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SOI II PALESTRAS Neurônios e Sinapses Objetivos: compreender a função e estrutura de um neurônio; compreender o funcionamento das sinapses químicas Recapitulando: • Sistema Nervoso Central -> formado pela medula espinhal e pelo encéfalo • Encéfalo é dividido em cerebelo, tronco encefálico e cérebro • Sistema nevoso é formado por células, as principais são os neurônios e células da glia • Os neurônios se comunicam a partir de trilhões de sinapses Introdução • Encéfalo = parte mais importante do corpo humano, principal parte do sistema nervoso o Estrutura de 1,5 kg o 25% metabolismo corporal (gasta ¼ da energia do corpo) • O neurônio é a unidade funcional do encéfalo • Os neurônios formam uma rede de comunicação, são os circuitos neurais • Todo neurônio tem a capacidade de transmitir estímulos elétricos (potencial de ação) • Esse potencial de ação (estímulo elétrico) criado trafega por todo o neurônio e em algum ponto ele para, pois não há uma ligação continua ali. E esse estimulo elétrico trafega de um ponto para o outro através das sinapses • Sinapses -> é onde ocorre a liberação de neurotransmissores e toda a comunicação se dá por completo Os Neurônios – Função • Todos os sistemas e órgãos do organismo são formados por células. As funções das células determinam as funções dos órgãos e sistemas • O sistema nervoso (SN) é o mais sofisticado e complexo que a natureza já inventou! → neurônios + células gliais • Temos 85 bilhões de neurônios • Os neurônios são as unidades básicas (funcionais) do sistema nervoso • São células que processam sinais elétricos (potenciais de ação), única mensagem que é codificada e entendida pelo SN SOI II PALESTRAS – Estrutura • Corpo celular = contém um núcleo; origina dois tipos de processos celulares: axônios (em vermelho) e dendritos (em azul) • Núcleo = onde guarda o DNA – fundamental para a síntese proteica • Dendritos = são elementos de entrada do neurônio, recebendo sinais de outros neurônios • Cone = localizado no início de um axônio - região que vai iniciar o estimulo elétrico (é a entrada de sódio dentro do neurônio), pois o cone possui vários canais de sódio, que podem abrir e fazer com que o sódio entre e cria uma zona de disparo (cria o estimulo elétrico) → o cone do primeiro neurônio do circuito que inicia o potencial de ação, depois ele é propagado de um neurônio para o outro através da terminação nervosa de um para o dendrito do outro • Axônio = elemento transmissor do neurônio (variam bastante em comprimento, alguns se estendem por mais de 2 metros) → no axônio há uma célula glial que forma a bainha de mielina • Bainha de mielina = isola o sinal elétrico (para conduzir o estimulo de uma ponta/cone até a terminação nervosa) e acelera a transmissão • Terminações nervosas = onde há as sinapses e ocorre a liberação dos neurotransmissores sobre as células-alvo • A sinapse mais comum é de uma terminação nervosa com o dendrito de um neurônio = sinapse entre dois neurônios • Além de neurônios, as sinapses também podem acontecer com musculo, glândula ou células Funcionamento Sináptico • Dá as células nervosas habilidade para se comunicarem de modo rápido e com precisão • Sinapses = região de comunicação entre dois neurônios ou entre o neurônio e a sua célula- alvo (um musculo, uma glândula ou células do sistema nervoso entérico), na qual a atividade elétrica do neurônio pré-sináptico influencia na atividade elétrica do neurônio pós-sináptico ou no funcionamento muscular, glandular ou entérico • Tipos de sinapse: o Sinapse elétrica → dois neuronios são conectados por junções comunicantes, que permitem que correntes elétricas fluam diretamente em ambas as direções entre as duas células o Sinapse química → (é a mais comum) onde não existe o contato direto de dois neurônios ou do neurônio com o tecido-alvo. Nesse formato de sinapse existe uma estrutura composta por um neurônio pré-sináptico que transmite um sinal químico para a sinapse, neurotransmissores que se difundem através da fenda sináptica e se ligam a receptores localizados na membrana da célula pós-sináptica SOI II PALESTRAS Sinapse elétrica → o estimulo elétrico ou potencial de ação, se propaga direto, porque no centro, há junções comunicantes (proteínas que são canais que favorecem o fluxo direto do sódio de um neurônio para o outro) ligando os dois neurônios. Por isso a sinapse elétrica é basicamente um fio conectado a outro. esse estimulo pode fluir dos dois lados, dependendo de onde iniciou o processo Sinapse química → não existe uma ligação, e sim uma fenda. Há presença de um neurônio pré e de um neurônio pós. O sinal então vem no pré e para, mas libera um neurotransmissor que vai ativar um receptor e vai fazer com que esse receptor possa se abrir (que também é um canal de sódio) e o sódio entra e o estimulo elétrico sobe e vai passando para o próximo Sinapse química: Vamos dividir o funcionamento sináptico em 4 momentos: 1. Potencial de ação (sinal elétrico) chega no terminal do neurônio pré-sináptico 2. Abertura dos canais de Ca+2 voltagem dependente → influxo de Ca+2 3. Exocitose (liberação) de neurotransmissores 4. Ação dos neurotransmissores nos receptores pós- sinápticos SOI II PALESTRAS Explicação: -- Canais de sódio iniciaram esse sinal elétrico obs.: o estimulo elétrico pode ter vindo ou do cone ou do dendrito de outro neurônio -- a entrada de sódio faz com que abra os canais de cálcio voltagem dependente -- o cálcio entra e estimula a translocação (movimentação) das vesículas para que elas possam chegar no local de liberação – onde elas vão se ligar nas proteínas de ancoragem (as proteínas de ancoragem fundem a vesícula para que todo o conteúdo possa ser expulso para a fenda sináptica) -- o neurotransmissor se liga no receptor e faz com que ele abra para que o sódio possa entrar e gerar o sinal elétrico para que passe para o próximo obs.: cada neurônio tem o seu próprio neurotransmissor 5. O quinto evento é a remoção dos neurotransmissores – para que essa sinapse possa parar - Existem vários mecanismos para isso: * recaptação → na membrana do neurônio pré há bombas de recaptação, que depois que o neurotransmissor agiu, ela o pega da fenda e bombeia para dentro do neurônio de novo – e ali dentro ele é empacotado em vesículas para ser usado novamente * destruição → há enzimas que destroem (degradam) esses neurotransmissores após eles serem utilizados Referência: SOI II PALESTRAS Aplicação clínica: • Amigdala = estrutura responsável por criar nossas emoções • CPF = córtex pré frontal = área da razão/atenção – controla as emoções através dos neurônios, que enviam serotonina para a amigdala ➔ O córtex envia neurônios para a amigdala ➔ O neurônio do córtex pré frontal libera um neurotransmissor chamado serotonina (importante por fazer um controle da amigdala, controla as emoções) ➔ Boa parte desse neurotransmissor é recaptado -- Mas por algum motivo eu posso ter alguma falha nesse neurônio (motivo ambiental ou genético), onde a pessoa passa a ter menos serotonina liberada. Deixando a amigdala mais descontrolada -- Imagina-se que por algum motivo genético, uma pessoa produz pouca serotonina e fisiologicamente meus mecanismos de remoção tiram um pouco mais (ou seja, já tinha pouco e meu mecanismo de recaptação que funciona normalmente tira mais um pouco) → Consequentemente minha amígdala fica descontrolada, porque tem pouca serotonina que a controla. Diante disso ela começa a trabalhar demais, de maneira errada, e vem a depressão -- Tratamento: uso sertralina → é drogaque inibe a bomba de recaptação, que agora não tira mais neurotransmissor da fenda, sobrando mais e sendo melhor eficiente no controle da amigdala
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