A membrana celular é responsável pela formação do potencial de repouso. Pode-se imaginar a membrana celular como um capacitor de placas paralelas, no qual duas soluções condutoras estão separadas por uma delgada camada isolante. Desta forma, a superfície interna da membrana é coberta pelo excesso de ânions, enquanto, na superfície externa, há o mesmo excesso de cátions. Em uma análise envolvendo a membrana celular de uma célula, o potencial de repouso e o modelo de um capacitor de placas paralelas são garantidos porque:
A membrana celular é responsável pela formação do potencial de repouso. Pode-se imaginar a membrana celular como um capacitor de placas paralelas, no qual duas soluções condutoras estão separadas por uma delgada camada isolante. Desta forma, a superfície interna da membrana é coberta pelo excesso de ânions, enquanto, na superfície externa, há o mesmo excesso de cátions. Em uma análise envolvendo a membrana celular de uma célula, o potencial de repouso e o modelo de um capacitor de placas paralelas são garantidos porque:
- A)o potencial de ação, recebido através dos dendritos, se propaga ao longo do axônio até atingir o neurônio seguinte, e a capacitância de uma capacitor depende apenas das suas dimensões.
- B)as células vivas precisam manter concentrações de moléculas semelhantes no meio intracelular e extracelular e a capacitância pode ser aumentada com o acréscimo da área das placas paralelas.
- C)em um neurônio em repouso (estimulado) a superfície interna da membrana plasmática mantém-se eletricamente mais positiva que a externa, e a unidade de medida de um capacitor é Coulomb por Volt.
- D)em todos os organismos pertencentes ao reino animalia, as células nervosas e musculares e o potencial de repouso são sempre positivos, enquanto a capacitância pode ser aumentada, reduzindo a distância entre suas placas.
Resposta:
A alternativa correta é A)
A membrana celular desempenha um papel fundamental na geração do potencial de repouso, atuando como uma barreira seletiva que regula o fluxo de íons entre o meio intracelular e extracelular. Esse comportamento pode ser comparado ao de um capacitor de placas paralelas, onde duas soluções condutoras são separadas por uma fina camada isolante, resultando em uma distribuição assimétrica de cargas elétricas.
No contexto do potencial de repouso, a alternativa A é a correta porque:
- O potencial de ação, que é iniciado nos dendritos e propagado ao longo do axônio, depende da capacidade da membrana celular de manter uma diferença de potencial elétrico, característica essencial de um capacitor.
- A capacitância de um capacitor, assim como a capacidade da membrana celular de armazenar carga, é determinada por suas propriedades físicas, como a distância entre as "placas" (no caso, a espessura da membrana) e sua área superficial.
- O modelo do capacitor de placas paralelas explica como a membrana mantém uma separação de cargas, criando o potencial de repouso necessário para a transmissão de impulsos nervosos.
As outras alternativas apresentam informações incorretas ou irrelevantes para a relação entre o potencial de repouso e o modelo do capacitor. Por exemplo, a alternativa B menciona a necessidade de concentrações semelhantes de moléculas, o que não está diretamente relacionado à capacitância. A alternativa C descreve incorretamente a polaridade da membrana em repouso, e a alternativa D apresenta afirmações incorretas sobre o potencial de repouso em células animais.
Portanto, a alternativa A é a única que corretamente relaciona o potencial de repouso com o modelo do capacitor de placas paralelas, destacando a importância da propagação do potencial de ação e das propriedades físicas da membrana celular.
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