Question

Em células humanas, a concentração de íons positivos de sódio (Na+) é menor no meio intracelular do que no meio extracelular, ocorrendo o inverso com a concentração de íons positivos de potássio (K+). Moléculas de proteína existentes na membrana celular promovem o transporte ativo de íons de sódio para o exteriore de íons de potássio para o interior da célula. Esse mecanismo é denominado bomba de sódio-potássio. Uma molécula de proteína remove da célula três íons de Na+ para cada dois de K+ que ela transporta para o seu interior. Esse transporte ativo contrabalança processos passivos, como a difusão, e mantém as concentrações intracelulares de Na+e de K + em níveis adequados. Com base nessas informações, determinea) arazãoRentreascorrenteselétricasformadaspelosíonsdesódioedepotássioqueatravessamamembrana da célula, devido à bomba de sódio-potássio;b) a ordem de grandeza do módulo do campo elétrico E dentro da membrana da célula quando a diferença de potencial entre suas faces externa e interna é 70 mV e sua espessura é 7 nm;c) a corrente elétrica total I através da membrana de um neurônio do cérebro humano, devido à bomba de sódio-potássio.

#FUVEST

Answer 1

a) A razão R entre as correntes elétricas formadas pelos íons é 1,5.

Para a resolução da questão é preciso fazer o seguinte cálculo:

i = Q/∆t

i = ne/∆t (Q = ne)

210/140

i= 21/14

i= 3/2

i= 1,5 Amperes

b) A ordem de grandeza do módulo do campo elétrico é de 10⁷.

Considerando que o campo elétrico é uniforme, temos que:

U = Ed

70 × 10⁻³ = E x 7 x 10⁻⁹

E = 10 × 10⁶

E= 1 x 10⁷

c) A corrente elétrica total I a partir da membrana de um neurônio é de 1,12x10⁻¹⁷.

O cálculo deve ser desenvolvido da seguinte forma:

i = Q(na - Qk)/ ∆t

i = (nNa - nNk) x e ÷ ∆t

i = 70 x 1,6x10⁻¹⁹/1

i = 1,12x10⁻¹⁷

Bons estudos!