Partes básicas do neurônio

1) Quais as partes básicas de um neurônio?

Dendritos: “captam” informação

Corpo Celular/ Soma: integra a informação

Axônio: propaga a informação

2) Que tipo de sinal conduz a informação dentro do neurônio?

Sinal Elétrico. O potencial de repouso da membrana é modificado pela entrada e saída de íons através dos canais dependentes de voltagem (com portão), essa mudança no potencial de membrana é responsável por transmitir informação fidedigna.

3) O que é o Potencial de Membrana? Todas as células têm?

É a diferença de potencial elétrico entre o interior e o exterior de uma célula. Sim, todas as células tem potencial de membrana, e, na grande maioria delas o potencial dentro da célula é negativo.

4) A membrana pode estar num estado de repouso ou de ação. Quais células têm potencial de repouso? E, de ação?

Todas as células tem potencial de repouso. Somente neurônios, células musculares e endócrinas podem fazer um potencial de ação.

5) Diferencie Gradiente Químico e Gradiente Elétrico.

Há gradiente químico até que as concentrações dos dois lados de uma membrana semi-permeável se igualem (equilíbrio químico). Há gradiente elétrico até que as cargas dos dois lados da membrana sejam neutras (para cada carga positiva, uma carga negativa); não precisa ter necessariamente a mesma concentração de íons dos dois lados, basta as cargas serem neutras (podemos ter 2 cargas positivas e 2 cargas negativas de uma lado; e do outro, 1 carga positiva e 1 carga negativa).

6) Existe um tipo de proteína que está presente no interior de todas as células, perto da bicamada fosfolipídica, e é um dos responsáveis pelo potencial de repouso das células ser negativo. Como se chamam essas proteínas?

Proteínas Aniônicas Não-Difusíveis.

7) Qual íon(s) está(ão) mais concentrados dentro e fora da célula?

8) Os Potenciais de Equilíbrio de um Íon podem ser calculados pela Equação de Nernst. Qual o Potencial de Equilíbrio do K+, Na+ e Cl- ?

K+= -65mV

Na+= +55mV

Cl- = -60mV

9) Se uma célula é permeável somente ao íon potássio, qual o potencial de repouso dessa célula?

O Potencial de Repouso dessa célula é igual ao Potencial de Equilíbrio para o potássio= -75mV.

10) Qual íon é mais permeável nas células?

O potássio é o íon mais permeável da célula e isso influencia no potencial de repouso da célula. As que são permeáveis apenas ao potássio (células não-exitáveis) tem o potencial de repouso igual ao potencial de equilíbrio do potássio (-75mV) . As que são permeáveis ao potássio, sódio e cloreto (células exitáveis), tem o potencial de repouso próximo ao potencial de equilíbrio do potássio, mas ele é mantido em valores um pouco mais positivos (-65mV).

11) O que influencia da permeabilidade?

Quanto maior o número de canais e a maior a diferença de potencial, maior a permeabilidade de um íon. Se não tem canal, ou não tem diferença de potencial, os íons não podem fluir pela membrana.

12) Qual o papel da bomba Na+/K+ ATPase?

A bomba Na+/K+-ATPase é o carreador ativo que mantém os gradientes iônicos no potencial de repouso dos neurônios.

13) Quem é o principal responsável pelo potencial de repouso do neurônio?

K+ principal agente causador deste potencial fora-de-equilíbrio (porque não está no equilíbrio de nenhum íon) dos neurônios, uma vez que ainda é o íon mais permeável; quem é mais permeável, comanda o processo.

14) E, a bomba Na+/K ATPase, não é importante para o potencial de repouso?

A bomba também é importante, mas é ela responsável por uma diferença de apenas

-4mV. O mais importante é a alta permeabilidade do K+.

15) A Bomba Na+/K+ ATPase é uma proteína que bombeia contra o gradiente de concentração e, portanto, tem gasto energético. Ela é chamada de eletrogênica (geradora de potencial negativo dentro da célula) porque coloca 3 cargas positivas para a fora e 2 cargas positivas para dentro. Qual íons é bombeado para fora e qual para dentro?

Na+ para fora e K+ para dentro  contra o gradiente de concentração

16) Conceitue potencial de ação.

Breve flutuação no potencial de membrana causada pela abertura rápida, seguida de fechamento, dos canais iônicos dependentes de voltagem. Potenciais de ação percorrem a extensão dos axônios como uma onda, transferindo informação de um lugar a outro do sistema nervoso.

17) Quais são as fases do Potencial de Ação? Descreva relacionando com a dinâmica de abertura dos canais.

1- Despolarização: abertura dos canais de Na+ dependentes de voltagem

2- Pico de ultrapassagem: Quando o potencial de membrana é positivo

3- Repolarização: inicia com a abertura dos canais de K+

4- Hiperpolarização: devido ao grande número de canais de vazamento de K+, mesmo após fechado o canal dependente de voltagem, continua a sair íons, causando um potencial de membrana mais negativo que o potencial de repouso.

18) O que é o limiar do potencial de ação?

É o valor mínimo do potencial de membrana (-40mV) necessário para abrir um número mínimo suficiente de canais de sódio dependentes de voltagem para despolarizar a membrana.

19) O que é o período refratário absoluto? E, o relativo? Explique em qual deles é possível gerar um potencial de ação.

Período refratário absoluto: Durante a repolarização, onde os canais de sódio estão inativos e não podem ser abertos com nenhum estímulo, portanto, nenhum potencial de ação pode ocorrer, já q não vai entrar Na p/ despolarizar a membrana.

Período refratário relativo: Período no qual determinados canais de sódio já estão se reengatilhando, portanto um estímulo mais forte pode ativar a membrana e gerar um potencial de ação; valores inferiores a -40mV o canal de sódio começa a se reengatilhar e pode novamente ser ativado.

20) Porque o potencial de ação se propaga por toda a extensão da membrana celular, unidirecionalmente (ou seja, sem voltar ao ponto anterior)?

O potencial de ação não pode voltar para trás por que os canais anteriores estão inativados, no período chamado refratário absoluto. Já os canais que estão a frente estão “engatilhados” e podem ser ativados, dando continuidade a despolarização e a condução do potencial de ação.

21) O que é lei do "tudo ou nada"?

O potencial de ação só ocorre quando o limiar for atingido ou ultrapassado, logo, estímulos menores não resultam em potencial de ação.

22) O que é sinapse?

É a junção estruturalmente especializada em que uma célula pode influenciar uma outra célula, diretamente por meio do envio de sinal químico ou elétrico.

23) Descreva as etapas envolvidas na liberação de neurotransmissores após o potencial de ação alcançar o término na célula pré-sináptica

Potencial vem (o fluxo de Na= por dentro do axônio), despolariza a membrana no terminal do axônio abrindo canais de Ca+2 dependentes de voltagem, o Ca+2 entra na célula (mais concentrado fora) e estimula as vesículas contendo neurotransmissor se fusionarem com a membrana sendo liberada por exocitose na fenda sinaptica.

24) Explique o que é um potencial excitatório pós-sináptico (PEPS) e o que é um potencial inibitório pós-sináptico (PIPS). Explique as bases iônicas PEPS e PIPS, e as prováveis modificações na permeabilidade da membrana pós-sináptica responsáveis pelo aparecimento dos mesmos

PEPS – quando o potencial libera neurotransmissores excitatórios que vão se ligar no receptor na membrana pós-sináptica e levar a abertura de canais de Na+ dependentes de ligante de maneira a entrar Na+ e despolarizar a membrana.

PIPS – quando o potencial libera neurotransmissores inibitórios que vão se ligar ao receptor na membrana pós-sináptica e levar a abertura de canais de Cl- dependentes de ligante, de maneira a entrar cloreto.