Potencial de ação: o que é e quais são suas fases?

Potencial de ação: o que é e quais são suas fases? 1

O que pensamos, o que sentimos, o que fazemos … tudo isso depende muito do nosso sistema nervoso, graças ao qual podemos gerenciar cada um dos processos que ocorrem em nosso corpo e receber, processar e trabalhar com as informações que são e O meio nos fornece.

A operação deste sistema é baseada na transmissão de pulsos bioelétricos através das diferentes redes neurais que possuímos. Essa transmissão envolve uma série de processos de grande importância, sendo um dos principais conhecidos como potencial de ação .

Potencial de ação: definição e características básicas

O potencial de ação é entendido como a onda ou descarga elétrica que surge do conjunto de alterações pelas quais a membrana neuronal sofre devido a variações elétricas e a relação entre o ambiente externo e interno do neurônio.

É uma única onda elétrica que será transmitida através da membrana celular até atingir o final do axônio , causando a emissão de neurotransmissores ou íons para a membrana neuronal pós-sináptica, gerando nela outro potencial de ação que eventualmente levará algum tipo de ordem ou informação para alguma área do organismo. Seu início ocorre no cone do axônio, próximo ao soma, onde pode ser observado um grande número de canais de sódio.

O potencial de ação tem a particularidade de seguir a chamada lei de tudo ou nada. Ou seja, ou é produzido ou não, não há possibilidades intermediárias. No entanto, se o potencial aparece ou não pode ser influenciado pela existência de potenciais excitatórios ou inibitórios que o facilitam ou dificultam.

Todos os potenciais de ação terão o mesmo fardo, e sua quantidade só pode variar: que uma mensagem é mais ou menos intensa (por exemplo, a percepção da dor antes de uma punção ou punhalada será diferente) não gerará mudanças na a intensidade do sinal, mas apenas fará com que os potenciais de ação sejam realizados com mais frequência.

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Além disso, e em relação ao exposto, também é possível comentar o fato de que não é possível adicionar potenciais de ação, uma vez que eles têm um breve período refratário em que a parte do neurônio não pode iniciar outro potencial.

Por fim, destaca o fato de que o potencial de ação é produzido em um ponto específico do neurônio e deve ser produzido ao longo de cada um dos pontos a seguir, incapaz de retornar o sinal elétrico.

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Potencial de fases de ação

O potencial de ação ocorre em uma série de fases, desde a situação inicial de repouso até o envio do sinal elétrico e, finalmente, o retorno ao estado inicial.

1. Potencial para descanso

Esta primeira etapa envolve um estado de linha de base no qual não houve alterações que levem ao potencial de ação. Este é um momento em que a membrana está em -70mV, sua carga elétrica básica . Durante esse período, algumas pequenas despolarizações e variações elétricas podem atingir a membrana, mas não são suficientes para desencadear o potencial de ação.

2. Despolarização

Nesta segunda fase (ou a primeira do próprio potencial), a estimulação gera que uma alteração elétrica de intensidade excitatória suficiente ocorra na membrana do neurônio (que deve pelo menos gerar uma alteração até -65mV e, em alguns neurônios, até – 40mV) para gerar a abertura dos canais de sódio do cone do axônio, de modo que os íons de sódio (carga positiva) entrem maciçamente.

Por sua vez, as bombas de sódio / potássio (que normalmente mantêm o interior da célula estável ao expelir três íons de sódio por dois íons de potássio, de tal maneira que mais íons positivos são expelidos do que entram) deixam de funcionar. Isso irá gerar uma alteração na carga da membrana, de modo que atinja 30mV. Essa mudança é conhecida como despolarização.

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Depois disso, os canais de potássio da membrana começam a se abrir , o que também é um íon positivo e a entrada maciça nesses íons será repelido e começará a sair da célula. Isso fará com que a despolarização pare, pois os íons positivos são perdidos. É por isso que, no máximo, a carga elétrica será de 40 mV. Os canais de sódio são fechados e serão inativados por um curto período de tempo (o que evita despolarizações sumativas). Foi gerada uma onda que não pode voltar atrás.

3. Repolarização

Ao fechar os canais de sódio, deixa de poder entrar no neurônio , enquanto o fato de os canais de potássio permanecerem abertos faz com que ele continue a ser expulso. É por isso que o potencial e a membrana se tornam cada vez mais negativos.

4. Hiperpolarização

À medida que cada vez mais potássio sai, a carga elétrica da membrana se torna cada vez mais negativa ao ponto de hiperpolarização : elas atingem um nível de carga negativa que excede até a do repouso. Neste momento, os canais de potássio estão fechados e os canais de sódio são ativados novamente (sem abertura). Isso faz com que a carga elétrica pare de baixar e que tecnicamente poderia haver um novo potencial, mas, no entanto, o fato de sofrer uma hiperpolarização significa que a quantidade de carga necessária para um potencial de ação é muito maior que o normal. A bomba de sódio / potássio também é reativada.

5. Potencial para descanso

A reativação da bomba de sódio / potássio gera que, pouco a pouco, uma carga positiva entra na célula, algo que finalmente gera que ela retorna ao seu estado basal, o potencial de repouso (-70mV).

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6. O potencial de ação e a liberação de neurotransmissores

Esse processo bioelétrico complexo será produzido a partir do cone do axônio até o final do axônio, de modo que o sinal elétrico avance para os botões do terminal. Esses botões possuem canais de cálcio que se abrem quando o potencial chega a eles, algo que faz com que vesículas contendo neurotransmissores emitam seu conteúdo e o expulsem para o espaço sináptico. Assim, é o potencial de ação que gera a liberação de neurotransmissores, sendo a principal fonte de transmissão de informações nervosas em nosso corpo.

Referências bibliográficas

  • Gomez, M.; Espejo-Saavedra, JM; Taravillo, B. (2012). Psicobiologia Manual de Preparação do CEDE PIR, 12. CEDE: Madri
  • Guyton, CA & Hall, JE (2012) Tratado de Fisiologia Médica. 12ª edição. McGraw Hill
  • Kandel, ER; Schwartz, JH e Jessell, TM (2001). Princípios de neurociência. Quarta edição McGraw-Hill Interamerican. Madrid

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