Somos movidos a eletricidade

 

Não sei se vocês sabem, mas alguns exames como o eletrocardiograma, o eletromiograma e o eletroencefalograma são verdadeiros “osciloscópios” extra sensíveis que medem as diferenças de potencial que são geradas respectivamente pelo coração, pelos músculos esqueléticos e pelo encéfalo. Mas de onde é que vem essa tensão elétrica? Como esses tecidos geram essas diferenças de potencial? As respostas a essas perguntas são simplesmente fascinantes!!!

Mas antes de respondermos essas questões, vamos lembrar que, corrente elétrica nada mais é do que o movimento ordenado de cargas elétricas e que quando temos uma corrente elétrica passando por uma resistência, gera-se uma diferença de potencial proporcional ao valor dessa corrente e dessa resistência (Primeira Lei de Ohm).

Bom, então vamos lá… Todas as células do nosso organismo são delimitadas por uma membrana chamada de membrana citoplasmática. Essa membrana possui características interessantíssimas, tais como:

 

– Sua espessura é de apenas 10nm aproximadamente;

– Ela apresenta uma capacitância de 1mF/cm²;

– Sua resistência elétrica varia de 1 a 8kΩ/cm²;

– Sua rigidez dielétrica é de aproximadamente 20kV/cm; entre outras.

 

Além dessas características, a membrana apresenta uma permeabilidade seletiva que permite que alguns íons ou moléculas ora a atravessem ora não. Essa seletividade variável provém de canais presentes na membrana e que podem estar fechados ou abertos de acordo com as condições de excitação da célula.

Mas o que é que a membrana e a sua permeabilidade têm a ver com a geração da tensão?!!! Na verdade têm tudo a ver. Vou tentar explicar isso de um modo bem simples e genérico.

Do lado de fora das células, a concentração do íon sódio é aproximadamente 10 vezes maior do que no fluido intracelular. Já a concentração do íon potássio dentro das células é quase 50 vezes maior do que do lado de fora. O que ocorre é que quando a célula é excitada, a permeabilidade da membrana ao íon sódio aumenta fazendo com que esses íons entrem na célula a favor do seu gradiente de concentração. Esse movimento de cargas (corrente) através da membrana (resistor), nada mais é do que uma corrente elétrica circulando por uma resistência e é isso que gera a diferença de potencial misteriosa.

Bom, mas e o potássio? Pois é. Os canais que regulam a permeabilidade da membrana ao potássio são mais lentos do que os de sódio e abrem-se alguns instantes depois. Ao se abrirem, esses canais permitem que o potássio saia da célula a favor do seu gradiente eletroquímico. Essa nova corrente gera uma diferença de potencial com polaridade inversa a do sódio e faz com que a tensão gerada inicialmente diminua e a célula volte à estabilidade original. A partir daí todos os canais fecham e a célula está pronta para ser excitada novamente.

Essa variação de tensão elétrica através da membrana é chamada de potencial de ação.

É claro que aqui, buscando resumir ao máximo o assunto, eu omiti diversos detalhes de todo esse processo. Detalhes como:

 

– O que desencadeia a abertura dos canais de sódio e potássio em cada célula.

– Se existem outros íons responsáveis pela geração do potencial de ação além do sódio e do potássio.

– Se em todas as células, os potenciais de ação são iguais.

– etc.

 

Prometo em outros tutoriais discutir cada um desses detalhes com mais propriedade.

    • Carla
    • 6 julho, 2009

    Olá Camila estou super feliz, na verdade estou mais que super feliz por ter conhecido seu site! É que estou fazendo o terceiro período de engenharia elétrica e quero muito fazer minha especialização em engenharia biomédica. Sei que parece cedo, mas sei também que o assunto é por demais extenso e gostaria de começar a me interar no assunto e quero muito conhecer pessoas que gostam desta área tb. O que me deixa mais feliz ainda é descobrir que poderei interagir com uma mulher, e dessa forma sei que serei bem compreendida! kkk
    Camila meu MSN é wandersamnunes@oi.com.br e meu Orkut pode ser achado pelo nome de WANDERSAM. Gostaria muito de entrar em contato com você via MSN, pois estou engatinhando ainda e preciso de ajuda para me desenvolver! RS

    Muito obrigada por tudo.
    Carla Ferreira .

      • camilasoares
      • 11 julho, 2009

      Oi Carla.
      Fiquei tão contente com o seu comentário!!! É muito legal encontrar mulheres na nossa área. Isso é realmente raro.
      Então, estou fazendo meu mestrado em engenharia biomédica aqui na Unicamp. Sempre fui apaixonada pela área. É extremamente fascinante. Mas se prepare para estudar fisiologia!!! Pra mim foi a parte mais complicada do mestrado, principalmente quando começamos a estudar o sistema indócrino. Mas no fim, acabei amando.
      Vou tentar escrever mais posts falando a respeito de engenharia biomédica.😉
      Eu te adicionei no msn… Vai ser bem legal conversarmos sobre o assunto.
      Abração.

  1. No trackbacks yet.

Deixe uma resposta

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s

%d blogueiros gostam disto: