Qual a velocidade de um impulso nervoso?

A taxa de condução do potencial de ação limita o fluxo de informação dentro do sistema nervoso. Não é surpreendente, portanto, que vários mecanismos tenham sido desenvolvidos para otimizar a propagação de potenciais de ação ao longo dos axônios. Como a condução do potencial de ação requer um fluxo passivo e ativo de corrente, a taxa de propagação do potencial de ação é determinada por ambos os fenômenos. Uma maneira de melhorar o fluxo de corrente passiva é aumentar o diâmetro de um axônio, o que efetivamente diminui a resistência interna ao fluxo de corrente passiva .

Outra estratégia para melhorar o fluxo passivo de corrente elétrica é isolar a membrana axonal, reduzindo a capacidade da corrente de vazar do axônio e aumentando assim a distância ao longo do axônio que uma dada corrente local pode fluir passivamente. Essa estratégia é evidente na mielinização dos axônios, um processo pelo qual oligodendrócitos no sistema nervoso central (e células de Schwann no sistema nervoso periférico ) envolvem o axônio na mielina , que consiste em múltiplas camadas de membranas gliais opostas.

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Qual é a velocidade de um impulso nervoso?
Onde o impulso nervoso se propaga mais velozmente?
Qual a velocidade de transmissão do impulso nervoso de uma célula que sofreu o processo de mielinização?
O que faz o impulso nervoso ser rápido?

Ao agir como um isolante elétrico, a mielina acelera muito a condução do potencial de ação. Por exemplo, enquanto as velocidades de condução do axônio não mielinizado variam de cerca de 0,5 a 10 m / s, os axônios mielinizados podem conduzir a velocidades de até 150 m / s. A principal razão subjacente a este aumento acentuado na velocidade é que o demorado processo de geração de potencial de ação ocorre apenas em pontos específicos ao longo do axônio, chamados nós de Ranvier , onde há uma lacuna na embalagem da mielina.

Corpo Humano

Os animais são capazes de obter estímulos do ambiente através de estruturas especiais, os receptores, com terminações nervosas (dendritos) que disparam o impulso nervoso.

Para cada forma de energia, há um receptor adequado. Por exemplo, os olhos captam apenas luz; os ouvidos (ou orelhas) reagem apenas às ondas sonoras. Os estímulos promovem a entrada de íons sódio no neurônio, o que provoca a inversão da carga elétrica da membrana (positiva por fora e negativa por dentro).

Essa alteração, chamada de despolarização, propaga-se pelo neurônio e constitui o impulso nervoso. Após a entrada de sódio, o íon potássio sai do neurônio, restabelece-se a polaridade da membrana (repolarização) e o neurônio fica pronto para conduzir um novo impulso (figura abaixo). Depois de muitos impulsos, a situação dos íons dentro e fora da célula (muito sódio fora e muito potássio dentro) é restabelecida.

A despolarização e a repolarização ao longo do axônio do neurônio.

Nos axônios com células de Schwann, a troca de cargas elétricas ocorre apenas nos nódulos de Ranvier (condução saltatória), o que aumenta a velocidade do impulso nervoso, que pode atingir 100 m/s ou mais. Só estímulos com uma intensidade mínima – denominada limiar excitatório – podem provocar impulsos.

Se o estímulo for muito fraco (intensidade menor que o limiar excitatório), não haverá impulso nervoso. Passado o limiar, o potencial de ação do neurônio será sempre o mesmo, qualquer que seja a intensidade do estímulo. Portanto, o neurônio obedece à lei ou princípio do tudo-ou-nada.

Esquema da condução saltatória do impulso nervoso num axônio.

Na sinapse, região de contato entre dois neurônios, há uma pequena distância entre eles e a passagem do impulso nervoso é feita por substâncias químicas, os neuro-hormônios, neurotransmissores ou mediadores químicos.

Entre as centenas de neurotransmissores conhecidos estão a acetilcolina, a noradrenalina, a dopamina e a serotonina. Como esses mediadores estão acumulados apenas no fim do axônio, a transmissão do impulso ocorre sempre do axônio de um neurônio para o dendrito ou o corpo celular do neurônio seguinte.

Eles ligam-se a proteínas da membrana do outro neurônio e tornam-na mais permeável ao sódio, deflagrando, assim, a entrada de sódio e a inversão de cargas do impulso nervoso. Cerca de 2 ms a 3 ms depois, essas substâncias são destruídas por enzimas e o estímulo cessa.

Por: Renan Bardine

Veja também:

Sistema Nervoso
Tecido Nervoso
Sinapse do Neurônio
Ato Reflexo e Arco Reflexo

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Qual é a velocidade de um impulso nervoso?

Em fibras nervosas mielinizadas, o impulso nervoso, em vez de se propagar continuamente pela membrana do neurônio, pula diretamente de um nódulo de Ranvier para outro. Nesses neurônios mielinizados, a velocidade de propagação do impulso pode atingir velocidades de até 200 m/s (720 km/h).

Onde o impulso nervoso se propaga mais velozmente?

A velocidade de propagação do impulso nervoso depende da estrutura do axónio. A condução do potencial de ação é progressivamente mais rápida em axónios de maior diâmetro e com bainha de mielina.

Qual a velocidade de transmissão do impulso nervoso de uma célula que sofreu o processo de mielinização?

A velocidade de um impulso nervoso chega a ser 100 vezes mais rápida em axônios mielinizados, mas para que ocorra o aumento da velocidade de condução a espessura da bainha deve ser proporcional ao diâmetro da fibra em seu interior.

O que faz o impulso nervoso ser rápido?

Isso se deve a um processo denominado de bomba de sódio e potássio, no qual três íons Na⁺ são bombeados para fora da célula a cada dois íons K⁺ que são bombeados para dentro dela.