impulso nervoso

Para entendermos como surgem os sinais elétricos – potenciais de ação – em células excitáveis é necessário correlacionar nossos conhecimentos a respeito da organização estrutural da membrana celular, com sua capacidade de alterar a permeabilidade a determinados íons. Como vimos na unidade anterior, em condições fisiológicas normais, as composições iônicas dos meios intra e extracelular apresentam diferenças significativas, permitindo que em um neurônio em repouso exista uma diferença de potencial elétrico (DDP) entre as faces intra e extracelular da membrana citoplasmática.

Devido a diferença de concentração de íons sódio (Na+) e potássio (K+), predominam no meio extracelular cargas elétricas positivas e no meio intracelular cargas elétricas negativas. Durante o repouso, ou seja, quando não está ocorrendo um impulso elétrico, existe cerca de trinta vezes mais K+ dentro da célula que fora e, quinze vezes mais Na+ fora que dentro. Além disso, no ambiente intracelular existe diversas proteínas cujas cargas elétricas resultantes são negativas contribuindo, sobremaneira, para a formação de um pólo negativo no interior da célula.

Há duas razões principais para essas diferenças de concentração serem mantidas entre os meios intra e extracelular. A primeira relaciona-se a rápida utilização de algumas substâncias em vias metabólicas, mantendo as concentrações intracelulares destas substâncias sempre menores que as do meio extracelular. A segunda razão está relacionada ao transporte seletivo de substâncias através da membrana celular. Assim, a membrana celular é muito permeável a algumas substâncias e muito pouco permeável a outras, o que permite que essas substâncias lhe atravessem com maior ou menor facilidade, respectivamente.

Além disso, mesmo em repouso, a célula gasta energia (ATP – adenosina trifosfato) para ativar uma proteína transmembrana, com função carreadora antiporte, denominada vulgarmente de Bomba de Sódio-Potássio ou simplesmente Na+-K+-ATPase,