O que é o potencial de repouso de uma célula?
Passo 1
O enunciado pergunta “O que é o potencial de repouso de uma célula?”. O conteúdo é fisiologia de membrana (biofísica celular) e vamos precisar entender como a distribuição de íons e as permeabilidades da membrana geram uma diferença de potencial elétrico estável quando a célula não está ativada.
Passo 2
A membrana celular separa compartimentos com concentrações diferentes de íons, principalmente
,
e
. Devido a bombas e canais, há mais
dentro da célula e mais
e
fora. Essas diferenças criam forças químicas (gradientes de concentração) e elétricas (atratividade de cargas) que tendem a movimentar cada íon.
Passo 3
Cada tipo de íon, se pudesse atravessar livremente a membrana, teria seu próprio potencial de equilíbrio descrito pela equação de Nernst:
Porém, a membrana em repouso é muito mais permeável a
do que a
, de modo que o potencial de repouso segue sobretudo um valor intermediário, dado pela equação de Goldman-Hodgkin-Katz.
Passo 4
O potencial de repouso se estabelece quando o fluxo líquido de cargas pela membrana é zero. Isso não significa que nenhum íon se mova, mas sim que a soma dos correntes de
,
e
se anula. As bombas de sódio e potássio (
-ATPase) e canais iônicos em repouso mantêm as concentrações estáveis, consumindo energia para recuperar íons que vazam.
Passo 5
Na maioria das células animais, o potencial de repouso fica em torno de
(mais negativo no interior). Esse valor é essencial para a excitabilidade celular, pois define o ponto de partida para geração de potenciais de ação e regula o transporte de íons e de outras substâncias.
Resposta
O potencial de repouso é a diferença de potencial elétrico estável através da membrana plasmática de uma célula em estado não excitado, resultante da distribuição desigual de íons e das diferentes permeabilidades iônicas, tipicamente em torno de
.