Especificidade da resposta local
Para que ocorra excitação local no tecido, este deve ser afetado por um estímulo de intensidade insuficiente — ou seja, um estímulo subliminar. A principal característica dessa resposta está em seu próprio nome: ela é estritamente local.
A excitação aparece exclusivamente no ponto onde o estímulo foi aplicado. A tentativa desse sinal de se propagar para áreas vizinhas da membrana acaba falhando, pois ele decai muito rapidamente. Nesse caso, a amplitude da resposta gerada não é constante — ela depende diretamente da intensidade do estímulo aplicado. Devido a essa dependência direta, a resposta local não obedece à clássica lei do «Tudo ou Nada».
A propriedade mais importante da excitação local é a capacidade de somação. Se estímulos subliminares agirem repetidamente, seus efeitos podem se somar. Ao mesmo tempo, a excitabilidade da membrana sempre aumenta na área da resposta local. Se, como resultado da somação, a excitação atingir o nível crítico, o processo local se transformará em uma excitação propagada completa.
Características da excitação propagada
Ao contrário da resposta local, a excitação propagada manifesta-se na forma de um potencial de ação (PA) completo. Para seu disparo, são necessários estímulos de intensidade limiar ou supraliminar. Ela também pode ser o resultado da somação bem-sucedida de uma série de excitações locais.
O potencial de ação difere radicalmente em suas características fisiológicas:
- Propagação sem decremento. O sinal é capaz de ser transmitido por distâncias enormes (à escala celular), enquanto sua amplitude inicial não diminui de forma alguma.
- Ausência de somação. Ao contrário da resposta local, os potenciais de ação não podem se somar uns aos outros.
- Lei do «Tudo ou Nada». O potencial de ação obedece estritamente a essa regra. O tecido emite a resposta máxima possível para o seu estado (se o estímulo atingiu o limiar) ou não responde de forma alguma (se o estímulo foi fraco demais).
Breve comparação
| Característica | Excitação local | Excitação propagada |
|---|---|---|
| Causa | Estímulos subliminares | Estímulos liminares e supraliminares |
| Propagação | Extingue-se em áreas adjacentes | Propaga-se por grandes distâncias sem perda de intensidade |
| Somação | Capaz de somação | Incapaz de somação |
| Lei do «Tudo ou Nada» | Não obedece (depende da força do estímulo) | Obedece estritamente |
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Qual é o mecanismo iônico subjacente ao surgimento da excitação local?
O surgimento da excitação local (resposta local) baseia-se na abertura de um número insignificante de canais de sódio controlados. Como resultado, os íons de sódio entram no citoplasma, levando à despolarização local da membrana e à diminuição do potencial de membrana.
O que é o nível crítico de despolarização?
O nível crítico de despolarização (NCD) é o nível limiar do potencial de membrana (limiar de excitação) no qual, ao ser atingido, os canais dependentes de voltagem se abrem e o potencial de ação é disparado.
O que é a propagação da excitação com decremento?
A propagação da excitação com decremento significa que a amplitude da excitação (potencial de membrana) diminui gradualmente até zero à medida que se afasta do local de ação do estímulo. Esta propriedade é característica da resposta local e do eletrotono.
Por que o potencial de ação é incapaz de somação?
O potencial de ação é incapaz de somação. Ele obedece à lei do «tudo ou nada»: a amplitude não depende da força do estímulo, ocorrendo a resposta máxima ou nenhuma resposta. Durante a fase de despolarização do espícula (spike), a membrana está em estado de refratariedade absoluta — a excitação é impossível e o limiar é infinitamente alto.
Imagine uma pedra jogada na água. A resposta local é a pequena ondulação causada por um grão de areia: ela só é visível no local da queda, desaparece rapidamente e seu tamanho depende do tamanho do grão de areia (não obedece ao «Tudo ou Nada»). O potencial de ação é um tsunami: surge apenas de um forte empurrão (limiar), vai até a costa sem perder força (sem decremento) e não pode se somar com outro tsunami.
Questões de aulas e exames
Por que a excitação local não obedece à lei do «Tudo ou Nada»?
Porque sua amplitude varia: quanto mais forte for o estímulo subliminar aplicado, maior será a amplitude da resposta local.
A resposta local pode se transformar em um potencial de ação?
Sim. Graças à propriedade de somação, excitações locais repetidas podem se acumular, atingir o nível crítico e disparar um potencial de ação propagado.
A amplitude do potencial de ação diminui durante a sua propagação?
Não, a excitação propagada é transmitida sem decremento, ou seja, sem diminuir seu valor inicial ao longo de todo o percurso.
O que mais estudar sobre o tema
- Mecanismos de somação de estímulos subliminares
- O significado fisiológico da lei do «Tudo ou Nada»
- Nível crítico necessário para a transição da resposta local para o PA
- O conceito de decremento e as razões para sua ausência no PA
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