O Potencial da Membrana Plasmática e Potencial de Ação

1. Quando não tem canais iônicos abertos, existe um ambiente de neutralidade pois não tem diferença de potência entre a parte interna e a externa da membrana plasmática. Abrindo o canal de K+, o potássio começa a sair da célula por gradiente químico, e como o potássio tem carga positiva, a célula fica com um excesso de cargas negativas, e isso causa um potencial de membrana. Quanto mais K+ sai, maior fica esse potencial e a membrana cria uma capacitância com carga negativa na parede interna o que forma um campo elétrico que começa a atrair os K+ para dentro da célula (gradiente elétrico).

Vai chegar um momento em que o gradiente químico é o gradiente elétrico vão se anular e começa a sair e entrar a mesma quantidade de potássio. Quando esse gradientes se anulam, acontece o que chamamos de potencial de repouso, e como saiu alguns íons de potássio (K+), o potencial de repouso é negativo.

Vale lembrar que as membranas tem canais de sódio que fazem os íons Na+ entrar na célula indo a favor do gradiente de concentração e elétrico. Isso poderia fazer a parte interna da membrana ter mais carga positiva do que negativa, porém a membrana tem muito mais canais de potássio do que de sódio e isso faz com que o potencial de repouso fique muito mais próximo do potencial de equilíbrio do potássio.

2. Os canais responsáveis pelos potenciais de ação, são os canais de sódio dependentes de voltagem e os canais de potássio dependentes de voltagens.

No canal de sódio, quando a comporta extracelular se abre, o sódio vai entrando na célula e isso faz o potencial sair do repouso para valores mais positivos. Esse movimento para valores mais positivos é chamado de despolarização. Logo a comporta interna se fecha e o sódio para de entrar na célula.

Os canais de potássio dependentes de voltagem também se abrem para o potássio sair, porém eles se abrem mais lentamente que os canais de sódio. Quando eles se abrem, a carga positiva de potássio que sai da célula por gradiente químico é elétrico e carga volta a se aproximar do potencial de repouso (a parte interior da membrana fica com valores mais negativos), ou seja, ela se polariza.

Assim como os canais de potássio dependentes de voltagem demoram mais que os canais de sódio para se abrir, eles também precisam de um tempo a mais para fechar. Então, no repouso, ainda há uma certa quantidade de canais de potássio abertos então entra mais potássio na célula e faz com que a parte

intracelular fique com o valor mais próximo do equilíbrio do potássio. Isso é a hiperpolarização.

Assim que todos os canais se fecham, a célula volta ao potencial de repouso.