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HISTOLOGIA – 09/04/2021 Histologia do sistema nervoso Funções do sistema nervoso: Detectar, transmitir, analisar e utilizar as informações geradas pelos estímulos sensoriais Estímulo sensoriais são representados pelo calor, luz, energia mecânica e modificações químicas do ambiente externo e interno Organizar e coordenar direta ou indiretamente o funcionamento de quase todas as funções do organismo Direta: quando ele tem um retorno em relação ao estímulo Indireta: casos psíquicos e endócrinos, sistema nervoso está correlacionado indiretamente Incluindo as funções motoras, viscerais, endócrinas e psíquicas Tecido nervoso é responsável por receber, transmitir e integrar as informações externas e internas do organismo para controlar suas atividades Anatomicamente, o sistema nervoso vai ser dividido em: 1. Sistema nervoso central (SNC): cérebro e medula espinhal 2. Sistema nervoso periférico (SNP): nervos e gânglios nervosos O SNC está integrado ao SNP: neurônios aferentes recebem a informação do ambiente, passa pelo SNC (organiza e identifica a informação), passando, posteriormente aos neurônios eferentes (transmissão para a periferia dos impulsos gerados no SNC) Funcionalmente, é dividido em: a. Sistema nervoso somático (SNS): controla as funções que estão sob controle voluntário com exceção dos arcos reflexos (são involuntários) b. Sistema nervoso autônomo (SNA): consiste em partes autônomas do SNC e do SNP O SNA inerva o músculo liso, sistema de condução do coração, as glândulas e as vísceras SISTEMA NERVOSO Sistema nervoso é formado pelas células nervosas (neurônios) e células de sustentação (células da glia ou neuroglia) As células exibem propriedades elétricas Células nervosas são altamente especializadas em transmitir impulsos elétricos de um local do corpo para outro e integrar esses impulsos NEURÔNIOS Recebem e processam as informações do ambiente interno ou externo Altamente especializado, com baixa capacidade de sofrer mitose Entra em uma fase de G0 Responsáveis pela recepção, transmissão, processamento de estímulos e liberação de neurotransmissores Formados por: 1. Dendritos: recebe informações de outros neurônios e do meio externo para transmitir ao corpo celular Capta e transmite informações Ramificações: arborizações dendríticas ramificações lembram galhos Composição do citoplasma semelhante ao corpo celular diferença está no corpúsculo de Golgi e corpúsculos de Nissl Não apresenta aparelho de Golgi São prolongamentos numerosos que recebem estímulos e aumentam a superfície celular para comunicação entre neurônios faz com que a sinapse seja maior ou menos, mais estável ou menos estável Apresentam um padrão de arborização Gêmulas ou espinhas dendríticas: pequenas projeções dos dendritos (pontos), que terminam em pequenas dilatações Base do dendrito apresenta organelas citoplasmáticas (com exceção do complexo de golgi) que se reduzem ou se tornam ausentes quando distantes da base É o primeiro local onde o sinal é recebido A maioria das sinapses são formadas entre os terminais de axônios e as espinhas dendriticas ESPINHAS DENDRÍTICAS: São estruturas dinâmicas Heterogêneas em sua forma e tamanho (longa-fina/ curta-grossa) Forma reflete a estabilidade da sinapse Participam da plasticidade dos neurônios relacionados com a memória, aprendizado e adaptação Formas de plasticidade: Regenerativa: consiste no recrescimento dos axônios lesados, sendo mais comum no sistema nervoso periférico Axônica: também conhecida como plasticidade antogenética; ocorre de zero a 2 anos de idade, sendo considerada uma fase crítica e fundamental para o desenvolvimento do sistema nervoso Sináptica: capacidade alterar a sinapse entre as células nervosas Dendrítica: alterações no número, comprimento, disposição espacial e na densidade das espinhas dendríticas; ocorrem principalmente nas fases iniciais do desenvolvimento do indivíduo Somática: capacidade de regular a proliferação ou morte das células nervosas; somente o sistema nervoso embrionário é dotado dessa capacidade Actina é encontrada na forma monomérica solúvel G-actina Pode ser polimerizada formando filamentos de F- actina, responsável pela morfologia característica da espinha A polimerização de livre G-actina está sujeita a ativação de numerosas vias A desestabilização das espinhas, ou seja, o encolhimento e desaparecimento, está relacionado com a perda da atividade A mudança na morfologia espinhal está associada a remodelação da actina 2. Corpo celular ou pericárdio: contém núcleo e citoplasma envolvendo o núcleo Núcleo esférico e pouco corado Cada núcleo apresenta apenas um nucléolo Corpo rico em RER e polirribossomos livres (corpúsculos de Nissl) Complexo de golgi é exclusivo do pericárdio, bem como os corpúsculos de Nissl As mitocôndrias existem em quantidade moderada no pericárdio, mas são encontradas em grande número nas terminações axonais Os neurofilamentos são filamentos intermediários Pode ser encontrado melanina e lipofuscina vão ser restos metabólicos, logo, podem ser encontrados ou não não interferem na função do corpo celular Grânulos de NissI: 3. Axônio: cada neurônio possui um único axônio Nasce de uma estrutura do corpo celular: cone de implantação Segmento inicial: parte entre o cone de implantação e a bainha de mielina Apresenta um axoplasma pobre em organelas rico em mitocôndrias e vesículas, caracterizando uma região de impulso Telodendro: porção final ramificada Fluxo anterógrado: pericárdio axônio (cinesina) Fluxo retrógado: axônio pericárdio (dineína) Classificação morfológica: 1. Neurônios bipolares: apresentam um dendrito e um axônio Apresenta dois polos saindo do corpo celular Exemplos: gânglios coclear e vestibular, na retina e na mucosa olfatória 2. Neurônios multipolares: apresentam mais que 2 prolongamentos celulares 1 axônio e 2 ou mais dendritos 3. Neurônios pseudo-unipolares: apresentam próximo ao corpo celular, um prolongamento que se divide em dois Um ramo se dirige para a periferia e, o outro, para o SNC Exemplos: gânglios espinais e cranianos Classificação funcional: 1. Neurônios sensoriais: recebem estímulos sensoriais do meio ambiente e do próprio organismo Transmitem as informações para o SNC 2. Interneurônios: estabelecem conexões entre neurônios Formam circuitos complexos 3. Neurônios motores: transmitem impulsos do SNC ou dos gânglios para os órgãos efetores Órgãos efetores: glândulas exócrinas, endócrinas e fibras musculares POTENCIAIS DE MEMBRANA SINAPSES Locais de contato entre os neurônios ou entre neurônios e outras células efetoras Exemplo: células musculares e glandulares A função da sinapse é transformar um sinal elétrico (impulso nervoso) do neurônio pré-sináptico em um sinal químico que atua sobre a célula pós-sináptica Classificação das sinapses: depende do mecanismo de condução dos impulsos nervosos e da maneira pela qual o potencial de ação é gerado nas células-alvo a. Sinapses químicas: a condução dos impulsos é obtida pela liberação de substâncias químicas (neurotransmissores) pelo neurônio pré- sináptico b. Sinapses elétricas: as células nervosas se unem por junções comunicantes que permitem a passagem de íons entre as células, promovendo conexão elétrica e a transmissão de impulsos Como que acontece uma sinapse química: 1. Chegada do impulso nervoso 2. Abertura dos canais de cálcio voltagem dependente na entrada do citoplasma do terminal axônico 3. Liberação de neurotransmissorespor exocitose 4. Ligação do neurotransmissor ao receptor pós-sináptico 5. Abertura dos canais dependente de ligante: entrada de Na 6. Estímulo local gerado no dendrito é propagado Comunicação sináptica: 1. A despolarização da membrana pré- sináptica induz uma breve abertura nos canais de cálcio 2. O influxo de cálcio promove a exocitose das vesículas sinápticas, havendo liberação do neurotransmissor 3. O neurotransmissor reage com os receptores e promove a despolarização da membrana pós-sináptica 4. Recuperação de membrana pelas vesículas cobertas A informação na forma de impulsos elétricos é convertida, no terminal axonal, em um sinal químico que atravessa a fenda sináptica CORRELAÇÃO CLÍNICA: PARKINSON Doença neurológica que vai afetar o movimento, podendo afetar a fala e deglutição A medida que vai ficando mais severo, causa complicações nas musculaturas Ao nível do microscópio, a degeneração dos neurônios na substância negra é muito evidente: Essa região perde sua pigmentação típica Aumenta o número de células (gliose) As células nessa região exibem inclusões intracelulares (corpúsculos de Lewy): acúmulo de neurofilamentos intermediários em associação às proteínas α-sinucleína e ubiquitina CÉLULAS DA GLIA Células neurogliais, neuroglia ou glia São células não condutoras, apresentando como principal função a sustentação No SNC existem quatro tempos: 1. Oligodendrócitos 2. Astrócitos 3. Micróglia 4. Células ependimárias OLIGODENDRÓCITOS Produzem as bainhas de mielina Servem de isolantes elétricos para os neurônios do SNC Possuem prolongamentos que se enrolam em volta dos axônios, produzindo a bainha de mielina Células de Schwann: formam a bainha de mielina em torno dos neurônios do SNP Envolvem-se em várias camadas concêntricas, lembrando um “rolo compacto” Quando se tem uma fibra nervosa amielínica a nível de SNC, significa que não possuem oligodendrócitos? FALSO O que forma a bainha de mielina não é o oligodendrócito propriamente dito, são os prolongamentos que enrolam ele Em uma fibra nervosa amielínica se tem sim oligodendrócitos, uma vez que são células estruturais E, quando se fala em fibra nervosa amielínica a nível de SNP, significa que não possuem células de Schwann? FALSO Como no SNC, as células de schwann só formam a bainha de mielina quando são enroladas pelos prolongamentos Neurônio com mais ou menos mielina: prolongamentos Mielopatias: são doenças que interferem na camada da bainha de mielina A transmissão nervosa para as células musculares fica comprometida Principalmente as células musculares: células com grande quantidade de mielina Pode acontecer uma desmielinização segmentar ou degeneração axonal ESCLEROSE MÚLTIPLA: Doença inflamatória crônica degenerativa autoimune Afeta o SNC Degeneração axonal progressiva e irreversível, causando uma atrofia cerebral Neurônio praticamente desaparece Provoca dificuldades motoras e sensitivas ESCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA (ELA): Distrofia neuromuscular Etiologia desconhecida, de evolução rápida e fatal Os indivíduos afetados acabam perdendo a capacidade de locomoção, fala e deglutição Afeta neurônios motores que conduzem a informação do cérebro aos músculos Como resultado os músculos se tornam mais fracos, causando uma atrofia muscular CORRELAÇÃO CLÍNICA: GUILLIAN-BARRÉ Menos severa se comparada com outras mielopatias Também conhecida como polirradiculopatia desmielinizante inflamatória aguda Ao nível microscópico mostra: Acúmulo de linfócitos, macrófagos e plasmócitos ao redor das fibras nervosas dentro dos fascículos nervosos Segmentos de bainhas de mielina são danificados deixando o axônio exposto Quando tratada, pode fazer com que o indivíduo volte ao “normal” depende da gravidade ASTRÓCITOS Células de forma estrelada com múltiplos processos irradiando ao longo do corpo celular Ligam os neurônios aos capilares sanguíneos e à pia-máter por isso que apresentam várias ramificações Controle da composição iônica e molecular do ambiente extracelular dos neurônios Astrócitos se comunicam pela presença de junções comunicantes Formam uma rede Atingem grandes distâncias Há um trânsito de informações Classificação dos astrócitos: 1. Astrócito protoplasmático: maior quantidade de prolongamentos, são mais curtos e estão localizados na substância cinzenta 2. Astrócito fibroso: menor quantidade de prolongamento, são mais longos e estão localizados na substância branca EPILEPSIA: Os astrócitos assumem morfologia atípica e perdem a capacidade de se acoplarem uns aos outros através das junções comunicantes Esse desacoplamento resulta no acúmulo de íons potássio e neurotransmissores Não passa de uma maneira homogênea entre os astrócitos e neurônios Comunicam-se pela presença de junções comunicantes, formando uma rede que pode atingir grandes distantes Está relacionado com o trânsito de informações CÉLULAS EPENDIMÁRIAS Células epiteliais colunares que revestem os ventrículos do cérebro e o canal central da medula espinhal Algumas são ciliadas para facilitar o movimento do líquido cefalorraquidiano MICROGLIA Células pequenas e alongadas Apresentam prolongamentos curtos e irregulares São identificadas quando coradas pela hematoxilina-eosina Seus núcleos são mais escuros e alongados Representam o sistema mononuclear fagocitário no SNC, por isso, também são conhecidas como células fagocitárias Participam dos processos inflamatórios e na reparação do SNC Quando ativadas retraem os seus prolongamentos assumem a forma de macrófagos e tornam-se fagocitárias Removem os restos celulares que surgem nas lesões do SNC Possuem estados “quiescentes” e ativados Quando está ativada, apresenta forma de uma ameba Microglia não ativada microglia ativada micróglia fagocítica Liberam efetores solúveis que permitem o recrutamento de linfócitos e macrófagos a partir do sangue para os locais de lesão Muitas doenças estão relacionadas com essas células SISTEMA NERVOSO CENTRAL SNC apresenta: 1. Substância cinzenta: corpos celulares dos neurônios, células da glia e prolongamentos de neurônios 2. Substância branca: não contém corpos celulares de neurônios, sendo substituída por prolongamentos de neurônios e células da glia Tem corpo celular das células da glia MEDULA ESPINHAL E ENCÉFALO: Substância branca: axônios e mielina Substância cinzenta: corpos de neurônios protegido na caixa craniana e no canal vertebral, sendo envolvido pelas meninges (membranas de tecido conjuntivo) Tem corpos de células da glia tanto na substância branca, quanto na substância cinzenta Na medula, encontra-se substância cinzenta no centro e, substância branca, externamente Canal central da medula é formado por células ependimárias Histologia da medula: CÉREBRO: Substância cinzenta: córtex cerebral corpos dos neurônios e de células da glia Substância branca: parte central Imagens de lâminas: CEREBELO: tonicidade muscular e equilíbrio Substância cinzenta: córtex Substância branca: centro semelhante a medula e ao encéfalo Córtex cerebelar: organizado em camadas (molecular, granulosa e substância branca) Camada molecular é rica em fibras nervosas amielínicas poucos núcleos Camada granulosa apresenta muitos neurônios pequenos Células de Purkinje ligam a camada molecular à camada granulosa FIBRAS MUSCULARES São constituídas por um axônio e suas bainhas envoltórias Gruposde fibras nervosas formam os feixes ou tratos do SNC, bem como os nervos do SNP Classificação das fibras: 1. Fibras mielínicas: a bainha de mielina atua como um isolamento elétrico e aumenta a velocidade de propagação do impulso nervoso ao longo do axônio 2. Fibras amielínicas: as fibras amielínicas periféricas são também envolvida pela célula de Schwann, mas neste caso não ocorre o enrolamento em espiral NERVOS e GÂNGLIOS No SNP as fibras nervosas agrupam-se em feixes, dando origem aos nervos Conjunto de neurônios envolvidos pelo endoneuro (tecido conjuntivo frouxo) Cada feixe de fibras nervosas é envolvida pelo perineuro Cada conjunto de feixes é envolto pelo epineuro, formando o nervo recobre toda a fibra nervosa Os gânglios são aglomerados de corpos celulares de neurônios no SNP Sensoriais: aferentes Gânglios do sistema nervoso autônomo: eferentes PROTEÇÃO DO SNC e MENINGES Para proteger o tecido SNC existe um elaborado sistema de proteção, sendo formado por 4 estruturas: 1. Crânio 2. Meninges: formado por tecido conjuntivo 3. Líquido cerebrospinal ou cefalorraquiadiano (líquor): fluido aquoso e incolor que ocupa o espaço subaracnoide e as cavidades ventriculares Sua função primordial é proteção mecânica do SNC 4. Barreira hematoencefálica: consiste em uma monocamada contínua de células (zônula de oclusão) que regula a passagem de solutos entre o sangue e o SNC Não é apenas uma barreira física Atua também no controle homeostático do SNC, através do controle da passagem de peptídeos e proteínas regulatórias, combustíveis metabólicos, precursores dos neurotransmissores e nutrientes essenciais Meninges são membranas formadas por tecido conjuntivo: a. Dura-máter: meninge mais superficial, espessa e resistente Formada por tecido conjuntivo denso rico em fibras colágenas, contendo nervos e vasos Formada por dois folhetos: externo e interno Folheto externo adere intimamente aos ossos do crânio e se comporta como um periósteo destes ossos, mas sem capacidade osteogênica dificulta a formação de um calo ósseo nas fraturas cranianas Em virtude da aderência da dura- máter aos ossos do crânio, não existe, no crânio, um espaço epidural como na medula Única meninge inervada b. Aracnoide: membrana muito delgada justaposta à dura-máter da qual se depara pelo espaço subdural Contém uma pequena quantidade de líquido necessário à lubrificação das superfícies de contato das membranas Aracnoide se separa da pia-máter pelo espaço subaracnóide, o qual contém líquor Considera-se como pertencendo à aracnoide as trabéculas aracnoides que atravessam o espaço atravessam o espaço para se ligar à pia-máter c. Pia-máter: mais interna das meninges, aderindo intimamente à superfície do encéfalo e da medula Além do tecido conjuntivo, apresenta astrócitos na sua composição Sua porção mais profunda recebe numerosos prolongamentos dos astrócitos do tecido nervoso, constituindo assim a membrana pio-glial Pia-máter dá resistência aos órgãos nervosos, pois o tecido nervoso é de consistência muito mole