Diferen

1
Diferenças de Potencial elétrico nas membranas
celulares de membrana
Potencial de Repouso - Universal - Célula sempre
eletricamente negativa - -90mVltVmlt-20mV - Estável
em escala de tempo de s.
Excitabilidade elétrica - Potenciais geradores
receptores e sinapses. Oscilações graduadas -
Potenciais de ação resposta tudo-ou-nada -
Escala de tempo de ms
Diferenças de potencial elétrico em organelas -
Membrana interna de mitocôndrias
2
Sistemas de medidas - Definições

• Medidas Atribuição de números a objetos baseada
  em regras
• Instrumentos Equipamentos para a medida
• Variáveis Manifestam-se como formas de energia
  (corrente, voltagem, etc)
• Propriedades Características de de objetos que
  manipulam a energia
• Valor Relaciona a magnitude ao zero.
• Amplitude Relaciona magnitude ao valor médio
  (DC, linha de base, média)
• Valores de pico Desvios positivos ou negativos
  do zero
• Amplitude de pico desvios dos valores médios

3
Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

4
Medidas da diferença de potencial elétrico em
sistemas biológicos
10mm
5
Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

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Medidas Extracelulares
5mV
2ms
ECG EEG
7
Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

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(No Transcript)
9
Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

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Resistência de entrada do equipamento
11
Amplificadores Operacionais
12
Amplificadores operacionais
Amplificador operacional
Voltage clamp
Conversor corrente-voltagem
Seguidor
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Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

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(No Transcript)
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Análise Eletrofisiológica

• 1. Fixação de corrente - Medida da diferença de
  potencial elétrico. Registros extracelulares de
  oscilações elétricas. Registros intracelulares de
  diferenças de potencial estacionárias e de
  oscilações.
• Limites de medida. Conversor de impedância e
  amplificadores
• Erros a) resistência dos eletródios e impedância
  do instrumento de medida b) potenciais de
  difusão em eletródios de Ling-Gerard.
• Informações que se podem obter a) Valores do
  potencial b) Potenciais de diluição e
  permeabilidades (Hodgkin e Horowicz) c) valores
  das correntes (plano de fase).

• 2. Fixação de Voltagem (gf(C,V)
• Fluxo de corrente através de membranas celulares
  a) pela bicamada, b) por transportadores e c) por
  canais.
• Fluxo de corrente por canais correntes
  microscópicas e macroscópicas . Canais são
  estocásticos IiNPi.
• Técnicas a) voltage clamp clássico, b) patch
  clamp. Limites de medida.
• Informações de correntes macroscópicas a)
  valores de corrente e de condutância b)
  cinéticas das condutâncias c) processos que
  modulam os canais d) Farmacologia dos canais.
• Informações de correntes microscópicas (análise
  estocástica) condutância do canal
  (seletividade) b) tempo de residência e
  constantes de velocidade.

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Fixação de voltagem
Vm
i
Vc
10mm
17
(No Transcript)
18
Eletrodifusão
19
(No Transcript)
20
Prêmio Nobel de 1963
Andrew Fielding Huxley 1917-
Alan LLoyd Hodgkin 1914-1998
John Carew Eccles 1903-1997
21
Patch clamping
10mm
22
(No Transcript)
23
Patch clamp Configurações
24
(No Transcript)
25
Era patch clamp
Prêmio Nobel de 1991 Erwin Neher, 1944- B.
Sakmann, 1942-
1952 Hodgkin,Huxley