Bioeletrogênese do Nervo,neurotransmissão, sinapses e Fibras Nervosas,junção neuromuscular

Question 1

Qual o conceito de Bioeletrogênese?

Answer 1

Bio= vida

eletro= carga elétrica

gênese= geração

Portanto, conceitua-se bioeletrogênese como o processo celular de formação e condução de impulsos elétricos (potenciais de ação).

Question 2

Qual a composição do neurônio?

Answer 2

1) Corpo celular => contêm informações genéticas dentro de um núcleo.
2) Dendritos –> são ramificações da soma que recebem informações aferentes de outro neurônio e transmitem para o corpo celular.
3) Axônio–> é a extensão do soma celular, responsável por trafegar através de seu único e alongado filamento a resposta eferente para outro neurônio ou outro tipo celular.

Question 3

Onde são gerados os potenciais de ação?

Answer 3

Os potenciais de ação são gerados na região de intercessão entre o soma e o início do axônio, o cone axônico, onde há inúmeros canais iônicos

Question 4

Qual a função da Bainha de Mielina?

Answer 4

Uma membrana com propriedade de isolante elétrico, a bainha de mielina, envolve o filamento axonal e permite que o impulso elétrico seja conduzido com maior velocidade

Question 5

Quais os tipos de íons que são encontrados nos meios intra e extracelular das membranas plasmáticas?

Answer 5

Em condições de homeostase celular, o líquido intracelular é rico em potássio (K+), enquanto que o líquido extracelular é abundante em sódio (Na+) e cloreto (Cl-). O gradiente eletroquímico para cada íon vai influenciar no seu transporte através da membrana plasmática

Question 6

Na ausência de estímulo, o neurônio apresenta-se em estado de repouso, ou seja, não dispara potenciais de ação. Como é caracterizada íonicamente a membrana no meio intracelular e extracelular em repouso? por quê?

Answer 6

Em repouso, o meio intracelular se caracteriza por maior concentração de íons potássio ([K+]) do que íons sódio ([Na+]) quando comparado ao meio externo. Essa diferença de concentração iônica dentro e fora da célula é resultado da ação de uma proteína transmembrana de transporte ativo chamada bomba Na+ K+ ATPase (Bomba Na+ K+), que realiza transporte ativo destes íons, ou seja, transporta Na+ e K+ contra seus gradientes. Para realizar este transporte, a bomba Na+ K+ utiliza a energia liberada da quebra do ATP.

Question 7

Como funciona a Bomba de sódio e potássio?

Answer 7

Em aumentos de [Na+] no citosol, a bomba de Na+ K+ , a cada hidrólise de ATP, transporta para o meio extracelular três íons Na+ (três cargas positivas) e bombeia dois íons K+ (duas cargas positivas) para o meio interno. A atividade desta bomba assegura que o gradiente de concentração de K+ seja maior dentro do neurônio e que o gradiente de concentração de Na+ seja maior fora.

Question 8

A diferença de concentração iônica também leva à diferença de cargas elétricas entre os dois meios celulares, como ficam as cargas iônicas no meio interno da membana e na face externa da membrana?

Como é denominada essa diferença de carga elétrica?

Answer 8

A superfície interna da membrana (no citosol) apresenta, predominantemente, carga negativa em relação à face externa da membrana. A essa diferença de carga elétrica denominamos de potencial de membrana em repouso ou potencial de repouso.

Question 9

Além do transporte ativo de Na+ e K+ que cria o gradiente de concentração destes íons através da membrana do neurônio, outro fator determinante para que exista um potencial de membrana em repouso é qual?

Answer 9

o transporte passivo destes íons, ou seja, o transporte de Na+ e K+ a favor de seus gradientes e, portanto, sem gasto de energia. Durante o repouso, Na+ e K+ são transportados de forma passiva pelos canais vazantes, um tipo de canal que não apresenta comportas e, por isso, permanecem sempre abertos, permitindo o fluxo constante desses íons.

Question 10

A membrana do Neurônio é mais permeável ao K+ ou ao Na+?

Answer 10

importante destacar que a membrana do neurônio é aproximadamente cem vezes mais permeável ao K+ do que ao Na+. Isso faz com que o potencial de membrana em repouso do neurônio se aproxime do valor do potencial de equilíbrio para o K+.

Question 11

O que é o potecial de equilíbrio para o íon?

qual o potencial de membrana do neurônio?

Answer 11

O valor de voltagem através da membrana em que não ocorre transporte efetivo de um íon é chamado de potencial de equilíbrio para o íon. Se a membrana do neurônio fosse permeável apenas ao K+, o potencial de repouso do neurônio seria igual ao potencial de equilíbrio para o K+. Entretanto, nós sabemos que a membrana do neurônio é permeável a diferentes íons que influenciam no valor do seu potencial de repouso. Sendo assim, o potencial de membrana do neurônio é de -70 milivolts (mV).

Veja a tabela abaixo, com os potenciais de equilíbrio dos principais íons que permeiam o neurônio:

Question 12

Por quê o potencial de equilíbrio do K+ está próximo do potencial de membrana neuronal enquanto o do Na+ está bem distante?

Answer 12

o potencial de equilíbrio do K+ (-75 mV) está próximo do potencial de membrana neuronal (-70 mV), enquanto o do Na+ (+55 mV) está bem distante. Isto significa que, no repouso, a membrana é mais permeável ao K+ e seu potencial de equilíbrio quase se iguala ao da membrana do neurônio (existe apenas uma diferença de 5 mV).

Question 13

O que é o potencial de ação?

Answer 13

O potencial de ação é simplesmente uma breve reversão da condição de repouso e uma ínfima mudança da concentração iônica já é necessária para que ocorra o disparo de potenciais de ação.

o interior da membrana torna-se positivamente carregado em relação ao exterior.

O potencial de ação é considerado uma resposta do tipo “tudo ou nada”. Uma vez que um estímulo é iniciado, é impossível impedi-lo de acontecer.

Question 14

Defina Canais Ligante Dependentes.

Answer 14

funciona no modelo chave-fechadura. A fechadura é o canal e a chave pode ser um hormônio ou neurotransmissor, que é uma molécula sinalizadora.

Question 15

O que são canais voltagem dependentes?

Answer 15

são canais que permitem a passagem de íons quando há uma mudança no gradiente elétrico.

Question 16

Defina:

1) canal Iônico Ativo
2) Canal Iônico Fechado.
3) Canal Iônico Inativo.

Answer 16

1) Canal iônico ativo: Comportas abertas permitindo a livre passagem de íons.
2) Canal iônico fechado (repouso): Comportas fechadas. Um sinal excitatório é capaz de abrir suas comportas.
3) Canal iônico inativo: Comportas fechadas. Um sinal excitatório não é capaz de abrir suas comportas.

Question 17

Quais são as 4 fases do Potencial de Ação Neuronal?

Answer 17

1) Fase de Despolarização
2) Fase de Repolarização
3) Limiar de Ação
4) Hiperpolarização.

Question 18

o que ocorre na fase de Limirar de Ação?

Answer 18

Limiar de ação: voltagem da membrana necessária para deflagrar o PA. Uma vez atingido esse valor (cerca de -50 mV), o PA ocorrerá obrigatoriamente. Em contrapartida, se não for atingido, não haverá PA.

Question 19

O que ocorre detalhadamente na fase de Despolarização?

Answer 19

Fase de Despolarização: entrada de Sódio – canais voltagem dependentes abertos. Potássio – canais voltagem fechado – Potássio permanece no interior da célula – Entrada de carga positiva. Deflagração do potencial de ação.

Question 20

Explique detalhadamente a Fase de repolarização.

Answer 20

Fase de Repolarização: saída de Potássio, canais voltagem dependentes de potássio abertos. Canais voltagens dependentes de sódio: fechados – Saída de carga positiva.

Question 21

Defina o que é a Hiperpoarização.

Answer 21

Hiperpolarização: quando a voltagem da membrana fica abaixo do fica abaixo do potencial de equilíbrio (menor que -70mV). Causado pelo fechamento tardio dos canais de Potássio voltagem dependentes.

Question 22

Explique , no geral, o potencial de ação.

Answer 22

Quando o interior da membrana tem um potencial elétrico negativo, há uma grande força eletroquímica nos íons Na+, sendo esse responsável pela inversão de cargas entre as membranas. Em decorrência de um estímulo neuronal, o potencial de ação começa quando o potencial de membrana sai de -70 mV e chega à fase Limiar (cerca de -50 mV), no qual centenas de canais de sódio dependentes de voltagem se abrem, promovendo o influxo abrupto de Na+ e a despolarização da membrana (fase de despolarização). A rápida entrada de Na+ no citosol deflagra a despolarização explosiva. Agora, o meio interno está carregado mais positivamente com relação ao meio externo (polaridade é invertida). Como a permeabilidade relativa da membrana favorece grandemente o sódio, o potencial de membrana alcança um valor próximo do ENa, que é maior que 0 mV. O comportamento de dois tipos de canais contribuem para a fase repolarização do potencial de ação. A forte positividade do meio interno inativa os canais de Na+ dependentes de voltagem. Além disso, há uma grande força motriz nos íons K+ quando a membrana é fortemente despolarizada. Ou seja, como o íon K+ está mais concentrado dentro, e o meio está fortemente positivo, canais de K+ dependente de voltagem se abrem ocorrendo a saída de K+ da célula. O potencial de membrana torna-se negativo novamente; denominamos essa fase de repolarização. O potencial de membrana retorna à fase de repouso (-70 mV), porém os canais de K+ dependentes de voltagem apresentam um fechamento tardio, causando uma _hiperpolarização_ em relação ao potencial da membrana em repouso até que esses canais se fechem novamente.

Question 23

Como as concentrações dos íons retornam aos valores basais?

Answer 23

atividade da bomba de Na+ e K+ irá garantir o reequilíbrio dos íons que foram trocados entre a membrana. Ela vai jogar todo o Na+ que entrou para fora da célula e o K+ que saiu para dentro dela novamente, restabelecendo as concentrações ideais no repouso.

Question 24

quais são as configurações que o canal de sódio voltagem dependente pode apresentar? (3)

Answer 24

1) Repouso ativável: o canal de sódio está fechado, mas quando a voltagem atingir o limiar (em torno de -50mV), ele se abrirá.
2) Estado ativo: o canal de sódio está aberto. Período em que ocorre o influxo do íon e a célula está despolarizando.
3) Estado inativo: os canais estão com a comporta interna fechada. Nenhum estimulo, nesse momento, é capaz de abri-la. Quando todas os canais estão nessa configuração, a célula está no período refratário absoluto.

Question 25

Explique o Período Refratário Absoluto.

Answer 25

No período refratário absoluto, a célula não consegue iniciar um novo potencial de ação, pois os canais de Na+ estão inativados devido ao fato de a membrana estar fortemente despolarizada. Eles não podem ser ativados novamente e outro potencial de ação não pode ser gerado, até que o potencial de membrana seja suficientemente negativo para abri-los novamente (quando o canal retornará para seu estado repouso ativável).

Question 26

O que ocorre no Período Refratário Relativo?

Answer 26

No período refratário relativo, o potencial de membrana permanece hiperpolarizado e, por isso, mais abertura de canais e corrente despolarizante é necessária do que numa situação de repouso para trazer o potencial de membrana ao limiar.

Question 27

Qual a importância fisiológica dos períodos refratários?

Answer 27

Evitar que um novo potencial de ação seja gerado antes que a célula retorne ao repouso. Isso evita, por exemplo, hiperatividade neuronal, que pode trazer muitos prejuízos para uma pessoa e, em muitos casos, poderá ser fatal.