O que é despolarização?
As células nervosas têm uma carga elétrica negativa em suas membranas plasmáticas, conhecida como potencial de repouso. A membrana plasmática é uma fina camada limite que envolve a célula nervosa, e o potencial de repouso existe porque o interior da célula é carregado negativamente em comparação com o exterior. Quando um neurotransmissor, um produto químico que transmite sinais entre as células nervosas, chega à membrana ou é perturbado mecanicamente, a carga através da membrana muda, tornando-se mais positiva. Essa mudança é conhecida como despolarização e, se atingir um determinado nível, resulta o que é chamado de potencial de ação, em que um impulso elétrico é transmitido ao longo do nervo. Após um potencial de ação, a membrana é repolarizada, tornando-se carregada negativamente novamente e restaurando o potencial de repouso.
O potencial de repouso das membranas das células nervosas é criado por concentrações desiguais de íons de sódio com carga positiva e íons de potássio em cada lado da membrana. Há mais potássio dentro da célula e mais sódio fora da célula. A razão para isso é uma bomba de sódio-potássio situada na membrana celular, que move ativamente o sódio para fora da célula e o potássio para a célula.
Existem canais na membrana através dos quais os íons sódio e potássio podem viajar, mas quando a membrana está em repouso, os canais de sódio são fechados e apenas alguns dos canais de potássio estão abertos. Os íons sódio são forçados a permanecer fora da célula, enquanto alguns íons potássio escapam da célula para se juntar a eles através dos canais abertos. O resultado final é que íons com carga mais positiva terminam fora da célula do que dentro e isso cria a carga negativa através da membrana, conhecida como potencial de repouso, necessária para a despolarização dos neurônios.
Para que um potencial de ação ocorra, primeiro a célula nervosa deve ser estimulada ao ser esticada ou pela chegada de um neurotransmissor. Um efeito despolarizante ocorre porque os canais de sódio se abrem e permitem a entrada de sódio na célula, aumentando o número de íons carregados positivamente no interior e tornando o potencial elétrico através da membrana mais positivo. Uma vez que a despolarização atinge um nível limiar, muitos canais de sódio se abrem ao mesmo tempo e ocorre um potencial de ação, onde a despolarização completa da membrana ocorre repentinamente, com a despolarização passando também pela célula nervosa em uma onda.
Após a despolarização, a repolarização ocorre após um breve intervalo conhecido como período refratário. Durante esse período, qualquer estímulo adicional aplicado à célula não tem efeito. O período refratário dura apenas uma fração de segundo, permitindo que um nervo atire muitas vezes no espaço de um segundo. A repolarização envolve íons de potássio saindo da célula primeiro, antes que o sódio seja bombeado ativamente. Quando o potencial da membrana atinge a carga negativa necessária, o potencial de repouso é alcançado e o nervo está pronto para disparar novamente.