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Transcrição de vídeo

Vamos discutir as células marcapasso. Elas são muito, muito bacanas mesmo, pois são as células do coração que basicamente mantêm todo o batimento cardíaco, em um certo ritmo e em um certo compasso. Portanto, essas células vão funcionar desde o momento em que somos concebidos, no pequeno feto no útero, até o ponto em que morremos. As células marcapasso têm uma propriedade a qual denominamos automaticidade. Automaticidade, do que é automático. Significa, então, que não é preciso que uma célula vizinha as lembre de dar início a um potencial de ação, pois as próprias células marcapasso o fazem. Na verdade isso é ótimo se pensarmos que essas são as células a partir das quais tudo começa. Existem três grupos de células marcapasso, ou três grupos dos quais falaremos. O primeiro é o grupo de células do que chamamos nó sinoatrial ou nodo SA, que é provavelmente o grupo mais comum. Existem também células marcapasso no nó atrioventricular ou nó AV, que é o segundo grupo de potenciais células marcapasso. Por fim o terceiro grupo, o qual chamamos de feixe de His e fibras de Purkinje. Sei que parece que estou falando um novo idioma, pois estou colocando muitas palavras que podem não fazer muito sentido, mas tudo que precisamos saber desses três grupos é que eles estão em diferentes partes do sistema de condução elétrica do coração. Todos fazem parte do sistema de condução elétrica e se encontram em diferentes localizações no coração. Eles fazem parte do sistema de condução elétrica e a todos foi conferida a propriedade especial de marcar o passo do coração. Deixe-me abrir um pouco de espaço. A fim de entender os três grupos de células e o tipo de mágica que podem fazer, vamos discutir como as células cardíacas realmente se comunicam e pensam. Elas não pensam da forma como nós pensamos, pois pensam em termos de voltagem. Essa é a linguagem delas, portanto vamos usá-la para entendê-la. Temos os milivolts e digamos que aqui seja positivo e que aqui seja negativo, pois provavelmente esta é a forma mais intuitiva. Temos alguns íons que vão passar para dentro e para fora das células e sabemos que os íons ajudam a determinar a voltagem de uma célula, já falamos sobre isso em outros vídeos. Digamos que aqui isto seja cálcio. É cálcio, mas por que desenhei a seta com a voltagem lá em cima? 123-- significa que se o cálcio for o único íon se movendo para dentro e fora de uma célula, a voltagem dessa célula será 123. Apenas nos diz o que aconteceria se o cálcio fosse o único íon com a habilidade de permear a célula. Agora vamos dizer que o sódio seja o único íon capaz de permear a célula, passando para dentro e para fora. O potencial de membrana seria 67, um pouco mais da metade. Por fim digamos que o potássio é o único íon que pode entrar e sair da célula-- o potássio está lá embaixo-- então o potencial de membrana seria 92 negativo. O potássio gosta que as coisas sejam negativas. Na vida real temos células-- vou desenhar uma célula aqui-- que são permeáveis a múltiplas coisas e não apenas permeáveis a um único íon. Digamos que, para fins de argumentação, a célula seja meio permeável ao cálcio e meio permeável ao sódio. Se for exatamente metade-metade, então o potencial de membrana ficaria em algum lugar no meio, algo próximo daqui. E quanto seria aqui? Deixa eu ver se faço minha matemática rapidamente. 97? Cerca de 97, talvez 96. Estaria em torno de 96 milivolts, pois seria metade-metade, portanto dividido entre os dois. Agora digamos que a célula seja 99% permeável ao potássio e 1% permeável ao sódio. Então estaria lá embaixo, bem próximo do potássio, provavelmente 91 negativo. Logo, dependendo do quão permeável é a certo íon, poderemos predizer aproximadamente qual será o potencial de membrana. Vamos começar dizendo que esta célula é uma marcapasso e que é permeável somente ao sal. Sabe o quê? Antes disso, deixe-me dizer qual é a voltagem. Digamos que seja 60 negativo. Não vou dizer como cheguei nisso, pois vamos descobrir mais tarde. É 60 negativo e digo que é permeável somente ao sal, talvez não apenas ao sal, mas predominantemente. Sabemos que o sal vai querer correr para dentro da célula porque há muito mais sal no lado de fora do que de dentro. Se realmente fosse o caso de ser 60 negativo-- e deixemos de lado a ideia de como cheguei a esse valor em primeiro lugar. Digamos que seja esse valor. O que aconteceria se ela fosse permeável principalmente ao sal? Eventualmente ele vai querer aumentar até aqui, pode levar algum tempo, por isso marquei mais para trás, pois lembrem-se de que esse é o eixo do tempo. Pode levar algum tempo para chegar aqui, mas eventualmente ele vai querer chegar, vai querer se aproximar do 67 positivo caso o sódio seja o principal íon a que é permeável. Vai começar nessa direção, pois é exatamente o que ocorre, começa a marchar em direção àquele ponto. Afasta-se um pouco do 60 negativo, aproximadamente 40 negativo, e em seguida algo interessante acontece. Ele não continua até o ponto roxo-- deixe-me apagá-lo agora. Não continua, porém atinge um limiar. Veremos em poucos momentos o que quero dizer com limiar. Atinge este limiar, que é o limiar para um novo tipo de íon. Deixe-me aproveitar isto, assim economizo algum tempo somente cortando e colando, desta forma, e depois movendo para cá. Esta é a célula. Agora que chegamos a 40 negativo um novo canal surge. Temos canais para o cálcio, muitos deles. O cálcio começa a entrar na célula e, assim como o sódio, adora estar dentro da célula. Temos agora muito cálcio e o que abriu os canais-- na verdade são canais dependentes de voltagem. Por esta razão que eu disse que havia um limiar, por que esses canais-- não os tinha desenhado antes mas estão aqui. Não é como se a células os tivesse criado do nada, eles estavam lá o tempo todo, mas estavam fechados, literalmente trancados, mas agora atingimos 40 negativo, que é o ingresso. Agora eles estão abertos e deixam o cálcio entrar, por isso são chamados de voltagem dependentes e por isso dizemos que há um limiar. Esta é a palavra: limiar. Ela se refere à voltagem requerida para que os canais de cálcio se abram. Agora que o cálcio entrou podemos voltar e pensar o que aconteceu com nossa linha branca. Se no momento o cálcio é o principal íon a que a célula é permeável-- vemos que ainda é um pouco permeável ao sal, mas principalmente ao cálcio-- vamos querer aumentá-lo até o potencial de repouso do cálcio que é ainda mais alto do que do sódio. Ao invés de subir vagarosamente, vai subir abruptamente. A subida vai ser rápida, começa a ficar mais íngrime. Estava indo devagar, agora é mais abrupto chegando até 10 positivo, digamos. O próximo passo interessante acontece aqui. Dissemos que os canais de cálcio eram dependentes da voltagem, que era o que os abria. O legal é que ela não apenas os abre, mas também os fecha. Deixe-me copiar isto mais uma vez, vou copiar e colar aqui. Se isso é que os fecha, vejamos o que acontece. Vou apagar o cálcio, pois os canais voltagem-dependentes agora serão fechados e temos que mostrá-los fechados. Vou desenhar pequenos "x" portanto não há mais cálcio entrando. Tempos apenas o sódio entrando e ao mesmo tempo que os canais de cálcio se fecham os canais de potássio dependentes de voltagem se abrem. Agora temos canais de potássio abertos, assim o potássio vai escapar. Vai escapar porque o potássio adora sair da célula. Gosta de ir para fora da célula pois essa é a direção de seu gradiente de concentração. Portanto, assim como o cálcio, o potássio possui canais dependentes da voltagem. Assim, também são dependentes de voltagem, mas a abertura acontece quando está um pouco mais positivo. Como dito antes, estes canais voltagem-dependentes certamente já existiam, apenas não tinha sido desenhados. Eles estavam fechados. Estavam fechados até este momento, mas estavam lá o tempo todo. Estavam presentes em ambos os cenários, mas mantinham-se fechados. Se o potássio está escapando, o que acontece com a linha branca? Vamos pensar. Ela vai em direção ao potássio já que esse é o íon predominante. Devemos sempre pensar em termos do íon predominante na permeabilidade. Neste momento a célula está mais permeável ao potássio, então o potencial de membrana segue na direção do potássio, que está aqui em baixo. Portanto vai começar a descer. O potencial de membrana começa a descer, descer descer e para no 60 negativo. Por que parou? Por que não foi até próximo do 92 negativo? Assim como os canais de cálcio fecham, os canais de potássio fecham, então esses vão se fechar. Agora vou apagar o potássio porque os canais fecharam-se, e vou até colocar pequenos "x" neles. Basicamente não estão abertos para negócio, estão fechados para negócio. A partir daí temos somente o sódio entrando. Parece bastante com quando começamos, certo? O que acontece é que este processo se repete. Vai aumentar até atingir o limiar. Os canais de cálcio dependentes se abrem e depois se fecham. Os canais de potássio dependentes se abrem e depois se fecham, para enfim voltarmos ao sódio. Assim conseguimos o potencial de ação. Assim ele é formado e podemos ver isso. Não mencionei nenhuma outra célula, é a própria célula fazendo tudo ela mesma. Em razão dos canais se abrirem e fecharem constantemente, não pensamos em um potencial de repouso da célula. Ela tem um potencial de membrana, mas nunca está em repouso, está sempre em movimento, certo? Está sempre levantando ou caindo. Digamos que minha frequência cardíaca é de 60 batimentos por minuto. 60 batimentos por minuto significa que essa parte aqui representa um batimento. Um batimento dura um segundo, o que acho bastante admirável, tudo isso acontecendo em um segundo. O sódio entra, depois o cálcio entra e para e em seguida o potássio começa a sair e também para. A coisa toda acontecendo de novo e de novo e de novo a cada segundo. Assim que o coração bate, esse pequeno ciclo continua indo e indo e indo. Fala-se sobre três diferentes fases deste ciclo. Obviamente há três fases básicas as quais desenhei para nós. Esta é a a fase 4, esta a fase 0 e esta outra a fase 3. Agora vocês pensam: espera um pouco, isso está muito sem noção. Por que chamar fases 4, 0 e 3? Qual é o sentido disso? Vou desenhar para vocês um exemplo de como o músculo cardíaco-- na verdade, como os potenciais de ação no músculo cardíaco aparentam-- e veremos por que este sistema de denominação surgiu. Não estou tentando defendê-lo, pois não acho que seja o melhor, mas pelo menos assim que surgiu. Quando o músculo cardíaco bate se parece com isso. Não é exatamente assim e vou entrar nesse em outro momento, mas é parecido e se quisermos numerar as diferentes partes os números seriam: 4 aqui em baixo, esta é a fase 0 e em seguida fases 1, 2 e 3. Se voltarmos a observar este, veremos que esta fase 4 se parece com esta fase 4, que esta fase 0, a subida, se parece com esta outra subida e que esta decida se parece com esta outra descida. Daí surgiram as fases 4, 0 e 3. Além disso disseram: acho que essas células marcapasso não apresentam fases 1 e 2, então vamos ignorar esses números. Assim se explica o porquê de esses dois números não serem incluídos ao numerarmos 4, 0 e 3. Existe outro ponto importante que gostaria de mencionar quando comparamos as fases 0. Na célula marcapasso, a fase 0 pode parecer um pouco rápida-- digamos que ela ocorre em 1/10 de segundo ou 2/10 de segundo-- mas de fato ela é um pouco mais lenta. Deixe-me escrever aqui. É um pouco mais lenta do que a que ocorre no músculo cardíaco. Essa é mais rápida. Estou falando especificamente da fase 0. Por ser mais lenta-- e essa fase 0 se chama potencial de ação-- esse potencial de ação é mais lento e esse outro é considerado mais rápido. Pode acontecer de ouvirmos esse termo, células de potencial de ação mais lento, quando se referem a células marcapasso. Por último gostaria de mencionar que toda vez que ocorre uma subida e que fica menos negativo, houve uma despolarização. Quero me certificar de que ficou às claras, portanto, toda vez que fica menos negativo considera-se uma despolarização e toda vez que fica mais negativo considera-se uma repolarização. Repolarização. Assim , temos as fases 4 e 0 como uma despolarização lenta e a fase 3 como a repolarização da célula. [Revisado por Jessica Falkenstein]