Transmissão Sináptica e Neurotransmissores

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Transmissã� Sináptic�
→ O axônio é responsável por transmitir informações para a terminação nervosa. A
velocidade da propagação pelo axônio pode ocorrer de maneiras diferentes de
acordo com as fibras.
→ Nódulo de Ranvier: condução saltatória.
Sinapses
→ Sinapse é o sítio por onde a informação é transmitida de uma célula a outra.
Pode ser elétrica ou química.
→ Sinapses Elétricas: permitem o fluxo de corrente de uma célula excitável a outra
através de junções comunicantes. É uma condução extremamente rápida. Ex:
músculo cardíaco ventricular.
→ Sinapses Químicas: existe um espaço entre as membranas das células
pré-sináptica e pós-sináptica, a fenda sináptica. A informação será transmitida,
pela fenda, por meio de neurotransmissor, substância liberada pelo terminal
pré-sináptico que se liga aos receptores do terminal pós-sináptico.
● O potencial de ação na célula pré-sináptica faz com que canais de Ca2+ se
abram.
● O influxo de Ca2+ no terminal pré-sináptico faz com que o neurotransmissor
(armazenado nas vesículas sinápticas) seja liberado por exocitose.
● O neurotransmissor se difunde pela fenda e se liga a receptores na
membrana pós-sináptica, alterando seu potencial. Essa alteração pode ser
inibitória ou excitatória (depende do receptor).
→ Sinapses axo-dendrítica: mais comuns, ocorrem entre o polo efetor de um
neurônio e o polo receptor de outro.
→ Sinapses axo-somáticas: também entre as mais comuns, ocorrem entre o polo
efetor de uma fibra e o polo receptor de outra.
Neurotransmissores
→ Para ser um neurotransmissor, a substância deve:
Ser sintetizada por um neurônio.•
Ser liberada em quantidade suficiente na fenda sináptica para ativar o•
neurônio pós-sináptico.
Ter mecanismo próprio para ser retirada da fenda.•
→ A transmissão da informação nas sinapses químicas envolve a liberação de um
neurotransmissor pela célula pré-sináptica, sua difusão pela fenda sináptica e sua
ligação a receptores específicos na membrana pós-sináptica.
→ Podem ser agrupados nas seguintes categorias: acetilcolina, aminas biogênicas,
aminoácidos e neuropeptídeos.
→ Não peptídicos (mais conhecidos): pequeno peso molecular. Aminoácidos:
GABA, glutamato. Aminas: acetilcolina, serotonina, noradrenalina e dopamina.
Produzidos no citoplasma do terminal da fibra nervosa por enzimas que são
formadas no corpo celular da fibra nervosa no retículo endoplasmático rugoso. São
transportados ao longo do axônio.
→ Neuropeptídeos: grande peso molecular. Endorfinas e encefalinas,
somatostanina, angiotensina, neuropeptídeo Y, colecistoquinina.
Acetilcolina
→ A ACh (acetilcolina) é o único neurotransmissor utilizado na junção
neuromuscular.
→ É o neurotransmissor liberado por todas as células pré-ganglionares e a
maioria dos neurônios pós-sinápticos no sistema nervoso parassimpático e por
todos os neurônios pré-ganglionares do sistema nervoso simpático.
→ Também é o neurotransmissor liberado pelos neurônios pré-sinápticos da
medula da suprarrenal.
→ No terminal pré-sináptico, a colina e a acetil CoA se combinam para formar a
ACh, em reação catalisada pela colina acetiltransferase. Quando a ACh é liberada
pelo terminal nervoso pré-sináptico, ela se difunde pela membrana pós-sináptica,
onde se liga a receptores nicotínicos e os ativa.
→ A AChE (acetilcolinesterase) está presente na membrana pós-sináptica, onde
degrada ACh a colina e acetato. Essa degradação interrompe a ação da ACh na
membrana pós-sináptica.
Norepinefrina, Epinefrina e Dopamina
→ São membros da mesma família das aminas biogênicas: compartilham um
precursor comum, a tirosina.
→ A tirosina é convertida a L-dopa pela tirosina hidroxilase e a L-dopa é convertida
a dopamina pela dopa descarboxilase.
→ A dopamina é convertida em norepinefrina que será metilada formando a
epinefrina.
→ Neurônios dopaminérgicos: secretam dopamina, pois o terminal nervoso
pré-sináptico contém tirosina, hidroxilase e dopa descarboxilase, mas não as outras
enzimas.
→ Neurônios adrenérgicos: secretam norepinefrina, porque contêm dopamina β
-hidroxilase, tirosina hidroxilase e dopa descarboxilase, mas não PNMT.
→ Medula suprarrenal: contém a via enzimática completa, portanto secreta,
principalmente, epinefrina.
→ RESUMO DAS ENZIMAS:
● Tirosina hidroxilase: tirosina→L-dopa
● Dopa descarboxilase: L-dopa→dopamina
● Dopamina -hidroxilase: dopamina→norepinefrinaβ
● Feniletanolamina-N-metil transferase (PNMT): norepinefrina→epinefrina.
→ A degradação da dopamina, norepinefrina e epinefrina a substâncias inativas
ocorre por meio de enzimas (COMT e MAO).
● Existem 3 possíveis produtos de degradação de cada neurotransmissor e são
secretados na urina.
● Norepinefrina→normetanefrina.
● Epinefrina→metaepinefrina.
Serotonina
→ É produzida a partir do triptofano em neurônios serotoninérgicos do cérebro e do
trato gastrointestinal.
→ A atuação da substância é responsável por coordenar diversos quesitos,
incluindo o humor, apetite e até mesmo a frequência cardíaca.
Histamina
→ É sintetizada a partir da histidina. É encontrada em neurônios do hipotálamo e
em tecidos não neuronais, como os mastócitos do trato gastrointestinal.
→ Sua principal função é destruir substâncias estranhas, sendo essencial na
defesa contra vírus, bactérias, fungos ou parasitas. Esta é liberada em reações
alérgicas e responsável pelos sintomas irritantes destes quadros
Glutamato
→ É um aminoácido e o principal neurotransmissor excitatório do SNC,
desempenha papel fundamental na medula espinal e no cerebelo.
→ Receptores ionotrópicos: na membrana pós-sináptica, é onde o glutamato vai
se ligar.
AMPA: permeável ao sódio e quando ativados geram acúmulo de carga•
positiva (despolarização da fibra). São ligados a neuroplasticidade - relação com
aprendizado.
NMDA: também permeável ao sódio.•
*O glutamato se liga ao AMPA, que despolariza a célula e ativa o NMDA.
→ O glutamato é excitatório pois excita o sistema nervoso com a despolarização.
→ Metabotrópico: 1 e 5 são acoplados a proteína Gq, aumento do triacilglicerol e
trifosfato. Responsável pela excitabilidade neuronal. O 2 e 3 estão na proteína G
inibitória, diminui a excitabilidade neuronal.
→ Existem 4 tipos de receptores de glutamato, três deles são receptores
ionotrópicos ou canais dependentes de ligantes, o quarto são os receptores
metabotróficos ligados a canais iônicos.
Glicina
→ É um aminoácido e neurotransmissor inibitório encontrado na medula espinal
e no tronco encefálico.
→ Seu mecanismo de ação é o aumento da condutância ao Cl-.
● Aumentando a condutância ao Cl, o potencial de membrana se aproxima do
potencial de equilíbrio do íon, assim a membrana da célula pós-sináptica é
hiperpolarizada ou inibida.
Ácido -Aminobutírico (GABA)γ
→ O GABA é um aminoácido e neurotransmissor inibitório, amplamente
distribuído pelo SNC em neurônios GABAérgicos. Reduz a atividade neuronal.
→ Função antagônica a do glutamato!
→ O glutamato é convertido em GABA através da enzima glutamato
descarboxilase.
→ Após sua liberação de neurônios pré-sinápticos e sua ação na membrana celular
pós-sináptica, o GABA pode ser reciclado (voltando para o terminal
pré-sináptico) ou degradado pela GABA transaminase (entrando para o ciclo do
ácido cítrico).
→ O GABA não exerce qualquer função metabólica, não é incorporado em
proteínas.
→ Os 2 tipos de receptores de GABA nas membranas pós-sinápticos são GABAa e
GABAb.
● GABAa: canais iônicos. Abre canal de Cl- (está mais fora da célula).
Quando estimulado, aumenta a condutância a esse íon e hiperpolariza
(inibe) a célula pós-sináptica. Se estava no potencial de repouso (-90mv),
vai cair mais ainda, complicando o potencial de ação.
● GABAb: proteína G inibitória, abre canal de K+ (está mais dentro da célula),
sendo metabotrópico (canais iônicos). Quando estimulado, aumenta a
condutância do íon, deixando o interior mais negativo e hiperpolariza a
membrana.
→ O álcool age no sistema GABAérgico, pois a inibição deixa o organismo mais
“lerdo”. Algumas drogas (principalmente remédios de tarja preta) fazem o mesmo.→ Doença de Huntington: está associada à deficiência de GABA, os sintomas são
movimentos descontrolados pois há ausência de inibição dependente de GABA nas
vias neurais.
Óxido Nítrico
→ O óxido nítrico (NO) é um neurotransmissor inibitório de ação curta no trato
gastrointestinal e no SNC.
→ Possui capacidade potencializadora, atuando na memória e no aprendizado,
podendo também ter ações endócrinas, autócrinas e parácrinas.
Neuropeptídeos
→ Alguns neuropeptídeos atuam como neuromoduladores, neurormônios e
neurotransmissores.
● Neuromoduladores: atuam nas células pré-sinápticas e alteram a
quantidade de neurotransmissor liberada em resposta a um estímulo.
● Neurormônios: liberados por células secretoras no sangue.
● Neuropeptídeos: em alguns casos são armazenados e secretados junto com
neurotransmissores nas vesículas pré-sinápticas. Ex: somatostatina,
encefalina e neurotensina são secretadas com a norepinefrina.
Purinas
→ O trifosfato de adenosina (ATP) e a adenosina atuam como neuromoduladores
nos sistemas nervosos central e autônomo.
→ Ex: o ATP é sintetizado por neurônios simpáticos que inervam a musculatura lisa
vascular. Quando estimulado, o neurônio libera ATP e norepinefrina, e ambas
moléculas contraem a musculatura lisa.
Receptores
→ Todo neurotransmissor possui pelo menos um receptor ionotrópico e um
metabotrópico.
→ Receptor Ionotrópico: receptor do tipo canal iônico. O neurotransmissor abre o
canal iônico por meio da ligação com esses receptores, gerando despolarização ou
hiperpolarização.
Resposta rápida e curta (aparece rápido e dura pouco).•
Canal iônico dependente de ligante.•
→ Receptor Metabotrópico: receptor do tipo transmembrana. O neurotransmissor
se liga a receptores proteína transmembrana→proteína muda sua conformação e
fosforila, a partir da quebra de ATP, uma enzima acoplada a ela (ativa a enzima)→
Vias de transdução de sinais.