Modelo experimental da excitabilidade da membrana Flashcards
Sinal
Informações codificadas sobre sistemas físicos/fisiológicos
Exemplos de sinais
- temperatura
- força de contração muscular
- ruídos cardíacos
- pulsação
Aparelho de registo do potencial de membrana
Galvanómetro
Quando é que ocorre uma deflexão positiva?
Quando a frente da onda se aproxima
Quando é que ocorre uma deflexão negativa?
Quando a frente da onda se afasta
Quando é que ocorre uma deflexão bifásica?
Frente da onda perpendiclar
Tensão
Diferença de energia entre dois pontos
Corrente elétrica
Movimentação de cargas elétricas em função do tempo
Resistência elétrica
Medida de oposição à passagem da corrente elétrica
Lei de Ohm
A tensão entre A e B é proporcional à corrente e à resistência
V = RxI
Porque há necessidade de amplificação dos sinais?
Porque muitos têm amplitudes reduzidas
SNR
Signal do noise ratio
Quantificação entre o sinal e o ruído, quanto menor, mais perfeito é o som
Filtro passa baixo (low pass)
Corta as altas frequências
Filtra passa alto (high pass)
Corta as baixas frequências
Filtro passa banda (band pass)
Corta as frequências abaixo e acima da banda selecionada
Filtro rejeita banda (notch)
Elimina uma banda de frequências
Usado internacionalmente para corte de interferências elétricas
Averaging
Melhora o SNR por repetição da medição do sinal
Galvanómetro
Mede tensões e correntes elétricas
Permite apenas saber a diferença de potencial
Potencial de membrana
Diferença entre o valor de cargas de fora e de dentro da célula
Como é que o balanço das cargas no meio extracelular e intracelular é nulo, se existe potencial de membrana?
Próximo da membrana é que se concentram as cargas de iões relevantes, isto é potássio, cloro e sódio.
Qual o ião mais importante para a geração do potencial de membrana?
Potássio
Potássio: mais concentrado intra ou extracelularmente?
Intra
Tendência para sair
Cloro: mais concentrado intra ou extracelularmente?
Extra
Tendência para entrar
Sódio: mais concentrado intra ou extracelularmente?
Extra
Tendência para entrar
Canal passivo de potássio
Sempre aberto
Filtro seletivo de um cana irónico
Zona no meio do canal que mantém uma distância
equivalente àquela quando o catião está com moléculas de água, ou seja, o ião não nota diferença entre estar no filtro seletivo e no meio aquoso
Específico de cada ião
Como está normalmente o potássio intracelular?
Hidratado e ligado a uma proteína
Como fica negativo o lado intracelular da membrana?
1) Potássio sai pelo poro
2) Potássio deixa a sua proteína junto ao poro, que é negativa
Equilíbrio elétrico
Obtido quando o potássio retorna à célula, atraído pela carga negativa da sua proteína
Gradiente eletroquímico
- Diferença entre concentrações químicas e cargas elétricas
- Gera o potencial de ação
Porque é que a saída de sódio não é anulada pela entrada de potássio?
Porque há muito mais canais de potássio
Função do cloro
Tornar a célula mais eletronegativa
Bomba de sódio/potássio
faz uma estabilização das concentrações, mas contribui
indiretamente para o potencial de membrana (3 sódios para 2 potássios)
Conformações de um canal dependente da tensão
- Aberta
- Fechada
- Inativa
Formação de potencial de ação
1) Estímulo
2) Abertura dos canais de sódio dependentes da voltagem
3) Inativação dos canais de sódio
4) Repolarização das células
5) Abertura dos canais de potássio dependentes da tensão
6) Hiperpolarização
Tipos de elétrodos
- prata com gel
- seco
O que caracteriza um sinal elétrico?
- frequência
- amplitude
- fase
Formas de filtrar um sinal
- Analógica (análise de Fourier)
- Digital
Transformada rápida de Fourier
identificação das frequências de um sinal e realização da análise de Fourier (FFT) a fim de obter apenas uma frequência
Obtêm um ruído
Transformada inversa de Fourier
Obtém o sinal sem ruído
O que acontece quando aumentamos a permeabilidade ao sódio na membrana?
Despolarização
O que acontece quando se diminui a permeabilidade ao sódio em repouso?
Quase nada porque a permeabilidade por si só em repouso já é baixa
Se aumentarmos a permeabilidade ao potássio?
O potencial de membrana vai hiperpolarizar, sendo que não é muita porque na prática já há uma grande permeabilidade em repouso ao potássio
Se aumentarmos a permeabilidade ao ião cloreto?
Hiperpolarização; porque a membrana é tipicamente impermeável e ao abrir deixa de ser e diminui bem mais a carga.
Diminui potássio e aumenta cloreto?
o diminuir ao potássio há uma despolarização e se aumentar cloreto há uma hiperpolarização - na prática não há uma grande diferença no potencial de membrana.
Como mudam os iões numa hipercaliémia?
1 - Fase inicial os iões entram nas células para diminuir a concentração no sangue
2 - células ficam mais excitáveis (porque ficam mais positivas)
3 - Fibrilhação do coração
4 - Edema pulmonar
Como mudam os iões numa hipocaliémia?
Menos facilidade de despolarização, ou seja, a célula vai necessitar de mais sódio para tentar despolarizar. No entanto se se atingir um valor muito negativo vai ser necessário mesmo muito sódio para ocorrer potencial de ação.
Desidratação nos iões
1) Perda de água
2) Maior concentração de sódio
3) Hipernatrémia
4) Maior excitabilidade
Gastroenterite nos iões
1) Perda de água e cloreto
2) Hipoclorémia
3) Células perdem cloro para o meio extracelular
4) Mais polarizadas
5) Mais excitáveis