Potencial de Repouso
Quando o neurônio está em seu potencial de repouso (não está gerando potenciais de ação), o ambiente dentro do neurônio fica negativo com relação ao ambiente externo. A diferença entre o potencial externo e interno é chamado de potencial de repouso da membrana e vale -65mV. Nesse contexto, bombas iônicas ajudam a manter a carga negativa dentro do neurônio.
Os íons possuem potenciais de equilibrio: a diferença no potencial elétrico do íon quando a força de difusão e a força elétrica são iguais e em direções opostas (e portanto, o movimento do íon atravez da membrana cessa). Se a membrana do neurônio fosse permeável a apenas um íon, seu potencial de repouso seria igual ao potencial de equilíbrio desse íon. Como a membrana é permeável a diversas moléculas, há uma diferença entre esses dois potenciais.
O Na+, por exemplo, sofre influência de duas forças:
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Difusão para fora do neurônio, onde o gradiente de concentração é menor
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Força eletroestática para dentro do neurônio, que é negativo
Como há poucos canais de sódio na membrana em comparação a quantidade de canais de potássio, o potencial de repouso da membrana é mais próximo ao protencial de equilibrio do íon de potássio (-80mV)
Curiosidade:
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Equação de Nernst: calcula o potencial de equilibrio do íon
Eion = 2.303 RT/ZF log [ion]o/[ion]i
Onde:
Eion = Potencial de equilíbrio do íon
R = Constante dos gases (1.98 cal deg-¹ mole -¹)
T = Temperatura em Kelvin
Z = Valência do íon
F = Constante de Faraday (23060 cal volt-¹ equiv -¹)
[ion]o = Concentração do íon fora da célula
[ion]i = Concentração do íon dentro da célula
2. Equação de Goldman: calcula o potencial de repouso da membrana
Vm = 61.5 log
Pk [K+]o + Pna[Na+]o + Pcl[Cl-]i
Pk[K+]i + Pna[Na+]i + Pcl[Cl-]o
Onde:
Vm = Potencial da membrana
P = Permeabilidade do íon expecífico