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34-diferentes concentraçőes. neste tópico, analisaremos como a difusăo de íons através
35:de membranas semipermeáveis provoca o aparecimento de um potencial elétrico
36-através da membrana.
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72-soluçăo eletricamente neutra em todos os pontos a todo instante.
73:campo elétrico e potencial elétrico
74-toda carga q elétrica modifica as propriedades do espaço a sua volta de tal
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92-a analogia com a situaçăo gravitacional pode ainda ser usada para entender
93:uma outra grandeza elétrica importante: o potencial elétrico. para tanto, vamos lançar
94-măo da noçăo de trabalho realizado por uma força.
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124-capacidade potencial que o campo elétrico tem de realizar trabalho por unidade de
125:carga é chamada de potencial elétrico. como ela é sempre medida em relaçăo a um
126-ponto de referęncia, ela é dada por
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136-placas paralelas da figura 1, por meio da figura 2.
137:figura 2 perfil do potencial elétrico através de placas carregadas. a distância entre as
138-placas é l.
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149-como no caso das placas paralelas, varia linearmente com a distância, como mostra a
150:figura 2. em síntese, o potencial elétrico permanece constante fora das placas, onde
151-o campo elétrico é nulo (o campo está confinado entre as placas) e varia linearmente
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153-um íon positivo (cátion) tenderá a se mover espontaneamente de uma regiăo
154:de maior para uma regiăo de menor potencial elétrico. retomando a analogia
155-mecânica, é o que ocorre quando um corpo cai de uma altura h.
156:năo se deve ser confundir potencial elétrico com a energia potencial elétrica.
157-em casa dispomos de tomadas que disponibilizam 120 volts. a energia elétrica
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171-causam separaçăo de cargas através da membrana – elas também contribuem para o
172:surgimento do potencial elétrico.
173-corrente elétrica
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197-duas soluçőes iônicas (também inicialmente neutras), porém de diferentes
198:concentraçőes, leva ao surgimento de uma diferença de potencial elétrico entre as
199-duas soluçőes.
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208-8
209:figura 3 origem do potencial elétrico em membranas semipermeáveis. a membrana é permeável apenas
210-ao íons k+. no lado esquerdo da membrana (i) temos uma maior concentraçăo de kcl, simulando o meio
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221-entăo, de forma análoga ŕs placas metálicas paralelas discutidas anteriormente. tal
222:distribuiçăo de cargas cria uma diferença de potencial elétrico através da membrana –
223-o potencial de membrana – similar ŕ apresentada na figura 2.
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238-cl cl
239:as células animais apresentam uma diferença de potencial elétrico através da
240-membrana plasmática, que surge pela difusăo de k+ por seus canais seletivos. o
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253-espécie de íon através da membrana e i c c , surgirá, através dela, uma
254:diferença de potencial elétrico, v , cujo valor é calculado pela equaçăo de
255-nernst;
256:2. se, de alguma maneira, uma diferença de potencial elétrico é imposta entre
257-os lados da membrana, o íon em questăo assumirá uma diferença de
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360-da membrana, temos que levar em conta, além da presença do gradiente de
361:concentraçăo, a existęncia do potencial elétrico que surge, como visto antes, quando
362-há a seletividade da membrana. para analisar o transporte dos íons na+ e k+ através
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373-imagine agora que o canal de potássio seja fechado e o de sódio seja aberto. neste
374:caso, a concentraçăo do íon na+ é maior fora da célula e o potencial elétrico também é
375-maior fora, como mostrado nas figuras 2 e 5.
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377-concentraçăo, diríamos que um íon na+ seria compelido a entrar na célula, levado pela
378:difusăo. se olhássemos só sob o aspecto do potencial elétrico, diríamos que, sendo
379-um íon positivo, o campo elétrico criado na membrana compeliria o íon a entrar na
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404-definida levando-se em consideraçăo tanto o gradiente de concentraçăo como o do
405:potencial elétrico; ou o gradiente do potencial eletroquímico. a situaçăo
406-energeticamente favorável, nesses casos, é aquela no sentido do potencial
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409-negativa, é possível verificar que teremos tręs possibilidades: a) quando o gradiente
410:de concentraçăo e o gradiente do potencial elétrico tęm o mesmo sentido, como é o
411-caso discutido para o na+; b) quando o gradiente de concentraçăo e o do potencial
412-elétrico tęm efeitos em sentidos contrários, e a contribuiçăo da diferença da
413:concentraçăo sobrepuja a do potencial elétrico; c) quando o gradiente de concentraçăo
414:e o do potencial elétrico tęm efeitos em sentidos contrários, e a contribuiçăo elétrica
415-sobrepuja a diferença de concentraçăo.
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417-figura 6 o sentido e a intensidade do transporte passivo săo determinados pelo
418:gradiente de concentraçăo e pelo gradiente de potencial elétrico. a) ambos no
419-mesmo sentido levam a um intenso transporte (flecha grande); b) se em sentidos
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421-sentido de maior para menor concentraçăo; c) se em sentidos opostos, mas com o
422:gradiente de potencial elétrico dominando, o transporte ocorre contra o gradiente de
423-concentraçăo.
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428-voltemos agora ao nosso exemplo do na+ entrando na célula impelido pelas
429:forças dos dois gradientes (de concentraçăo e de potencial elétrico) para analisar o
430-outro tipo de transporte. se o único transporte do na+ através da membrana se desse
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519-para o na+, o transporte ativo ocorre contra o gradiente de concentraçăo e,
520:simultaneamente, contra o gradiente de potencial elétrico. já para o k+, o transporte
521-ativo ocorre contra o gradiente de concentraçăo, mas a favor do gradiente de potencial
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599-membranas celulares, que controlam a formaçăo e dissipaçăo de gradientes de
600:concentraçăo de íons e de gradientes de potencial elétrico. estes gradientes, tal como
601-a pilha ou bateria de volta, armazenam energia eletroquímica, a qual pode ser