[#5] MK Responde: Quando a força elétrica vence a força química? | MK Fisiologia

sabendo que o movimento de ions acontece em função do Balanço entre o gradiente de concentração e o gradiente elétrico em que situação fisiológica torna-se imprevisível Identificar qual dos dois gradientes prevalece quando o gradiente elétrico vence o químico e vice-versa essa é uma das perguntas que a gente separou para mais um vídeo do nosso quadro MK responde um quadro onde a gente simplesmente responde algumas perguntas que vocês mesmos deixaram nos comentários dos nossos vídeos então sem enrolação Bora entender essa pergunta que parece um pouco mais complexa do que as outras perguntas que a gente já respondeu

aqui mas a gente vai tentar simplificar a dúvida aqui é sobre o transporte dos I através de proteínas canais específicas chamadas de canais iônicos Como o próprio nome diz os canais iônicos formam canais ou poros hidrofílicos ou poros acosos que atravessam a bicamada lipídica que forma a membr plasmática das células e através desses poros acosos que determinados ions podem passar de um lado pro outro da membrana plasmática agora o que vai determinar se um ion vai pro lado intracelular ou pro lado extracelular da membrana são duas forças uma gerada pelo gradiente de concentração ou Gradiente

químico força química e outra gerada pelo Gradiente elétrico ou força elétrica e a dúvida é a seguinte Em que situação fisiol lógica torna-se imprevisível Identificar qual dos dois gradientes prevalece quando o gradiente elétrico vence o químico e vice-versa olha se a gente souber o gradiente químico do I em questão e o potencial de membrana que a gente mede Usando um voltímetro a gente consegue saber se é o gradiente químico se é o gradiente elétrico ou se são os dois gradientes que irão mover o ion através dos seus canais iônicos isso porque com o gradiente químico

você calcula o potencial de equilíbrio do ion em questão e então você compara esse potencial de equilíbrio do ion calculado com o potencial de membrana para ficar mais claro o que eu tô tentando explicar vamos usar como exemplo o íon potássio em quase todas as células salvo exceções o ion potássio está mais concentrado dentro da célula do que fora das células se a gente souber as concentrações intra e extracelular DCI iam a gente consegue calcular o o potencial de equilíbrio do íon potássio usando a famosa equação de nerst então considerando uma concentração intracelular de 155

milimolar e uma concentração extracelular de 4,5 mmol de potássio quando a gente resolve a equação o potencial de equilíbrio do ion potássio é igual a - 0,091 v ou -91 MV uma informação importante que a gente precisa saber sobre o potencial de equilíbrio de um ion é que essa voltagem é a força elétrica necessária para se igualar a força química de um íon então no caso do íon potássio quando o potencial de membrana for igual a -91 MV a força elétrica que atrai cargas positivas como potásio pro interior da célula é igual a força química

que empurra o ion potássio pro exterior da célula nesse caso como as duas forças são Opostas e de mesmo tamanho não ocorre movimento efetivo desse e o potássio nem entra e nem sai da célula porém se a gente pegar um neurônio por exemplo o potencial de membrana quando essa célula se encontra em repouso elétrico pode ficar em torno de -70 MV E aí eu pergunto nesse exemplo potencial de membrana é igual ao potencial de equilíbrio do I um potássio não né E se não é isso significa que a força elétrica não é igual a força

química Mas e aí qual dessas forças é maior qual dessas forças vai dir direcionar o movimento do íon potássio através dos seus canais iônicos para responder essa pergunta é só pensar o seguinte para ser igual a força química o potencial de membrana precisa ser igual a -91 MV Então se o potencial de membrana tá menos negativo que -91 ou seja -76 MV quer dizer que a força elétrica não é suficiente para se equilibrar com a força química e por isso o potássio pode ser empurrado para fora da a célula através dos seus canais iônicos graças

à força química que nesse caso vence a força elétrica bom então resumindo para saber quem vence na hora de determinar o movimento dos ions através dos seus canais iônicos se é a força química ou elétrica basta você saber o gradiente concentração do ion para calcular o potencial de Equilíbrio desse ion e depois comparar esse potencial calculado com o potencial de membrana da célula que nada mais é do que a força elétrica antes de finalizar Vale lembrar que nem sempre essas forças que determinam o movimento dos ions através dos canais iônicos serão Opostas por exemplo se

a gente pegar agora o íon sódio embora ele também seja um íon Positivo Um Cátio assim como o íon potássio o seu gradiente de concentração é diferente tem mais sódio lado extracelular do que do lado intracelular da membrana se a gente aplicar esses valores de concentração do ion sódio Extra intracelular na equação de nerst a gente descobre que o potencial de equilíbrio do ion sódio é igual a mais 68 MV E aí se a gente voltar naquela mesma célula cujo potencial de membrana era em torno de -76 MV a gente percebe que a força elétrica

tá bem longe do potencial de equilíbrio do ion sódio lembra que era preciso um potencial de membrana igual a mais 68 MV para par a entrada de sódio empurrado pela força química a força química ganha de lavada da força elétrica e mais do que isso aqui a força elétrica na verdade tá na mesma direção da força química pois como o interior da célula Tá mais negativo que o exterior os ions sódios são atraídos para dentro da célula Apenas quando o potencial de membrana tiver positivo é que a força elétrica será oposta força química desse ion

pois nesse caso o sódio que é um C vai ser repelido para fora da célula por exemplo no Pico do potencial de ação o potencial de membrana chega a cerca de mais 30 MV nesse breve momento a força elétrica tenta atrair o ion sódio para fora da célula e a força química tenta empurrar esse ion para dentro da célula mas e aí quem venceria essa batalha para vencer a força química a força elétrica ou potencial de membrana teria que ser mais positivo do que o potencial de equilíbrio do ion sódio ou seja maior que mais

68 MV portanto se o potencial de membrana tiver em mais 30 MV a força elétrica não consegue superar a força química e o sódio ainda seria transportado para dentro da célula através dos seus canais iônicos bom chegamos ao fim de mais um MK responde se você ficou com alguma dúvida pode deixar aí nos comentários quem sabe a sua dúvida pode virar até um vídeo aqui do canal e para fechar Não esquece de curtir esse vídeo se inscrever no canal bora fazer esse canal chegar logo nos 100.000 inscritos a gente se vê no próximo vídeo abraço

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