Biología

Período Refratário Absoluto: Definição e Significância

Qual é o período refratário absoluto?

Você já se perguntou como os sentimentos e as sensações vão do ambiente para o seu cérebro? A resposta são as células cerebrais, chamadas neurônios ! Os neurônios se comunicam enviando mensagens entre si, usando sinais elétricos e químicos. Os neurônios têm uma quantidade máxima de sinais, ou impulsos, que podem enviar por unidade de tempo. O tempo que eles devem descansar, e não enviar outro impulso, é chamado de período refratário absoluto .

Como os neurônios se comunicam?

Os neurônios enviam mensagens usando sinais elétricos e químicos. A mensagem começa quando um neurônio recebe substâncias químicas, chamadas neurotransmissores nos dendritos. Os neurotransmissores fazem com que o neurônio se torne mais positivo dentro da célula. Isso é chamado de despolarização . Se um neurônio se despolariza o suficiente, um sinal, chamado de potencial de ação, é enviado pelo axônio em direção ao terminal sináptico , de onde enviará o sinal ao próximo neurônio.


Potencial de ação sendo enviado por um neurônio
Potencial de acção

Como o potencial de ação acontece?

O axônio conduz o sinal elétrico usando proteínas de canal que permitem que íons positivos entrem ou saiam da célula. Primeiro, quando um axônio recebe estímulos suficientes para disparar um potencial de ação, os canais de sódio dependentes de voltagem se abrem. O sódio inunda a célula porque há mais sódio fora da célula do que dentro. Pense nisso como um concerto. Todos esperam do lado de fora do local e, quando as portas finalmente se abrem, todos os espectadores correm para dentro do prédio. O sódio é o público do concerto e as portas são o canal do sódio. Abaixo está uma imagem de sódio correndo pelos canais de sódio dependentes de voltagem conforme eles se abrem. O sódio é amarelo e o potássio, outro íon que veremos mais tarde, é roxo.


Canais de sódio dependentes de voltagem permitem que o sódio entre no axônio
Canais de sódio controlados por tensão

Após um período específico de tempo, os primeiros canais de sódio dependentes de voltagem se fecham, impedindo que mais sódio entre na célula. Mantendo nossa analogia com o show, é quando a banda começa a tocar e os atrasados ​​perdem a chance de entrar no show. As portas do show se fecham e não há mais entrada. As portas, novamente, são como nossos canais de sódio e os frequentadores do show são como o sódio.


Canais de sódio dependentes de tensão fechando
Canais de sódio controlados por tensão fechando

Ao mesmo tempo, os canais de potássio dependentes de voltagem se abrem. Esses canais permitem que o íon positivo de potássio flua para fora da célula. Isso torna o axônio mais negativo e redefine a célula para outro potencial de ação. Chamamos isso de repolarização . É como quando nosso show termina e os frequentadores saem correndo do local. O local é reiniciado e está pronto para o próximo show. Abaixo está uma imagem de uma abertura de canal de potássio controlada por voltagem. O potássio é mostrado como círculos azuis escuros.

Canal de potássio controlado por tensão

Esse processo se repete continuamente ao longo do axônio até atingir o terminal sináptico. Lá, a mensagem é convertida em um sinal químico e enviada para o próximo neurônio.


O terminal sináptico onde um sinal elétrico é convertido em um sinal químico
Terminal sináptico

Período refractário absoluto

Os neurônios não podem continuar disparando potenciais de ação infinitamente. Eles precisam de algum tempo para se recuperar. É como um velocista. Eles correm, fazem uma pausa para recuperar o fôlego e correm novamente. Nossos neurônios precisam de uma chance para recuperar o fôlego. O período em que nosso neurônio não consegue disparar um potencial de ação é chamado de período refratário absoluto. Nesse momento, não importa o que aconteça, o neurônio simplesmente não consegue disparar um potencial de ação. A razão para isso está nos canais de sódio dependentes de voltagem. Você provavelmente se lembra de como dissemos, após um potencial de ação, os portões dos canais de sódio se fecham. Assim que esses portões se fecham, eles estão fechados! Eles não abrirão novamente até que um certo período de tempo tenha passado após o fechamento. É como se estivessem em um cronômetro. Durante este tempo, nenhum sódio pode entrar na célula, e, portanto, nenhum potencial de ação acontece até que o canal de sódio se abra novamente. Isso significa que existe um período refratário absoluto após cada potencial de ação.

Implicações para a fisiologia

Uma vez que há um limite de quantos sinais um neurônio pode enviar de uma vez, há um máximo de quão fortemente um neurônio pode responder a um estímulo. O número de potenciais de ação que um neurônio dispara determina o quão forte é um estímulo. Portanto, há um limite superior para a força com que podemos sentir qualquer sensação, ou quão rápido nosso cérebro pode enviar sinais para nossos corpos. Assim, o período refratário absoluto limita a rapidez com que podemos responder e o quanto podemos sentir nosso ambiente.

Resumo da lição

Em resumo, o período refratário absoluto é quando um neurônio não pode mais enviar um potencial de ação. Durante um potencial de ação, os canais de sódio dependentes de voltagem se abrem e o sódio invade a célula. Após um período específico de tempo, os canais de sódio se fecham e não deixam mais o sódio entrar. Em seguida, os canais de potássio dependentes de voltagem se abrem para permitir que o potássio carregado positivamente saia da célula. Isso faz com que a célula se repolarize e se reinicie. A rapidez com que um neurônio conduz potenciais de ação corresponde à força do sinal. Isso significa que o período refratário absoluto controla a rapidez com que nosso corpo pode responder e também nosso limite superior para sentir estímulos em nosso ambiente.