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02/04/2013 Universidade Federal do Amazonas – ICB – Dep. Morfologia Disciplina: Biologia Celular – Aulas Teóricas Tema 07: Propriedades Elétricas das Membranas Prof: Dr. Cleverson Agner Ramos Membrana Celular Permeabilidade da Membrana Plasmática 1 02/04/2013 Membrana Celular Osmose +C ‐C Membrana Celular Transporte de moléculas através da membrana plasmática Difusão simples: passagem de moléculas através da membrana ou de canais iônicos; Difusão facilitada por canais iônicos: proteínas integrais permitindo a passagem de íons. Ex. Na+, K+, Cl‐ e Ca2+.; Difusão facilitada por meio de proteínas carreadoras: carboidratos e aa atravessam a membrana ligados através de uma proteína da membrana; Transporte por meio de ATPases transportadoras: moléculas transportados através das membranas contra um gradiente de concentração ou de carga iônica, impulsionados pela energia liberada pela quebra do ATP. 2 02/04/2013 Membrana Celular Difusão Facilitada A difusão facilitada é o transporte passivo de substâncias, com ajuda de permeases da membrana. Membrana Celular Transporte Ativo 3 02/04/2013 Membrana Celular Simporte Membrana Celular Simporte Sódio/Glicose 4 02/04/2013 Membrana Celular Simporte Membrana Celular Uniporte Sódio/Glicose 5 02/04/2013 Membrana Celular Bomba NKA Membrana Celular Acidificação do lumem estomacal 6 02/04/2013 Membrana Celular Outras formas de Transporte de moléculas através da membrana plasmática Exocitose: Moléculas são expelidas para fora da célula por vesículas revestidas por membranas; Endocitose: Moléculas são trazidas para dentro da célula, por meio de vesículas revestidas por membranas; Transcitose: Transporte envolvendo Endocitose e Exocitose; Osmose: Transporte de água através da membrana plasmática. Potencial de Repouso Diferenças na Concentrações de Íons no meio Intra e Extra-Celular 7 02/04/2013 Potencial de Repouso Diferenças na Concentrações de Íons no meio Intra e Extra-Celular Potencial de Repouso Diferenças na Concentrações de Íons no meio Intra e Extra-Celular 8 02/04/2013 Potencial de Repouso Algumas medidas elétricas Potencial (E,V) – V (volt) Carga – C (coulomb) Corrente (I)– A (ampere = C/s) Resistência (R)– W (ohm = V/A) Condutância (G) – S (siemens = A/V) 0 mV -80 mV + + + ‐ ‐ ‐ + + + ‐ ‐ ‐ + + + ‐ ‐ ‐ + + + ‐ ‐ ‐ Potencial de Repouso Algumas medidas elétricas Potencial (E,V) – V (volt) Carga – C (coulomb) Corrente (I)– A (ampere = C/s) Resistência (R)– W (ohm = V/A) Condutância (G) – S (siemens = A/V) TIPO CELULAR Em (mV) Neurônio ‐70 Músculo esquelético ‐80 Músculo cardíaco (atrial e ventricular) ‐80 Músculo liso ‐55 9 02/04/2013 Potencial de Ação Entendendo as alterações no potencial de membrana Potencial de Ação Entendendo as alterações no potencial de membrana 10 02/04/2013 Potencial de Repouso Entendendo as alterações no potencial de membrana Potencial de Repouso Potencial de ação em células excitáveis pico limiar Súbita e rápida despolarização “tudo‐ou‐nada” da membrana, que viaja ao longo da célula 11 02/04/2013 Potencial de Repouso Período Refratário e Absoluto Após o disparo de um potencial de ação, a célula necessita de um tempo antes de disparar um próximo PA. Esse tempo chama‐se período refratário •O Período refratário ABSOLUTO não depende da intensidade do estímulo •O período refratário RELATIVO depende da intensidade do estímulo O período refratário impede que o nervo entre em curto circuito após o potencial da ação. Potencial de Repouso Função do Potencial de Ação Estimular a contração muscular Estimular a liberação de neurotransmissores Estimular a secreção de outras substâncias por células neurais e neuroendócrinas 12 02/04/2013 Potencial de Repouso Propagação do Potencial de Ação Potencial de Repouso Propagação do Potencial de Ação Célula de Shwann axônio internodo Canais de K Canais de Na caspr caspr Canais de K nodo de Ranvier 13 02/04/2013 Sinapses Transmissão do Potencial de Ação Sinapses Transmissão do Potencial de Ação 14 02/04/2013 Sinapses Eventos pós-sinápticos Excitatórios e Inibitórios Sinapses Eventos pós-sinápticos Excitatórios e Inibitórios 15 02/04/2013 Sinapses Neurotransmissão sináptica excitatória Glutmatérgica Na+ Neurônio pré‐sináptico 6 Etapas da excitação glutamatérgica 2– Ligação do L‐ Glu aos receptores metabotrópicos e ionotrôpicos. EAAT3 1 – Despolarização da membrana pós‐sináptica, entrada de Na+, liberação de L‐Glu das vesículas. mGlu 3– Recaptação do L‐Glu da fenda sináptica por proteínas EEAT. 5– Transporte das vesículas de Glutamina para o neurônio pré‐ sináptico. 4– Conversão do L‐Glu em Glutamina. Ca2+ Na+ Na+ NMDA AMPA CA K+ K+ K+ mGlu 6– Conversão da Glutamina em Glutamato pela Glutaminase. Célula Glial Neurônio pré‐sináptico Sinapses Classes de receptores Pós-Sinápticos e Pré-Sinápticos Ionotrópicos Metabotrópicos L‐GLu 16 02/04/2013 Sinapses Classes de Neurotransmissores Sinapses Junções Neuromusculares 17 02/04/2013 Sinapses Junções Neuromusculares 18
