver com esses íons que vão participar pessoalmente esses dois aqui do potencial de ação mas por exemplo cloreto ele pode participar desse existimos isso a gente vai ver agora na próxima nessa aula de eletrogeneo assim também na próxima aula que é uma aula de transmissão sináptica Então já já eu reapareço bom então para começar a gente precisa falar o quê que é um potencial graduado né Vocês lembram da aula passada que toda a célula ela vai ter um potencial de repouso né Porque existe
uma as cargas elétricas entre a face externa e interna da membrana a face interna tem mais cargas negativas e na face externa a gente tem mais cargas positivos então a gente fala que a membrana é polarizada né então são elas funcionam como se fossem dois polos de uma pilha certo negativo e Positivo né com a membrana celular separando o potencial graduado é quando você tem uma mudança dessa polaridade né quando a membrana ela vai despolarizar se ela vai desse polarizar se ela por exemplo no neurônio menos 70 ela vai se aproximar do zero né o
o mesmo vai reverter acima de zero mas na verdade não chega tanto porque é uma mudança pequena né então o que acontece na verdade é que os potenciais gradu ados são sinais de força variável que percorrem distâncias curtas e perna a nossa à medida que percorre a célula né então a célula recebe por exemplo o estímulo no caso de um outro neurônio que ela que têm um neurónio pré-sináptico que o neurônio pós-sináptico Então vem um estímulo E aí esse estímulo na forma na verdade de um neurotransmissor que se liga aqui nessa copa um canal iônico
e o canal por exemplo permitir entrada de sódio a gente discutiu bastante na aula passada de que o sódio quando abre canal para ele ou seja aumenta quando tu condutância do sol e o gradiente eletroquímico fácil e que ele entre na célula ao entrar na célula que que ele vai fazer ele vai despolarizar a célula ao redor aqui né a membrana Na verdade onde onde aconteceu esse evento né óbvio que aqui é uma simplificação porque provavelmente seria não é uma série de canais uma região da membrana mas por gente Oi gente fala tudo como se
fosse um né E esse sinal Ele é um sinal variável por quê Porque se eu seu ele citei cinco canais de sódio eu vou ter uma resposta se ele se tem 10 eu vou ter outra resposta de escolarização é porque o que acontece também quando entro sódio aqui esse sinal é é igual uma pedra Eu lembro que a gente comentou também isso não a sabe quando você joga uma pedra no Rio e as ondas à medida que que vai se afastando do lugar onde a pedra caiu as ondas vão perdendo força é como se fosse
isso né porque os seus então eles vão-se espalhando só que onde mais próximo onde eles entraram obviamente Essa despolarização é maior ao quanto mais longe menos os rios vão chegando né então o sinal vai perdendo força e por isso a gente chama de potencial graduado porque ele varia a gradação Olá nerds de mudança que eles causam digamos assim e esses potenciais Na verdade eu dei um exemplo de um potencial despolarizante mas ele pode ser hiper ou despolarizante então quê que é polarização é o fato da membrana ser mais negativa na face interna que positiva então
por exemplo uma célula como a gente também comentou ela passado uma célula excitável no geral lá tem menos 70 milhões Volts no potencial de repouso né Então ela tá polarizada em relação ao exterior e aí se eu aumento seu deixa o interior mais negativo eu falo que eu hyperpolarization esse eu deixo ele Mais Positivo né você ele fica apenas negativo eu falo que ele desse polarizou Lembrando que VM né quer dizer que é potencial de membrana Então esse aqui escreveu do repouso e aqui eu vou ter a gente chama de um potencial e é graduado
despolarizante logo em seguida tem um hiperpolarizante depois a gente vai discutir Quais as consequências disso pelo potencial de ação a gente vai dar um nome para eles então despolarização a gente fala que ele menos negativo e o nome que eu falei que a gente ia dar mas eu vou explicar depois ele é também estimulatório ou um potencial hiperpolarizante que a gente chama de inibitório e eu vou explicar depois na hora que eu explicar o potencial de ação Beleza então a gente vai ter dois tipos de potencial de ação a gente tem um tipo que a
gente chama de subir Limiar Na verdade dois tipos de potencial graduado excitatório um tipo que sublimiar porque ele não ainda ele não chega No Limiar para disparar um potencial de ação que que você quer dizer lembra que a gente viu Ok em cima né tá acontecendo é uma transmissão sináptica que vai abrir canais de sódio sódio entra os olhos escolares as células Mas como isso é um sinal que perde força Ele começa muito forte e ele vai perdendo força Se ele chegar aqui na zona de gatilho e não tiver não determinado potencial de membrana né
se ele não subiu um tanto ele não consegue abrir os canais de sódio dependente de voltagem que são canais que só abrem cerca de - 55.000 volts Onde estás a linha tracejada se chegar aqui abre os canais de sódio dependente de voltagem para o potencial de ação nesse caso que sublimiar não disparou Então eu tenho dois potenciais gradu ados excitatórios mas nesse caso que não disparou que é Sublime ar e aí no outro caso eu tenho supralimiar porque tá vendo que aqui a setinha tá mais forte então entrou que quer dizer que entrou mais sódio
entrando mais sódio e conseguiu fazer com que chegar trouxe aqui foi nessa aqui tava menos 70 no basal entrou sódio essa região aqui pode ter ido para menos 35 aqui ó menos menos 35 depois vem as 45 e aqui chegou menos 55 essa aqui não chegou porque foi perdendo força não é igual a pedra no Lago são ângulos potenciais excitatórios porém eles são uma sublimiar em outro supralimiar e a gente acabou de ver no slide passado que o inibitório inibitório é aquele que afasta né que desce como entra celular carga negativa por exemplo entre em
vez de abrir entre a sódio máscara cloreto entrando cloreto a polarização aumenta hiperpolariza e Inter polarizando o que que acontece Eu afasto ainda membrana mais ainda desse Limiar então fica mais Esse é um potencial de ação por isso a gente chama de potencial graduado inibitório bom então quê que é um potencial de ação né os potenciais de ação eles são sinais propagadas a longas distâncias qual longa distância longa distância do axónio né É então os potenciais graduáveis eles geram potenciais de ação os potenciais de ação porque eles são diferentes potenciais criado lado potencial graduado lembro
que a gente viu eu tenho um pequenininho Eu tenho um grandão que chega No Limiar eles variam o potencial de ação não ele sempre vai ser a mesma cara então por exemplo aqui ó Nessa figura eu tenho estímulo um de um pequeno potencial de graduado que é despolarizante que é excitatório mas que foi Sublime ar tão estímulo não foi suficiente estímulo dois está um pouquinho maior mas também não foi suficiente aí do três eu tive um supralimiar quando eu tive um supralinear aí eu tenho um potencial de ação e aí esse potencial de o outro
conseguir ele vai ser o gráfico dele vai ser igualzinho porque a força com que ele ocorre o tempo em que ele ocorre tudo igual ele é uma resposta estereotipada né então o que que são eles são grandes despolarizações muito Breves que ele acontece em milissegundos como vocês podem ver aqui é que ocorre devido o estímulo supralimiares e que percorrem longas distâncias por um neurônio sem perder a força Essa é a outra característica importante do potencial das folha não perde força o potencial graduado perde força e por quê Porque o potencial graduando acontece por conta de
canais que abrem em resposta a diversos estímulos e esses estímulos eles vão se mantém o potencial de ação ocorre por conta de de canais dependentes de voltagem então ele se alto propaga como a gente vai ver tá e a função é rápido assim é o ramo distâncias como a gente conversou desde a primeira aula lá do sistema nervoso é o sistema nervoso é o sistema de comunicação rápida da célula né então o potencial de ação vai ter essa função e as zonas de gatilho e a gente sempre representa ela naquela região é então aqui tá
uma célula piramidal né gente sempre representa ela aqui no início do do da região axonal mas of por exemplo neurônio sensorial ela é um pouco diferente né mas o que que é a zonas de gatilho basicamente é a membrana com alta densidade canais de sódio dependente de voltagem esses canais eles não existem aqui no corpo dos sonhos eles existem no corpo do neurônio eles existem ao longo do axónio e ele se concentra Especialmente na região onde vai ser disparar né E isso e a gente vai falar um pouco sobre eles bom Então como que acontece
potencial de ação potencial de ação basicamente quatro fases né então a gente já viu como eles iniciou tem um estímulo eu tô no potencial de repouso aqui em pretinho Digamos que é o meu potencial graduado supralimiar Então chegou aqui no menos 55 eu passo abre canal de sódio dependente de voltagem muito rapidamente eu tenho uma despolarização grande da membrana era verdade nesse momento a face interna da membrana que é negativa passa a ser positiva porque entretanto sódio que deixa aquele positivo então de penas 70 vai para mais 50 ultrapassa 10 e inverte a polaridade na
verdade né então eu tenho um pico pico só que aí logo depois que a gente 15 despolarização tá entrando muito sódio aí eu tenho um pico e já Caio começa a repolarização em milissegundos é isso aqui depois a gente vai ver que pode variar se ela parcela Porque alguns é maior para outros e Menor né às vezes gráfico vai ele vai ser mais achatado ele tem um platô como no músculo cardíaco aqui a gente tá vendo um bem bem rápido né não tem esse prato e aí depois cai e aí cai até na verdade um
pouco abaixo do que era o repouso em vez tá vendo aqui tá menos 65 chega sei lá menos 70 e aí depois devagar e ele vai retornando aos valores basais aquelas células é então a gente tem o potencial de repouso a gente acontece o potencial graduado despolarização repolarização e hiperpolarização polarizou demais e a gente vai falar o quê que leva a cada uma dessas fases mas essas são as etapas básicas o potencial de ação o pão é o potencial de ação ele tem um padrão de despolarização repolarização como eu falei que é estereotipado o que
que você quer dizer sempre vai ser do mesmo jeito naquela célula então aqui ó tem três diferentes células eu tô morta neurônio é a célula que inerva o músculo esquelético o próprio músculo esquelético né Então observa em que o potencial de ação da do motoneurônio mais rápido do que dor músculo-esquelética 2m segundos conta do músculo esquelético é cinco milissegundos e do ventrículo cardíaco lembra que o flexão tratorzão 200 mil segundos estão muda um pouco tempo mas mesmo assim é bastante rápido né Ah e outra característica Então quais as características potencial de ação uma ele é
estereotipado dois ele é rápido Lembrando que estou gripado ele vai ter sempre a mesma duração ele vai chegar na mesma ele vai ter a mesma amplitude e o gráfico esse sempre igual dois ele é um sinal binário ele é sempre tudo ou nada ou não olha acontece ele não acontece estou aqui a gente tá vendo abc3 despolarizações aqui na verdade a gente tem aqui Um exemplo de uma hiperpolarização ou potencial graduado inibitório BCD duas três despolarização ções que são potenciais foram potenciais gradu ados excitatórios só que B e C são o que são infra Limiar
enquanto que única que foi supralimiar passou do Limiar de ativação dos canais de sódio e foi o de E aí paga o potencial de ação então é um sinal binário Olha acontece ou não acontece quem que é um sinal graduado atenção graduado quem são os responsáveis nas grandes responsáveis pelo potencial de ação é justamente o canal de sódio que a gente tá falando né então os canais dependentes de voltagem que esses canais estão concentrados no axónio pessoalmente ali na região de gatinho aí o que que acontece né despolariza a membrana Isso muda conformação tridimensional da
célula a célula tem um portão de ativação que ele é sensível a voltagem então quando chega a menos 55 aqui por exemplo que é menos 55 ele vai abrir esse portãozinho que tá aqui dentro Oi e aí ao abrir lembra que o gradiente eletroquímico a gente viu na aula passada se você não é não assistiu vou deixar aqui ó aqui em cima aula para você assistir é o sódio vai entrar vai entrar ele tem um ele tem uma magnitude muito grande ele tá muito afastado potencial de Equilíbrio dele e isso faz com que tanto Gradiente
elétrico quanto químicos seja para ele entrar nas ela ele entra e com muito ímpeto digamos assim entra muito sódio tô entrando muito sódio a gente vê essa essa essa esclarecimento da curva né Muito ingrime quer dizer que tá subindo muito né então primeiro você tem um estilo despolarizantes quando chegou no potencial Então abre esse esse canal abre esse portãozinho do canal levando que o canal né literalmente um como se fosse uma ponte um canal mesmo buraco na na membrana que permite aquele um entrar Oi e aí é ele vai entrar isso vai ter um tempo
para determinado sei lá um signo muito segundo 250 porque ele monte de sódio só que é assim que dá um tempo ele começa a ver ele começa a se fechar porque é assim ele muda com a configuração tridimensional da proteína do canal abriu a configuração Volta ao Lugar o portãozinho volta para o lugar e fecha aquilo e é na verdade sim não é o mesmo até é o outro porque tem duas regiões né porque ainda que são responsável por isso então eu tenho portão de ativação e o portão de inativação Então o que acontece é
que o portão de inativação ele também é responsivo a voltagem aí ele fecha o canal ao fechar o canal menos forte passa entrar e esse canal ele não é o único canal dependente de voltagem na verdade existem canais também de potássio que são dependentes de voltagem E aí quando ele tá fechado quando ele está começando a fechar né Depois de um milisegundo os canais de potássio dependente de voltagem então abrindo e aí o potássio o contrário do Sol de que entra o potássio tende a sair por conta do Gradiente é elétrico dele é nesse caso
tela épico da Positivo dentro também por causa do sódio ele vai entender a sair e aí quando ele sair né repolarizar a célula que a fase descendente né é esse canal aqui ele fica um tempo desativado né até que com o tempo tanto o canal de ativação o portão de ativação quanto o portão desativação eles Retornam para os respectivos lugares e aquele canal tá pronto para ser ativado novamente tudo isso na verdade gente é muito rápido Oi e aí sabe quando você vai lá no dentista e aí o dentista vai te aplicar anestesia E aí
ele passa às vezes uma pomada no lugar que ele vai aplicar anestesia com a injeção ele passa no esgoto caindo e os anestésicos locais no geral são moléculas que vão como a lidocaína que vão impedir esse canal de funcionar para você sentir dor na verdade tem que ter um estímulo que é né mexer ali no tecido no dente esse estímulo mecânico químico enfim que vai dizer para o seu cérebro que tá doendo que tem uma coisa acontecendo ali no seu dente esse potencial de ação inibido porquês inibe o canal de sódio dependente de voltagem sem
pédico que o sódio entre E aí você não percebe a dor né então é isso que usa anestésico nessa molécula a tese que os locais a gen e existem outras estão talvez você já deve ter ouvido falar disso que é uma curiosidade né que o existe esse peixe que é uma iguaria que é o baiacu que é uma iguaria no Japão se paga caríssimo para comer e na verdade o ovário do peixe ele fica essa bola né quando ele quando ele tá ameaçado e ele é muito procurado mas é muito caro porque e perigoso porque
o ovário de se fez tem um veneno que chamada de teto looks teto do toxina o t TX e E aí o sushi-man lá que fazer um todo um treinamento para aprender tirar o ovário do peixe de um jeito com que não escape nem um pouquinho desse veneno porque se a pessoa de comer comer esse veneno ela morre oi e ela morre porque justamente também porque é um é muito potente ela bloqueia todos os canais de sódio do corpo praticamente né tirando a barriga máquina encefálica e mata o animal que comeu o peixe né vai
entender mas isso não Japão as pessoas gostam de correr risco então é uma iguaria mas interessante é que essa essa toxina é muito utilizada na pesquisa né às vezes quando você vai fazer teste com os neurônios você quer bloquear os canais de sódio se usa reta o doutor tetrodotoxin E aí vocês vão ver as vezes lei artigo E tá lá que se usou o tetra do teto ou do toxina meu Deus te deixes bom então só voltando Na verdade eu já falei né É só para lembrar esse slide que na verdade tem um portão de
ativação e de 11 de desativação então a ação é esse aqui que tá mostrando aqui dentro ele abre mais rápido resposta a voltagem em quanto que eu devo ativação ele fecha um pouquinho antes então os dois respondem a voltagem só que uma é mais rápido do que o outro né Então apesar de se chamar de canal de sódio é rápido dependente de voltagem seu canal de potássio também dependente de voltagem mais lento ele tem dois portões de uma abre mais rápido e resposta voltagem e outros se fecha mais rápido em resposta à vontade mas os
dois os dois sinais tem a ver com a voltagem é então aqui só fazendo um de novo né bastante importante que vocês saibam todas essas etapas então aqui a gente tem de um a dois que a gente tem potencial de repouso lembra que a gente falou lá de potencial de repouso que na verdade assim potencial de repouso não é constante ao longo do tempo né porque o tempo todo tá tendo se lá a membrana da célula na verdade né É porque isso depende de sair de entrada de nenhuns então tem vários canais as ela faz
um monte de coisa ainda que saem os isso vai mudando potencial de membrana dela longo do tempo não existe uma estabilidade né então ficam curtinho período curto de repouso de 2 A 3 A gente tem um potencial graduado supralimiar despolarizante Oi e a isso disparo potencial de ação a gente vai ter então aqui de três a cinco né é a gente vai ter a entrada de sódio por conta da abertura do portão de ativação do canal de sódio dependente de voltagem que é rápido aqui no 5 né já começa de quatro a cinco já começa
a fechar na verdade o portão de inativação e ao mesmo tempo que o canal de sódio tá se fechando o canal de potássio para se abrindo se o sódio em trico toda essa voracidade de bambuzinho que todo entre um monte de sódio e muda a polaridade da membrana né Sai de menos 70 para vai para mais 30 mais 50 vou me levou é quando potássio sai da célula ele tá levando carga negativa e aí ele é regulariza que fase descendente que aqui é a 5 a 7 horas né é a fase e é descendente ele
regulariza tela só que como ele fica mais tempo aberto acaba saindo um pouquinho mas de potássio E aí ele hiperpolariza e olha que engraçado né se é um potencial que tá essa região essa parte daí perco ele na célula pense está afastando do Limiar de ativação da célula então nessa fase aí fica mais difícil separar um potencial de ação porque ela tá o potencial de ação isso já acabou mas Observe que tá mais longe do linear né E aí eu os poucos vai retornando o potencial de repouso pela ação da bomba de sódio-potássio que vai
jogar aqueles olhos que entraram para fora e pegar os contatos e colocar para dentro de novo recriando acaba diferença de concentração e na verdade nunca deixou desistir como a gente vai ver mas os poucos sódio e potássio saído eles são recolocados E aí é uma coisa interessante que vocês têm que perceber é que a condutância dos canais ela muda quando tanto do canal ou G é a facilidade com 500 flui através de um canal é denominada condutância do canal hoje ela se altera ao longo do curso de potencial de ação Então se a gente olhar
aqui na fase de repouso lembre que Quem determina mais a potencial de membrana repouso É ué quem potássio porque porque a condutância do potássio tá muito mal aqui no sódio gente também viu aula passada isso e quando começa o potencial de ação a gente tem um breve período na fase ascendente que quem conversar com a condutância muito maior o sódio por quê que é importante a gente falar isso porque lembre que cada ion tende a jogar pelo seu próprio Ponto de Equilíbrio se a gente viu na aula passada também repõe passam de nerd né então
cada ion digamos assim vai tentar entrar no seu equilíbrio se o sódio tem mais condutância o ponto de equilíbrio do sódio é positivo então ele tende a levar em direção em direção a fase positiva enquanto que e o potássio vai ter desse a condutância dele tiver maior o potencial de aquele dele negativo E aí ele deixa a membrana negativa né então só que esse isso dura muito pouco o momento em que o sódio tá com a condutância porque logo não seguida os canais e fecham e quem se abre os canais de potássio dependente de voltagem
que são diferentes dos canais daqui ó que o canal dessa vez etapa um aqui é o canal dê o canal Vazante não é canal dependente de voltagem seu canais la membrana do neurônio normais que sempre tão aberto e aqui são os canais dependentes de voltagem mas de sódio e aqui abrimos potássio E aí né todos os todos os momentos vai ter maior condutância de potássio só que que vai ter maior só na fase ascendente do potencial de ação que têm maior condutância do sódio e aí tem também aquela pós hiperpolarização que a gente já comentou
Então você tem uma inversão não é uma ultrapassagem tá mostrando aqui na passou de zero aqui mostrando as respostas sublimiares estímulos anteriores ultrapassou né E aí retorna e retorna um pouco mais abaixo tem um potencial hiperpolarizantes né então após o potencial de membrana ultrapassar o ponto de zero ocorre a inversão do potencial de membrana o que que os quer dizer nesse ponto aqui ó eu tenho mais cá e aqui enquanto não é nesse nesse tempinho que eu tenho mais cargas positivas dentro do que fora Ou pelo menos ao redor da membrana né E aqui quando
eu chego aqui tá mais negativo do que é no repouso E então após a repolarização a corre após hiperpolarização e aqui essa figura ela ela já vai mostrar na verdade muitos detalhes assim tudo isso que a gente falou juntos né eu não mostro ela de uma vez que ela tá mostrando aos canais funcionando qual canal tá funcionando né então aqui minha amarelinho seria o canal de sódio e aqui em rostinho canal de potássio Esses são os dependentes de voltagem né No início aos dois tão fechados Eles não estão funcionando e aí aqui em vermelho é
o potencial de ação e o que tá em amarelo é a condutância do sódio e o que tá em Roxa a condutância do potássio né então ó quando o aumento potencial de ação junto né quando eu aumento na verdade aumento para pensar quando o gráfico está subindo porque tava despolarizando é junto eu tenho a condutância do sódio que tá muito alto É o potássio e a condutância dele é bem É mas ele vai ficar mais tempo aberto Ah e por isso ele consegue repolarizar a célula e até hiperpolarizar mas Observe que além de mostrar Quais
canais estão funcionando né eu tenho aqui duas faixas tô vendo uma faixa vermelhinha e uma faixa rotininha essa faixa vermelhinho Rosinha ela tá mostrando um período que a gente não quer período refratário absoluto que que é refratário é o estímulo não vai causar um potencial de ação se essas células tiver outros estilos é ela não vai deflagrar mas potencial de ação porque porque os canais de sódio já estão ativos Então se inativando então naquele período ali não tem potencial de ação aí depois ó que é bem logo depois da hiperpolarização a gente tem um período
refratário relativo os canais de sódio a todos já voltaram a sua normalidade em tão forte tão potencial de ação mas também além de ter dado uma hiperpolarização Zinha fica mais difícil disparar um potencial de ação porque nem todos os canais ainda estão prontos digamos assim e também é a membrana é um pouquinho mais negativo então o estímulo para ter o potencial de ação precisa ser maior é isso evita que as células seja hiperestimulada digamos assim né então a gente tem dois dois períodos de excitabilidade né então eu tenho aqui né antes de acontecer o potencial
tenho alta excitabilidade a célula Tá pronta para disparar um potencial de ação no período refratário absoluto tem 10 chance de disparar e a medida com que vai passando período refratário absoluto né que as células vai voltando ao normal é a excitabilidade vai aumentando vai ficando cada vez mais fácil de espalhar e hoje ação naquela célula novamente bom outra característica importante do potencial de ação é que ele é unidirecional é não sei se vocês Já pensaram nisso mas por que que é um potencial de ação né se tem um axónio porque que ele vai sempre numa
mesma direção né e não e não volta digamos assim não volta para o corpo celular não é verdade exatamente por conta do potencial refratário do período refratário te dizer né porque na verdade quando sódio entra ele se espalha dentro da célula tanto para frente quando para trás né só que como existe o período refratário por mais que o sódio ao entrar na cela ele vai também para aquela região onde está rolando potencial de ação e onde acabou de rolar o potencial de ação digamos assim que seria para trás do sono né na região anterior essa
região tá nessa região tem período refratário então ele por isso ele é urn deles ou não porque ele só consegue ativar os canais de voltagem da frente né da Verdade ele por isso que ele vai se alto propagando a gente vai ver que na realidade o potencial de ação e alta rede Negativo você não tem um gráfico desse né na verdade você fala acompanhando ao longo do axónio vão acontecendo potenciar injeção na ao redor na membrana né então se eu pegar uma pipeta É verdade que eu pegar um eletrodo de desculpa eletrodo e seria um
longo da membrana e foi registrando eu vou registrando ao longo do tempo né como se fosse dominós caindo né um em cima do outro né vai eu eu disse polares aqui aí eu vou arrastando você despolarização até chegar lá no terminal opcional então potencial de ação gerado próximas um ano de gatilho e cita membrana do próximo segmento do axónio bom é uma coisa que é interessante é que sim é muito comum você acreditar que como a gente fala dessa mudança da reversão da polaridade entre que é muito sódio sai muito potássio que tivesse uma mudança
de a concentração desses vídeos mais lembra sempre da aula que a gente falou sobre isso né que você tem que pensar aqui isso em relação a membrana é quase como se os a tinta da parede e não a tinta enchendo o quarto porque a célula que é um quarto né eu falando que com seu quarto ela tá cheio de potássio e fica um pouco sódio mas se eu comparar tudo que tem dentro dela em relação ao que tá colado na parede que tá colado na parede é muito pouco e o que muda é o que
tá colado na parede né O que tem diferente o que tá colado na parede então inclusive por isso que o neurônio mesmo que ele consegue disparar muito potenciais de ação rapidamente porque ele tem um arsenal de potássio de sódio para acabar com tudo isso para ele acabar com essa diferença que ele tem de concentração entre o meio interno e meio externo ele tem que parar muito sem ter nenhum processo de volta né que ela que acontece porque também lembro que tenho abuso só de potássio vai voltar ao normal então quando tem uma mudança significativa no
potencial de membrana isso aqui é o movimento de poucos iremos na verdade né então gradiente de concentração ele não se reverte e isso já foi comprovado já fizeram testes Para comprovar isso né então o que acontece lembra a gente tem cloreto a gente fizer isso um experimento né que você tem uma membrana só o potássio pa simulando uma célula e você tem cloreto de potássio né Aqui tá tudo eletronilton quanto que eu tenho corrente né eu tenho corrente à medida que o primeiro e um se mova né o item que se mover o potássio você
morreu eu já vou ter o início aqui de vantagem certo a opção só que assim quanto mais potássio se mover mas maior vai ser essa voltagem mas é muito pouco um potássio se movendo já geraria carga né então poucos iam se botar se movendo já gerarem um caso então por exemplo para você alterar o potencial de membrana sem ele volte por exemplo de menos 70 para mais 30 até o que acontece no potencial de ação apenas 1 em cada 100 e o potássio deve entrar ou sair da célula e você tem um ver 100 mil
que tá dentro das células a nossa é muito pouco não é muito pouco o gradiente de concentração fica praticamente inalterado E aí você tem o cálculo né então aqui hoje havendo dois potássio movendo aqui já se move bem mais né o ponteiro já tem mais voltagem então se você tem 150 mínimo lá de potássio música celular claro que estudar né Lembrando que a molaridade de 6 x 10 a 23 que é o maior né mas como está falando de milimol a gente vai multiplicar por 10 a menos 3 tão tira três aí fica 10 a
20 então 150 x 6 x 10 a 20 então dá 900 vezes 10 elevado a 20 gente Quanto que é esse número Quanto que é esse número isso é um litro na verdade né Se tivesse um Limpo só que o volume do neurônio é 300 fentolitro aliás eu vou ver se eu em uma aula para vocês sobre unidade de medida ia conversar um porque talvez Nossa o que que é feia não tô Limpo mas enfim fentolitro é tipo muito muito muito pouco tipo 10 a menos 15 um mililitro seria 10 a menos 3 fentolitro 10
ou menos 15 né o volume de um neurônio calculado não é que você acha então 900 vezes 10 elevado a 20 e uns potássio no litro mas em 300 fentolitros eu teria já é 27 x 10 elevado a 9 onde potássio né isso acho que dá 27 trilhões de íons potássio por neurônio então é 27 com 90 depois calcule a quantidade te dar disso né então se a estimativa aqui um potencial de ação mova cerca de 2 vezes 10 elevado a sexta potássio dois milhões de potássio 12 milhões por potássio em relação a 27 trilhões
da 0,007% do potássio que tem na célula ou seja nada gente por isso por um potencial de ação porque que estão falando isso para mostrar para vocês que não tem que não muda gradiente de concentração né e realmente eles fizeram um teste com sódio radioativo então colocar no sol de radioativo na célula e viram como que funcionava no potencial de ação e vindo pra tem o potencial de ação entrava E é porque você está falando de sódio ou de potássio noite falando sódio Mas enfim sódio Entra muito potássio sai muito da célula não potencial de
ação né isso daí entre 0,003 0,003% é muito pouco gente é muito pouco Enfim tudo isso só para falar para vocês que não muda concentração se eu já foi testado cálculos teóricos mostram influente e o uso de decisões radioativos também mostrou isso bom então não altera o gradiente de concentração um o potencial de ação tudo bem também vai Professor mas na verdade não é o potencial de ação são muito centenas mas mesmo assim não altera e também existe a lá roupa de sódio potássio para garantir o retorno existe o tamponamento dos astrócitos como a gente
viu então não é uma coisa como né bom aí vocês podem me perguntar né professora mas seu potencial de ação é sempre igual e e como que o estímulo por exemplo como que eu sei se eu tenho um estímulo que eu sei que tá tocando meu dedo ou nessa batendo no meu dedo ou o estímulo doloroso ele é maior ou menor como que eu sei né seu potencial de ação é sempre igual E aí vem o que eu já tava falando agora né porque na verdade não é um potencial de ação é a frequência do
potencial de ação né senão tudo lembra a gente tudo isso aqui a gente estuda refazendo redução Então tudo é um é um canal é um potencial de ação que a gente olha com detalhe faz assim nas células do sistema nervoso são milhares de canais milhares de uns milhares de potenciais de ação até porque ele vai Acontece muito rápido né então é a frequência do disparo que vai determinar a quantidade de neurotransmissores que liberado né então eu tenho aqui cada pico desse aqui na verdade é um potencial de ação se eu tenho né Quatro Picos quatro
potenciais de ação seguidos eu tenho liberação de quatro neurotransmissores por exemplo mas se o estímulo for mais forte aí eu vou ter aqui tipo um monte de potencial 10 potenciais E aí eu gostei muito mais nenhuma transmissor e aí isso e da ideia de intensidade para o sistema nervoso né a frequência do potencial de ação e outra coisa que a corrente de um rio né então é que a gente chama de i.a. então fluxo de carga elétrica carregada por um íon e que vai depender de da direção do Gradiente elétrico químico ele vai depender do
que né então a gente já viu o potássio no geral lhe Move para fora enquanto sódio cloreto e o qual se movem para dentro pelo Gradiente eletroquímico e essa corrente é uma segue a lei de honra que que a lei de ou além de honra é a corrente é proporcional à diferença de potencial elétrico dado por ver entre dois pontos e inversamente proporcional a resistência então também existe resistência aqui né não é só a diferença de Gradiente eletroquímico né decorrente entre dois pontos e é do potencial elétrico entre dois pontos também tem a resistência lembro
esse que Resistência é uma força seu pô é um fluxo né então quando você tem alguma coisa fluindo é natural a gente vê que se tiver alguma coisa atrapalhando né Então lembra que que é a corrente nesse caso são zion's né então o inho ele não entra nada por exemplo entra Numa célula umas ela tem organelas tem proteínas isso estudar resistência né então a resistência do citoplasma que não geraram constante EA resistência da própria membrana celular e aí uma coisa que vai contar o diâmetro do axónio quanto maior o diâmetro do axónio menor a resistência
e nem tão são duas coisas para contar por quê que isso vai porque quer o quê que isso é importante professores vai fazer cálculos resistência não que a gente vai fazer o seguinte né a gente vai ter que saber que tem algumas fibras nervosas que conduzem mais ou menos rápido os potenciais de ação então isso vai depender da Resistência E aí o grande exemplo né é a natureza na evolução alguns animais como por exemplo as lulas tem um axónio gigante gigante quase invisível a olho nu né que tem um uma foto só que tem vários
nós somos vizinhos Mas aqui tem um gigantão e ele foi muito importante para o estudo na neurociência né nessa ele tem 0,8 MM né muito grande e nesse mesmo espaço cabem 200 axônios de mamíferos ó então aqui é o nervo né que a concentração no mesmo espaço aqui a gente vê uma foto e aqui tem 200 axônios ou 200 neurônios estão passando por aqui enquanto aqui na Lula só tem um só aqui fazendo né aí tem uma pergunta mas a condução na fibra dos mamíferos é mais devagar que dá Lula não é bem mais rápido
Então como que pode ser né se a gente acabou de ver que quanto maior o diâmetro menor resistência mais rápida condução Por que que dos mamíferos é mais rápido se é muito mais fino a gente vai responder já já mas aqui só fazendo um adendo né mostrando a Lula e na vida a gente chama de axônios Gigante de Lula e vários livros de fisiologia vocês vão ver algumas coisas sobre que também na internet porque a Lula foi super importante É porque no início nega muito difícil estudar essas correntes elétricas não se tinha equipamento Enfim no
século passado então vários experimentos clássicos foram feitos nesse psonio né então a gente deve muito a Lula pelo Nossa nosso entendimento sobre sobre o potencial de ação Oi e aí Aqui tá o segredo né assim o que faz na verdade a gente e a gente conduzir muito rapidamente no nos axônios dos mamíferos que não tem esse axónio gigantão da Lula é que existe existe a bainha de mielina que que é a bainha de mielina Na verdade são se a gente olhar um corte aqui ó são várias parece que tem um rocambole né o rocambole de
membrana na verdade de outras ela então a célula de schwann que tá enrolada né ao redor do axônio E aí foi pessoa mas é legal porque analogia se o axônio é um fio elétrico digamos assim né que tá conduzindo eletricidade Esse é um acabamento do fio é só que não é igual encapamento dos fios que a gente conhece que ele é no fio que pegar um fio do meu computador para encapamento diretão do fio é um campamento que ele tem uma região encapada uma região sem escapamento outra região encapada E por quê que isso é
interessante né então nós temos nós de ranvier então aqui ó Melina encapando na verdade que é outra célula que tá se enrolando ali e eu tenho uma região sem encapamento agora por que que será né é isso faz com que a condição seja muito rápida né então o Apesar dele ter um 8,6 mil quilômetros que é muito pequenininho de diâmetro ele conduz até 120 metros por segundo ou 432 km por hora enquanto que uma fibra é apesar de ser maior né com 1,5 km de diâmetro uma fibra de dor que uma fibra s o que
a gente tem ele vai ter 7,2 km por hora é muito mais lento na aula de dor a gente vai falar um pouco sobre isso E aí é lembrando né que a gente tem as células do ano sistema nervoso periférico e no sistema nervoso central vão ser os olhos dentro rostos que vão formar essa camada e isolar os axônios né mas na verdade eles vão fazendo várias camadas concêntricas como a gente viu né ao redordo do axônio E aí o grande segredo é que existe uma condução sal que a gente chama de saltatorio em vez
do sinal tem que passar por tudo aqui sonho ele vai saltando de nós e isso diminui aquela perda diminuir a perda por resistência né É como se concentrasse E aí o potencial de ação ele vai pulando de nós nó E aí a cons a a a condução é muito mais rápida é bom aqui só no fim é uma coisa interessante né a gente viu na aula passada que se eu mexo no cal no potássio esse teu celular eu altero potencial de membrana certo então quando eu altero coisa para o aumento eu tô com a hipercalemia
que que é hipercalemia acesso de potássio se eu tenho um excesso de potássio eu mexo aqui tá vendo nível plasmático normal de potássio é de três e meio a cinco millimolar seu aumento o que que acontece o Oi ó aqui observa em que a minha célula no repouso quando está no nível normal lá tá no menos 70 Eu tenho um estímulo esse estímulo não paga potencial de ação né o estímulo ele tem que ter uma certa magnitude como a gente viu para disparar só que o que que acontece quando eu tenho hipercalemia né Se eu
tiver acima de cinco millimolar de potássio no plasma e o aproximo muito o meu basal a minha célula em repouso do menos 55 Então esse estímulo aqui que não era capaz nessa esse tipo de estímulo que não era capaz de causar um potencial de ação passa a causar um potencial de ação e ao mesmo tempo na hipocalemia o contrário eu diminuo eu vou para baixo eu fico mais distante do potencial do Limiar de disparo né o meu potencial de repouso e aí fica mais difícil do disparar um potencial de ação então na hipercalemia eu vou
ter uma hiperexcitabilidade é perigoso até para o coração né porque pode causar um né uma confusão digamos assim menos nos potenciais de ação do coração que que tem que ser sincronizados né o coração ele tem que bater sincronizadamente e no orku eu tenho uma letargia né os estímulos ficam mais difíceis E aí filho isso vai causar vários sintomas na verdade é bastante perigoso a gente viu na aula passada aqui e hipercalemia e uma injeção de cloreto de potássio gera parada cardíaca e morte né pode ser um jeito de voltar nazia por exemplo então é um
doentes renais ou crianças Muito pequenas que ingerem muito potássio lembro que teve marca aqui falar muito para tomar cuidado com um refrigerante é um adotante que tinha seu acessulfame-k que tem potássio se criança pequena bebesse muito podia ter taquicardia por causa disso porque tinha uma hipercalemia e ficava muito facilmente excitável né então são implicações clínicas que pode acontecer por conta de aumento ou diminuição de estabilidade de neurônio e disse a vamos colar também né então é isso gente Essa foi a aula de potencial de ação na próxima aula a gente faz vai falar de transmissão
sináptica e eu vejo vocês lá fiquem bem até a próxima se você não segue o canal Segue o canal comente se inscreva mãe sinal de fumaça me fale que você tá gostando não tá gostando e a gente se fala na próxima aula um beijão
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