/cygdrive/d/Potencial/Br/Pages-completes/membrana/43.TXT 28- 29:as cargas elétricas em excesso, que provocam a formação de um potencial elétrico, se localizam em torno da membrana celular: a superfície interna da membrana é coberta pelo excesso de ânios(–), enquanto que, na superfície externa, há o mesmo potencial cátions(+) falta de elétrons. 30-o potencial de membrana existe sob duas formas principais: o potencial de repouso e o potencial de ação. -- 35- 36:como a própria nômina permite-nos concluir, tal membrana semipermeável permite a passagem de alguns elementos livremente (na, k, ci,...), e impede a passagem de outros elementos (proteínas). a diferença de concentração dos diversos elementos intra e extracelulares faz-se presente em vista de um complicado sistema que os mantém aparentemente desequilibrados, e que assim permite a existência de um potencial elétrico. 37- -- 41- 42:sem dúvida, elementos como sódio, potássio, magnésio, cloreto e proteínas além de muitos outros, mas de menor importância. sabemos que o sódio, potássio e magnésio são cátions, pois carregam cargas definidas como positivas (+), já o cloreto e as proteínas são ânions, pois carregam cargas negativas (–). naturalmente a distribuição destes elementos no meio intra e extracelular tem de ser desigual, a fim de manter o potencial elétrico, ou seja, a fim de manter o meio intracelular eletricamente negativo quando comparado com o meio extracelular. temos um gradiente de concentração maior no meio extracelular para o sódio e cloreto, e para o meio intracelular para o potássio e proteínas. tais elementos, exceto as proteínas trafegam pela membrana através de canais iônicos mais ou menos específicos que permitem ou não a passagem destes elementos dependendo de suas características físicas e elétricas. 43- -- 45- 46:por dois motivos que atuam em conjunto, a busca incessante do equilíbrio eletroquímico e um sistema translocador de cátions ou também chamado de sistema atpásico, transporte ativo primário ou ainda bomba de na/p, que gasta energia para manter esse desequilíbrio que estabelece a diferença de potencial elétrico (ddp) . 47- -- 88- 89:uma variedade do sistema de transmissão está representada pela existência de axônios com fibra nua e outros com fibra mielinizada. nestes, a fibra possui uma cobertura de células de schwann, que possuem uma proteína chamada mielina. ela é isolante e age como dielétrico fracionado em segmentos separados pelos nódulo de ranvier. nestes últimos, a fibra está exposta. o impulso nervoso pula de nódulo em nódulo (por transporte de potencial elétrico pelo meio ionizado intracelular) e isso acelera a velocidade de transmissão. a maior parte dos nervos motores e sensitivos estereoceptivos são deste tipo, incluindo o nervo acústico. 90- -- 96- 97:o potencial de repouso ou também chamado de potencial de membrana corresponde à diferença de potencial elétrico encontrado entre a face interna e externa da membrana plasmática semipermeável. tal membrana deve estar livre de influências (estímulos), externas e tal potencial (em torno de -70 mv), deve ser estável para que seja um potencial de repouso, ou seja, não pode estar variando no período de tempo em que foi definido, pois se houver variação receberá outras nôminas como potencial eletrotônico, potencial de ação. 98- -- 116- 117:5 - temperatura: quanto maior a temperatura, maior é a agitação molecular, aumentando conseqüentemente o fluxo iônico e a velocidade de condução do potencial elétrico. 118- -- 121- 122:entre o líquido no interior de uma célula e o fluido extracelular há uma diferença de potencial elétrico denominada potencial de membrana. esse potencial pode ser medido ligando-se, por meio de microeletrodos, os pólos de um medidor de voltagem ao interior de uma célula (ponto a), e ao líquido extracelular (ponto b), como mostra a figura. esses eletrodos são, em geral, capilares de vidro, com uma ponta com menos de 1 m de diâmetro, contendo uma solução condutora de kci. essa solução está em contato com o medidor de voltagem por meio de um fio metálico. a figura mostra o resultado de uma experiência típica para medir a diferença de potencial elétrico entre as partes externa e interna de uma célula. para isso colocam-se, inicialmente, os eletrodos a e b no líquido extracelular. a seguir o eletrodo a é colocado no interior da célula. o deslocamento do eletrodo a é indicado na figura pela variação de x, coordenada na direção perpendicular à membrana de espessura d. 123- 124:quando as pontas dos dois eletrodos estão no meio externo, a diferença de potencial medida v é nula, indicando que o potencial elétrico é o mesmo em qualquer ponto desse meio. o mesmo aconteceria se os dois eletrodos pudessem ser colocados no interior da célula, pois ambos os meios são condutores. o potencial elétrico do fluido extracelular, por convenção, é considerado nulo e v é o potencial no interior da membrana. assim, a diferença de potencial v entre os dois meios é 125- v = v – 0 = v 126- 127:quando a ponta do eletrodo a penetra na célula, o potencial elétrico v diminui bruscamente para –70 mv como indica a figura ao lado. 128-na maioria das células, o potencial de membrana v permanece inalterado, desde que não haja influências externas. quando a célula se encontra nessa condição, dá-se ao potencial de membrana v, a designação de potencial de repouso representado por vo. numa célula nervosa ou muscular o potencial de repouso é sempre negativo, apresentando um valor constante e característico. nas fibras nervosas e musculares dos animais de sangue quente, os potenciais de repouso se situam entre –55 mv e –100 mv. nas fibras dos músculos lisos, os potenciais de repouso estão entre –30 mv e –55 mv. -- 190- 191:nas superfícies interna e externa da membrana há uma descontinuidade no potencial elétrico v; nessas superfícies estão localizadas as cargas elétricas representadas pelas densidades + e – . 192- /cygdrive/d/Potencial/Br/Pages-completes/membrana/44-01.TXT 11- podemos imaginar a membrana como um capacitor no qual as duas soluções condutoras estão separadas por uma delgada camada isolante, a membrana. 12: as cargas elétricas em excesso, que provocam a formação de um potencial elétrico, se localizam em torno da membrana celular: a superfície interna da membrana é coberta pelo excesso de ânios(-), enquanto que, na superfície externa, há o mesmo potencial cátions(+) falta de elétrons. 13- -- 23- 24: o íon cl- acompanha, por atração elétrica o íon na+ , e diminui o potencial elétrico, ficando a célula polarizada. 25- /cygdrive/d/Potencial/Br/Pages-completes/membrana/48-01.TXT 54- 55:de fato , uma série de observações experimentais indica que existe uma correlação significante entre o nível da diferença de potencial elétrico transmembrana ( em) das células somáticas e o grau de atividade mitótica. 56- /cygdrive/d/Potencial/Br/Pages-completes/membrana/PDF/49.TXT 34-diferentes concentrações. neste tópico, analisaremos como a difusão de íons através 35:de membranas semipermeáveis provoca o aparecimento de um potencial elétrico 36-através da membrana. -- 72-solução eletricamente neutra em todos os pontos a todo instante. 73:campo elétrico e potencial elétrico 74-toda carga q elétrica modifica as propriedades do espaço a sua volta de tal -- 92-a analogia com a situação gravitacional pode ainda ser usada para entender 93:uma outra grandeza elétrica importante: o potencial elétrico. para tanto, vamos lançar 94-mão da noção de trabalho realizado por uma força. -- 124-capacidade potencial que o campo elétrico tem de realizar trabalho por unidade de 125:carga é chamada de potencial elétrico. como ela é sempre medida em relação a um 126-ponto de referência, ela é dada por -- 136-placas paralelas da figura 1, por meio da figura 2. 137:figura 2 perfil do potencial elétrico através de placas carregadas. a distância entre as 138-placas é l. -- 149-como no caso das placas paralelas, varia linearmente com a distância, como mostra a 150:figura 2. em síntese, o potencial elétrico permanece constante fora das placas, onde 151-o campo elétrico é nulo (o campo está confinado entre as placas) e varia linearmente -- 153-um íon positivo (cátion) tenderá a se mover espontaneamente de uma região 154:de maior para uma região de menor potencial elétrico. retomando a analogia 155-mecânica, é o que ocorre quando um corpo cai de uma altura h. 156:não se deve ser confundir potencial elétrico com a energia potencial elétrica. 157-em casa dispomos de tomadas que disponibilizam 120 volts. a energia elétrica -- 171-causam separação de cargas através da membrana – elas também contribuem para o 172:surgimento do potencial elétrico. 173-corrente elétrica -- 197-duas soluções iônicas (também inicialmente neutras), porém de diferentes 198:concentrações, leva ao surgimento de uma diferença de potencial elétrico entre as 199-duas soluções. -- 208-8 209:figura 3 origem do potencial elétrico em membranas semipermeáveis. a membrana é permeável apenas 210-ao íons k+. no lado esquerdo da membrana (i) temos uma maior concentração de kcl, simulando o meio -- 221-então, de forma análoga às placas metálicas paralelas discutidas anteriormente. tal 222:distribuição de cargas cria uma diferença de potencial elétrico através da membrana – 223-o potencial de membrana – similar à apresentada na figura 2. -- 238-cl cl 239:as células animais apresentam uma diferença de potencial elétrico através da 240-membrana plasmática, que surge pela difusão de k+ por seus canais seletivos. o -- 253-espécie de íon através da membrana e i c c , surgirá, através dela, uma 254:diferença de potencial elétrico, v , cujo valor é calculado pela equação de 255-nernst; 256:2. se, de alguma maneira, uma diferença de potencial elétrico é imposta entre 257-os lados da membrana, o íon em questão assumirá uma diferença de -- 360-da membrana, temos que levar em conta, além da presença do gradiente de 361:concentração, a existência do potencial elétrico que surge, como visto antes, quando 362-há a seletividade da membrana. para analisar o transporte dos íons na+ e k+ através -- 373-imagine agora que o canal de potássio seja fechado e o de sódio seja aberto. neste 374:caso, a concentração do íon na+ é maior fora da célula e o potencial elétrico também é 375-maior fora, como mostrado nas figuras 2 e 5. -- 377-concentração, diríamos que um íon na+ seria compelido a entrar na célula, levado pela 378:difusão. se olhássemos só sob o aspecto do potencial elétrico, diríamos que, sendo 379-um íon positivo, o campo elétrico criado na membrana compeliria o íon a entrar na -- 404-definida levando-se em consideração tanto o gradiente de concentração como o do 405:potencial elétrico; ou o gradiente do potencial eletroquímico. a situação 406-energeticamente favorável, nesses casos, é aquela no sentido do potencial -- 409-negativa, é possível verificar que teremos três possibilidades: a) quando o gradiente 410:de concentração e o gradiente do potencial elétrico têm o mesmo sentido, como é o 411-caso discutido para o na+; b) quando o gradiente de concentração e o do potencial 412-elétrico têm efeitos em sentidos contrários, e a contribuição da diferença da 413:concentração sobrepuja a do potencial elétrico; c) quando o gradiente de concentração 414:e o do potencial elétrico têm efeitos em sentidos contrários, e a contribuição elétrica 415-sobrepuja a diferença de concentração. -- 417-figura 6 o sentido e a intensidade do transporte passivo são determinados pelo 418:gradiente de concentração e pelo gradiente de potencial elétrico. a) ambos no 419-mesmo sentido levam a um intenso transporte (flecha grande); b) se em sentidos -- 421-sentido de maior para menor concentração; c) se em sentidos opostos, mas com o 422:gradiente de potencial elétrico dominando, o transporte ocorre contra o gradiente de 423-concentração. -- 428-voltemos agora ao nosso exemplo do na+ entrando na célula impelido pelas 429:forças dos dois gradientes (de concentração e de potencial elétrico) para analisar o 430-outro tipo de transporte. se o único transporte do na+ através da membrana se desse -- 519-para o na+, o transporte ativo ocorre contra o gradiente de concentração e, 520:simultaneamente, contra o gradiente de potencial elétrico. já para o k+, o transporte 521-ativo ocorre contra o gradiente de concentração, mas a favor do gradiente de potencial -- 599-membranas celulares, que controlam a formação e dissipação de gradientes de 600:concentração de íons e de gradientes de potencial elétrico. estes gradientes, tal como 601-a pilha ou bateria de volta, armazenam energia eletroquímica, a qual pode ser /cygdrive/d/Potencial/Br/Pages-completes/membrana/PDF/50.TXT 29-o estudo da fisiologia das membranas excitáveis é de grande importância nas disciplinas de neurociências e de fisiologia, 30: nos cursos de graduação da área médica. seria difícil exagerar o significado fisiológico da diferença de potencial elétrico transmembranar. 31-entretanto, a relevância do estudo da atividade elétrica dos seres vivos não se restringe ao seu -- 79-celulares. em repouso, as células vivas apresentam 80:diferença de potencial elétrico de várias dezenas de 81-milivolts através da membrana plasmática, com o meio -- 286-intervalo entre zero e -95 mv. 287:4- na questão 3, o gradiente de potencial elétrico cresce, 288-a partir do instante zero, porque: -- 293-c) o gradiente de potencial químico decresce lentamente. 294:em conjunto, as forças dos gradientes de potencial químico e de potencial elétrico somam-se algebricamente, 295-resultando no que se conhece como gradiente eletroquímico. 296:5- o gradiente de potencial elétrico crescerá até que: 297-a) as concentrações de k+ se igualem, através da membrana. -- 300-c) a força do gradiente de potencial químico existente 301:seja contrabalançada pela força do gradiente de potencial elétrico. 302:o gradiente de potencial elétrico, criado pela difusão do k+, impede a continuação desse processo de difusão, 303-sendo atingido rapidamente um equilíbrio, no qual a -- 311- um capacitor. 312:6- o estado atingido, quando a força do gradiente de potencial elétrico chega ao seu máximo, 313- denomina-se equilíbrio: -- 404-12- sendo assim, na situação de equilíbrio, 405:a força do gradiente de potencial elétrico será maior na célula teórica: 406-a) i. -- 416-torna-se evidente que, a um maior gradiente de potencial químico 417:corresponde um maior gradiente de potencial elétrico e, portanto, 418-um maior potencial de equilíbrio eletroquímico. esse balanço de 419:forças devidas aos gradientes de potencial elétrico e químico é descrito 420-pela equação de nernst. -- 605-c) ocorrerá de dentro para fora da célula. 606:a força do gradiente de potencial elétrico é capaz de 607-promover a difusão de um íon do meio onde ele está -- 640-b) o equilíbrio elétrico. 641:c) que as forças devidas ao gradiente de potencial químico e ao gradiente de potencial elétrico 642-sejam iguais e de sentidos opostos. -- 656-a equação de nernst permite calcular a diferença de 657:potencial elétrico que determina o equilíbrio de um íon 658-através de uma membrana. -- 661-sentido da membrana, é contrabalançada pela força devida 662:ao gradiente de potencial elétrico, em sentido oposto, podemos afirmar que esse íon está 663-em equilíbrio: -- 795-a) gradiente de potencial químico. 796:b) gradiente de potencial elétrico. 797-c) ambos os gradientes. -- 821-52- no potencial de repouso (vm), a força gerada pelo 822:gradiente de potencial elétrico é suficiente para 823-impedir a difusão resultante de na+ -- 1031-[k+]e = 4 mm 1032:inicialmente (tempo = zero), a força do gradiente de potencial elétrico é zero. sendo assim, a força resultante é igual à 1033-força do gradiente de potencial químico. -- 1038-o efluxo resultante de k+ (efluxo menos influxo) deixa seus contra-íons (negativos) no interior da célula, gerando a força 1039:do gradiente de potencial elétrico, de fora para dentro da célula ( 30 mv). a força resultante sofre redução. o efluxo de 1040-k+ é maior que o seu influxo. -- 1045-a continuidade do efluxo resultante de k+, embora de valor decrescente, promove aumento da força do gradiente do 1046:potencial elétrico ( 60 mv). a força resultante é progressivamente menor. 1047-(equilíbrio) tempo = 3 -- 1050-[k+]e = 4 mm k+ 1051:a força do gradiente do potencial elétrico atinge seu valor máximo ( 95 mv) e contrabalança a 1052-força do gradiente do potencial químico. a força resultante torna-se nula e se estabelece o equilíbrio eletroquímico. o valor do potencial de equilíbrio eletroquímico do k+ (ek+) é 95 mv. efluxo e influxo de k+ se igualam. 1053-força do gradiente de força do gradiente 1054:força potencial químico de potencial elétrico resultante 1055-fluxos de