Potencial de ação

Aulas
Introdução ao sistema nervoso
Bioeletrogênese
Parte 2
Profa Mariana S. Silveira
Limiar
POTENCIAL DE AÇÃO
2
1
3
4
1- Fase de despolarização.
2- Pico máximo (dentro +, fora -)
3- Fase de repolarização
4- Pico mínimo (há hiperpolarização).
FASES SÃO DETERMINADAS EM FUNÇÃO DE MUDANÇAS DA
PERMEABILIDADE DA MEMBRANA A ÍONS.
Bases biofísicas da Bioeletrogênese
Limiar
Pot de
Repouso
Tempo (ms)
Mudança no potencial de membrana (mV)
Potencial de ação
Conceito de Limiar.
Estímulo:
% do limiar
Correntes
despolarizantes
Correntes
hiperpolarizantes
Voltage Clamp: método de fixação de voltagem (Keneth Cole-40s).
Identificação dos fluxos de corrente: permeabilidade da
membrana é voltagem-dependente.
Alan Hodgkin e Andrew Huxley
Quais íons estão envolvidos?
Há envolvimento do íon Na+?
Consequências da remoção do
Na+ extracelular. [Na+] torna-se
maior no meio intracelular…
Papel na corrente de entrada.
E quanto à corrente de saída?
Deve ser independente de Na+ pq
varia muito pouco com a remoção do
Na+ extracelular…
Experimentos com K+ radioativo.
Resumindo...
Evidências adicionais.
Manipulação farmacológica.
Diferenças nas respostas dos canais de Na+ e K+ a despolarização
Dinâmica de abertura, inativação e fechamento de canais de
sódio voltagem-dependentes
O ciclo de Hodgkin-Huxley – Geração do potencial de ação
Anestesia por Lidocaína
Lidocaína bloqueia canais de Na+ e portanto inibe o disparo do
potencial de ação impedindo que a sinalização de dor chegue ao
cérebro.
Família Gênica do canal de Na+
Farmacologia do Canal de Na+
CANALOPATIAS DE CANAIS DE Na+:
Waxman et al., 2007
IMPORTÂNCIA DE CARACTERÍSTICAS DO TIPO CELULAR
-mutations cause Nav1.7 to open with lower threshold and remain open longer as a result of
slow deactivation, and they enhance the ramp response to small, slow depolarization.
This depolarization inactivates all of the sodium channel isoforms in sympathetic ganglion
neurons.
- In DRGs Nav1.8 is relatively resistant to inactivation by depolarization- Nav1.8 channels
produce action potentials and support repetitive firing.
Waxman et al., 2007
Canalopatias Na+
Canalopatias Ca2+
Etapas do potencial de ação
FLUXOS IÔNICOS ENVOLVIDOS NO POTENCIAL DE AÇÃO
JÁ NAS CÉLULAS MUSCULARES....
FORMAS DO PA
Ca2+
Tipos
distintos de
canais de K+
axônio
Corpo celular
Neurônios motores de vertebrados
Neurônios
hipotalâmicos
COLETA, DISTRIBUIÇÃO E INTEGRAÇÃO DE INFORMAÇÃO
Para o
cérebro
Medula
espinhal
Corpo celular
do neurônio
motor
Corpo celular
do neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
motor
Propagação do PA.
Fluxo
passivo de
corrente
Propagação do Potencial de Ação
- Limiar de disparo
- Auto-regeneração
- unidirecionalidade
CONDUÇÃO DO
POTENCIAL
DE AÇÃO:
Dois fluxos de
corrente:
fluxo de corrente
passivo e fluxo de
corrente ativo,
através dos canais
voltagemdependentes.
Condução
Saltatória
CALIBRE E MIELINA E A VELOCIDADE DO PA
COLETA, DISTRIBUIÇÃO E INTEGRAÇÃO DE INFORMAÇÃO
Para o
cérebro
Medula
espinhal
Corpo celular
do neurônio
motor
Corpo celular
do neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
motor
Linguagem: frequência
de disparo.
Mudança no potencial de membrana (mV)
Potencial de ação
Conceito de Limiar.
Estímulo:
% do limiar
Correntes
despolarizantes
Correntes
hiperpolarizantes
SALVAS DE POTENCIAIS DE AÇÃO
Linguagem: frequência
de disparo.
COLETA, DISTRIBUIÇÃO E INTEGRAÇÃO DE INFORMAÇÃO
Para o
cérebro
Medula
espinhal
Corpo celular
do neurônio
motor
Corpo celular
do neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
sensorial
Axônio do
neurônio
motor