Toda a célula viva e em particular as células nervosas apresentam diferença de potencial elétrico (DDP) entre as faces interna e externa de sua membrana celular. Essa DDP é gerada pela diferença na concentração de íons dentro e fora da célula. Como o citoplasma contém, proporcionalmente menor quantidade de íons positivos que o líquido externo, a superfície interna da
membrana é negativa em relação à externa. Potencial de repouso é a diferença de potencial elétrico que as faces internas e externas na membrana de um neurônio que não está transmitindo impulsos nervosos. O valor do potencial de repouso é da ordem de -70mV (miliVolts). O sinal negativo indica que o interior da célula é negativo em relação ao exterior. A existência do potencial de repouso deve-se principalmente
a diferença de concentração de íons de sódio (Na+) e de potássio (K+) dentro e fora da célula. Essa diferença é mantida por meio de um mecanismo de bombeamento ativo de íons pelas membranas celulares, em que o sódio é forçado a sair da célula e o potássio a entrar. Apesar do nome a manutenção do potencial de repouso demanda gasto de energia pela célula, uma vez que o bombeamento de íons é um processo ativo de transporte que consome
ATP. A membrana celular possui inúmeras estruturas protéicas que funcionam como “portas” de passagem de íons de sódio e potássio. Essas portas ficam normalmente fechadas em um neurônio em repouso, abrindo-se quando ele é estimulado.  Quando um estímulo apropriado atinge o neurônio, as portas de passagem de sódio abrem-se imediatamente na área da membrana que foi estimulada: o íon sódio, por estar em maior concentração no meio celular externo, penetra rapidamente através dessas aberturas na membrana. O brusco influxo de cargas positivas faz com que potencial da membrana, que era da ordem de -70mV (potencial de repouso), passe a aproximadamente +35mV. Essa mudança de potencial denomina-se despolarização. Potencial de açãoEssa transição abrupta de potencial elétrico que ocorre durante a despolarização, e cuja a amplitude é da ordem de 105 mV (de -70mV a +35 MV), é o potencial de ação. Na área afetada pelo estímulo, a membrana permanece despolarizada, apenas 1,5 ms (milésimo de segundo). Logo as portas de potássio se abrem, permitindo a saída desse íon, que está em maior concentração no interior da célula. Com isso, ocorre a repolarização da membrana, que retorna a condição de repouso. Como referenciar: "impulso nervoso" em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 18/10/2022 às 18:08. Disponível na Internet em https://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/nervoso3.php Quando uma célula recebe elétrons fica carregada negativamente, já quando ela doa, fica carregada positivamente. Podemos dizer então, que cada uma dessas células apresenta um potencial elétrico. Quando temos duas células com diferentes potenciais elétricos, dizemos que existe entre elas uma diferença de potencial (d.d.p). Consequentemente, se ligarmos essas duas células através de um fio condutor, no caso o axônio, haverá uma corrente elétrica (impulso nervoso) no sentido da célula que possui mais elétrons (potencial negativo) para a que possui menos (potencial positivo). 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 RepousoNo 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 AçãoO 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. Gostou do artigo? Confira o curso de Biologia Celular e veja nosso portfólio de cursos na área da Biologia. Quem mantém o potencial de repouso?E quem mantém esse potencial de repouso? No potencial de repouso, o íon com maior influência é o potássio (K+), pois possui alta permeabilidade por canais de vazamento que permitem sua livre movimentação entre o meio intra e extracelular.
O que gera o potencial de repouso?Potencial de Repouso ( Potencial de Membrana)
Enquanto que, no meio extracelular, alguns cátions não têm ânions correspondentes, o que produz carga líquida positiva fora das células, ocorrendo um desequilíbrio elétrico entre os meios.
Quais são principais íons que influenciam no potencial de repouso da célula?A existência do potencial de repouso deve-se principalmente a diferença de concentração de íons de sódio (Na+) e de potássio (K+) dentro e fora da célula.
Quais os mecanismos responsáveis pela manutenção do potencial de repouso de uma célula?Potencial de Repouso: todas as células mantêm uma diferença de potencial elétrico entre o lado extracelular e o intracelular. Os canais iônicos sempre abertos são os responsáveis pela manutenção do potencial de repouso.
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O que mantém o potencial de repouso?
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