Potencial elétrico de membrana

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Nas células de animais, em repouso, existe muito potássio e proteínas aniônicas dentro da célula e muito sódio e cloro fora da célula com canais permitindo intercâmbio.
Gráfico de um potencial de ação (em inglês).

Potencial eléctrico de membrana ou potential transmembranar é a diferença de potencial eléctrico (voltagem) através da membrana plasmática, principal sistema de funcionamento dos neurônios. Também presentes em outras células, este potencial surge da atividade de canais de proteínas e proteínas transportado de íons que

mantêm regularizadas as concentrações desses íons no citoplasma, separados por uma bi membrana fosfolipídicas (membrana plasmática).[1]

Muitos íons têm um gradiente de concentração através da membrana, incluindo o potássio (K+), que está a uma concentração elevada no interior e uma baixa concentração de fora da membrana. Sódio (Na +) e Cloreto (Cl-) estão em concentrações elevadas na região extracelular, e baixas concentrações nas regiões intracelulares. Estes gradientes de concentração possuem a energia potencial necessária para conduzir a formação do potencial de membrana.

Em humanos, a voltagem em repouso por volta de 70 mV (milivolts) em neurônios e –90 mV em placa motora. Quando um potencial de ação permite a entrada de íons de sódio (NA+), a tensão interior torna-se menos negativo (por exemplo a partir de -70 mV para 10 mV) levando a despolarização da membrana. Quanto mais perto de 0mV, menos polarizada. Como consequência, o potássio sai e faz a repolarização até o ponto de causar hiperpolarização para -90 mV, que logo é re-equilibrada de volta para -70mV.

O potencial de membrana pode ser calculado usando a equaçao de Nerst. A 37oC o potencial de Nerst é[2] :

V = V_1 - V_2 = \pm(61,4\ mV)\log\frac{c_1}{c_2}

Sendo V a voltagem, C1 a concentração intracelular de íons e C2 a concentração extracelular.

Referências

  1. http://www.monografias.com/trabajos41/potencial-membrana/potencial-membrana2.shtml
  2. Lieb WR, Stein WD (1986). "Chapter 2. Simple Diffusion across the Membrane Barrier". Transport and Diffusion across Cell Membranes. San Diego: Academic Press. pp. 69–112. ISBN 0-12-664661-9.