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TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 1 🧠 TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS ALUNA: MARIANA MUDO TURMA I MED FAP @estudoxx @marimudo Termo desconhecido: Presbiacusia: caracterizada por alteração no órgão auditivo e/ou vias auditivas decorrentes do processo de envelhecimento. Ocorre a perda auditiva do tipo neurossensorial, bilateral e simétrica, comprometendo inicialmente frequências altas (detecção dos sons agudos) e a discriminação da fala. Por seu caráter lento, gradual e progressivo, o início da doença é silencioso e pouco perceptível, evoluindo para perdas auditivas mais acentuadas, envolvendo também frequências baixas e médias Objetivo: Explicar os mecanismos da audição (anatomia e neurofisiologia). Processo geral: o ouvido recebe as ondas sonoras, discrimina suas frequências e transmite informações auditivas para o SNC. Condução sonora da membrana timpânica para a cóclea: A membrana timpânica e os ossículos, que conduzem o som da membrana timpânica do ouvido médio, chegando à cóclea (ouvido interno). Os ossículos (martelo, estribo e bigorna) são articulados por ligamentos minúsculos. E a placa do estribo se situa contra o labirinto membranoso da cóclea, na abertura da janela oval. A extremidade do cabo do martelo é fixada ao centro da membrana timpânica, e esse ponto é tracionado pelo músculo tensor do tímpano. Isso vai permitir que as vibrações do som, em qualquer parte da membrana sejam transmitidas aos ossículos, o que não seria verdade se a membrana fosse frouxa. TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 2 Os ossículos do ouvido médio ficam suspensos por ligamentos de modo que o martelo e a bigorna combinados atuam como alavanca única, tendo seu fulcro aproximadamente na borda da membrana timpânica. A articulação da bigorna com o estribo faz que esse empurre para a frente, a janela oval e o líquido coclear no outro lado da janela a cada vez que a membrana se move para dentro, e puxe o líquido de volta, o martelo vai se movimentar para fora. Atenuação do som por contração dos músculos tensor do tímpano e estapédio: Quando os sons intensos são transmitidos pelo sistema ossicular, o SNC ocorre reflexo causando contração do músculo estapédio (puxa o estribo para fora) e também do músculo tensor do tímpano (puxa o martelo para dentro). Vão ser forças opostas que faze com que o sistema desenvolva aumento de rigidez, reduzindo a condução ossicular. Esse reflexo de atenuação pode reduzir a intensidade da transmissão do som de baixas frequências (diferenças entre voz intensa e sussuro). ↳Dupla função do mecanismo: (1) Proteger a cóclea de vibrações prejudiciais causadas por som excessivamente intenso. (2) Mascarar sons de baixa frequência em ambientes de som intenso. outra função: diminuir a sensibilidade auditiva da pessoa à sua própria fala. Transmissão do Som através do osso: A cóclea está incrustada na cavidade óssea no osso temporal, é chamado como labirinto ósseo, as vibrações do líquido na própria cóclea. O diapasão colocado em qualquer protuberância óssea faz que a pessoa ouça o som. Cóclea: É um sistema de tubos espiralados, são 3 lado a lado: rampa vestibular, rampa média, e rampa timpânica. A vestibular e a média são separadas pela membrana de Reissner (membrana vestibular), a rampa timpânica e a média são separadas pela membrana basilar. ↳No que se refere a condução do som no líquido - a rampa vestibular e a média são consideradas únicas. TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 3 ↳Qual a importância da membrana de Reissner? manter tipo especial de líquido na rampa média que é necessário para a função normal das células ciliadas receptivas ao som. A superfície da membrana basilar está o órgão de Corti, nele tem as células ciliadas. Elas constituem os órgãos receptores finais que geram impulsos nervosos em resposta as vibrações sonoras. As vibrações sonoras→ rampa vestibular pela placa do estribo (janela oval). (1) Membrana basilar e ressonância na cóclea: é uma membrana fibrosa que separa a rampa média da rampa timpânica. Fibras se projetam do centro ósseo da cóclea (modíolo) a parede externa. A ressonância de alta frequência da membrana basilar ocorre perto da base, onde as ondas vão entrar pela janela oval. A ressonância de baixa frequência vai ocorrer perto do helicotrema, devido ao aumento de carga com massas extras de líquido que precisam vibrar ao longo dos túbulos cocleares. (2) Transmissão de ondas: quando o pé do estribo se movimenta para dentro contra a janela oval, a janela redonda precisa ficar abaulada para fora porque a cóclea é delimitada por paredes ósseas. O efeito inicial da onda sonora, que entra na janela oval, é fazer com que a membrana basilar, se curve na direção da janela. No entanto, a tensão elástica que se cria nas fibras basilares (quando se curvam em direção a janela) desencadeiam onda de líquido que trafega ao longo da membrana basilar em direção ao helicotrema. (3) Padrão de vibração da membrana basilar para diferentes frequências: Cada onda é fraca a princípio e se torna forte quando chega à parte da membrana basilar que tem frequência de ressonância natural. Nesse ponto a membrana pode vibrar para frente e para trás com facilidade de modo que a energia toda se dissipa. A onda vai “morrer” nesse ponto. Assim, a onda de alta frequência tem o trajeto apenas por curta distância ao longo da membrana basilar, antes que chegue ao seu ponto de ressonância e se dissipe, a onda sonora, com frequência média trafega por metade do caminho e se dissipa, a onda sonora de frequência baixa vai trafegar por toda a distância ao longo da membrana. (4) Padrão de amplitude da vibração: existem padrões de amplitude de vibração para diferentes frequências, e o principal método pelo qual as frequências sonoras são discriminadas entre si baseiam-se no lugar de estimulação máxima das fibras nervosas do órgão de Corti. (5) Função do Órgão de Corti: gera impulsos nervoso em resposta a vibração da membrana basilar. Esses órgãos ficam na superfície das fibras basilares e da TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 4 membrana basilar. Os receptores sensoriais reais desse órgão são dois tipos especializados de células (células ciliadas internas e externas). ↳ As fibras nervosas, estimuladas pelas células ciliadas, levam ao gânglio espiral de Corti, que fica no modíolo. As células neuronais do gânglio espiral enviam axônios para o Nervo coclear e depois para o SNC (parte superior do bulbo). ↳ Os esterocílios se projetam cranialmente das células ciliadas e tocam o emergem no revestimento em gel da superfície da membrana tectorial. A curvatura dos cílios em uma direção despolariza as células ciliadas e a curvatura na direção oposta, hiperpolariza, e isso vai excitar as fibras nervosas auditivas, que vão realizar sinapse com suas bases. ↳Os sinais auditivos são transmitidos principalmente pelas células ciliadas internas: Se as células ciliadas externas forem lesadas ocorre uma grande perda auditiva. Assim, podemos entender que as células ciliadas externas controlam a sensibilidade para diferentes sons, e grande número de fibras nervosas retrógradas se dirigem do tronco cerebral para as vizinhanças das células ciliadas externas. O estímulo dessas fibras nervosas pode encurtar as células ciliadas externas e variar o seu grau de rigidez. ↳Potenciais receptores das células ciliadas e excitação das fibras nervosas auditivas: Os esterocílios são estruturas rígidas, eles ficam cada vez mais longos no lado da célula ciliada distante do modíolo, e os topos dos esterocílios mais curtos fixados por finos filamentos aos lados posteriores de seus esterocílios adjacentes mais longos. Quando as fibras basilares se curvam para a rampa vestibular, as células ciliadas se despolarizam, e , na direção oposta, elas se hiperpolarizam, gerando, potencial receptor alternante da célula ciliada. Estimula as terminaçõesdo nervo coclear que fazem sinapse com as bases das células ciliadas, acredita-se que elas liberam um neurotransmissor de ação rápida. Determinação da frequência de som: princípio do lugar Sons de baixa frequência→ ativação máxima da membrana basilar perto do ápice da cóclea; Sons de alta frequência→ ativam a membrana basilar perto da base da cóclea; O registro de sinais, nos tratos auditivos do tronco cerebral e nos campos receptivos auditivos do córtex cerebral mostra que neurônios cerebrais TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 5 específicos são ativados por frequências específicas. Assim, o SN determina as frequências de acordo com a posição que é estimulada. Determinação da intensidade: A intensidade vai se determinar pelo sistema auditivo pelo menos de 3 maneiras: 1. A medida que o som fica mais intenso a amplitude de vibração da membrana basilar e das células ciliadas também aumenta, assim as terminações nervosas são excitadas com frequência mais rápida. 2. A medida que a amplitude de vibração aumenta, faz com que cada vez mais células ciliadas - nas margens da porção ressonante da membrana basilar - sejam estimuladas causando somação espacial dos impulsos, ou seja, transmissão por muitas fibras nervosas. 3. As células ciliadas externas não são estimuladas significativamente , até que a vibração da membrana basilar atinja alta intensidade, e a estimulação dessas células notifica o sistema nervoso que o som é intenso. Mecanismos auditivos centrais: Vias Nervosas Auditivas: As fibras nervosas do gânglio espiral de Corti → entram nos núcleos cocleares dorsal e ventral (parte superior do bulbo)→ fibras fazem sinapse→neurônios de 2° ordem passam para o lado oposto do tronco cerebral→ terminam no núcleo olivar superior. Do núcleo olivar→ a via auditiva ascende pelo lemnisco lateral (algumas terminam no núcleo do lemnisco lateral e outras vão para o colículo inferior)→ a via passa para o núcleo geniculado medial (onde todas as fibras fazem sinapse)→ radiação auditiva→córtex auditivo (giro superior do lobo temporal). Atenção!!! (1) Os sinais de ambos os ouvidos são transmitidos por meio de vias de ambos os lados do cérebro, com preponderância de transmissão da via contralateral. Em 3 lugares do tronco cerebral ocorre a cruzamento entre as vias: corpo trapezóide, na comissura entre os dois núcleos do lemnisco lateral, e na comissura que ligas os dois colículos inferiores. (2) Muitas fibras colaterais dos tratos auditivos entram diretamente no sistema reticular ativador do tronco cerebral - se projeta difusamente para cima, e para baixo (na medula espinal) - e ativam todo o SN em respostas a sons intensos. Outros TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 6 colaterais podem ir para o vérmis do cerebelo que são ativados em casos de ruído súbito. (3) O alto grau de orientação espacial é mantido nos tratos de fibras da cóclea, em todo o trajeto até o córtex. Existem 3 padrões espaciais para o término de diferentes frequências sonoras nos núcleos cocleares; um padrão preciso, para frequências de sons distintas; e mais 5 outros padrões precisos no córtex auditivos e nas áreas de associação auditiva. Função do córtex cerebral na audição: O córtex auditivo se situa em sua maior parte no plano supratemporal do giro temporal superior, e também se estende à lateral do lobo temporal, sobre parte do córtex insular até a porção lateral do opérculo parietal. Existem duas subdivisões distintas: Córtex auditivo primário e córtex de associação auditiva (secundário). (1) Primário: é excitado diretamente por projeções do corpo geniculado medial, enquanto as áreas de associação auditivas são excitadas secundariamente por TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 7 impulsos do córtex auditivo primário, como por algumas projeções das áreas de associação talâmicas. Atenção! muitos dos neurônios no córtex auditivo associam diferente frequências sonoras entre si ou associam informações sonoras a informações de outras áreas sensoriais. O córtex auditivo é importante para discriminação dos padrões sonoros tonais e sequenciais. A destruição dos córtices auditivos primários, no ser humano, reduz bastante a sensibilidade auditiva. A destruição de um dos lados apenas reduz, discretamente, a audição no ouvido oposto; isso não causa surdez, devido às muitas conexões cruzadas, de lado a lado, na via neural auditiva. No entanto, afeta realmente a capacidade que se tem de localizar a fonte do som, porque são necessários sinais comparativos em ambos os córtices, para a função de localização. As lesões que afetam as áreas de associação auditivas, mas não o córtex auditivo primário, não diminuem a capacidade da pessoa de ouvir e diferenciar tons sonoros ou até de interpretar pelo menos padrões simples de som. No entanto, a pessoa costuma ficar incapaz de interpretar o significado do som ouvido. Por exemplo, lesões na parte posterior do giro temporal superior, que é a chamada área de Wernicke e é parte do córtex de associação auditiva, costumam tornar impossível que a pessoa interprete os significados das palavras faladas, embora ela as escute perfeitamente bem e possa repeti-las. Determinação da direção da qual vem o som: Determinamos a direção horizontal da qual vem o som por dois meios: intervalo de tempo entre a entrada do som em um ouvido e a sua entrada no ouvido oposto; e pela diferença entre as intensidades de sons nos dois ouvidos. O primeiro mecanismo funciona melhor nas frequências abaixo de 3.000 ciclos/s, e o segundo mecanismo opera melhor nas frequências mais altas porque a cabeça é barreira maior ao som nessas frequências. O mecanismo do intervalo de tempo discrimina a direção muito mais precisamente do que o mecanismo da intensidade, por não depender de fatores alheios, mas somente do intervalo exato de tempo entre dois sinais acústicos. Se a pessoa estiver olhando com precisão na direção da fonte de som, ele chegará a ambos os ouvidos exatamente no mesmo instante, enquanto, se o ouvido direito estiver mais próximo do som que o esquerdo, os sinais sonoros do ouvido direito entrarão no cérebro à frente dos do ouvido esquerdo. TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 8 Os dois mecanismos mencionados não podem dizer se o som está emanando da parte da frente ou de trás da pessoa ou de cima ou de baixo. Essa discriminação é dada principalmente pelos pavilhões auditivos dos dois ouvidos. A forma do pavilhão auditivo muda a qualidade do som que entra na orelha, dependendo da direção de que vem o som. Acontece assim ao enfatizar frequências sonoras específicas que chegam de diferentes direções. A destruição do córtex auditivo em ambos os lados do cérebro causa perda de quase toda a capacidade de detectar a direção de onde vem o som. O núcleo olivar superior se divide em duas partes: (1) núcleo olivar superior medial; e(2) núcleo olivar superior lateral. O núcleo lateral está relacionado com a detecção da direção da qual o som está vindo, presumivelmente, por simples comparação da diferença de intensidades do som que chega aos dois ouvidos e pelo envio de sinal apropriado ao córtex auditivo, para estimativa da direção. O superior medial, tem mecanismo específico para detectar o intervalo de tempo entre os sinais acústicos que entram nos dois ouvidos. Esse núcleo contém grande número de neurônios que têm dois dendritos principais, um se projetando para a direita e outro para a esquerda. O sinal acústico do ouvido direito invade o dendrito direito, e o sinal do ouvido esquerdo invade o dendrito esquerdo. A intensidade de excitação de cada neurônio é muito sensível ao intervalo de tempo específico entre os dois sinais acústicos dos dois ouvidos. Os neurônios próximos a borda do núcleo respondem, de modo máximo, a intervalo de tempo curto, enquanto os próximos da borda oposta respondem a intervalo de tempo longo; os intermediários respondem a intervalos detempo intermediários. Assim, temos padrão espacial de estimulação neuronal no núcleo olivar superior medial, com o som diretamente à frente da cabeça estimulando um grupo de neurônios olivares de modo máximo e sons de ângulos laterais diferentes, estimulando outros grupos de neurônios em lados opostos. Essa orientação espacial de sinais é, então, transmitida para o córtex auditivo, onde a direção do som é determinada pelo local dos neurônios estimulados de modo máximo. Acredita-se que todos esses sinais, para determinar a direção do som, sejam transmitidos por uma via diferente e excitem um local no córtex cerebral diferente da via de transmissão e do local de término para padrões tonais de som. Referência: Capítulo 52 - Guyton TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 9 Objetivo: Explicar os mecanismos da olfação (anatomia e neurofisiologia). Anatomia dos receptores olfatórios: Epitélio Olfatório: parte superior da mucosa nasal Receptores olfatórios: neurônios bipolares; Células de sustentação: células epiteliais, sustentação física, nutrição, isolamento elétrico, detoxificação; Células basais: células tronco neuronais; Membrana olfatória: se situa na parte superior de cada narina. Fica medialmente a membrana olfatória e se invagina ao longo da superfície do septo superior; lateralmente se dobra sobre a concha nasal superior e na concha nasal média. O mecanismos neural é realizado por uma cadeia de neurônios que começa no nariz (sendo o órgão receptor da olfação). As paredes internas do nariz são cobertas por uma mucosa, que estão os neurônios quimiorreceptores da olfação. É uma camada de neurônios receptores olfatórios, células de suporte a gliócitos e células basais (precursoras de novos gliócitos), tem também glândulas produtoras de muco. Gliócitos são células que mantém os neurônios unidos dando sustentação física ao sistema nervoso, auxiliam na nutrição e defesa dos neurônios. O muco vai ser continuamente secretado pelas glândulas e também pelas células epiteliais, ficam renovados a cada 10 minutos. Vai ser formado por TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 10 mucopolissacarídeos e contém enzimas e anticorpos, que conferem uma proteção contra moléculas nocivas e microrganismos que penetram pelo nariz. ↳ Função: nele que se dissolvem as moléculas odorantes, antes de entrar em contato com a membrana dos neurônios receptores. Nele existem proteínas ligadoras de odorantes que possuem função de capturar os odorantes lipossolúveis facilitando o seu contato com a membrana dos quimiorreceptores. Os quimiorreceptores olfatórios são neurônios bipolares, o dendrito aponta em direção a cavidade nasal e termina na intumescência bulbosa. Os cílios ficam imersos no muco nasal e formam uma rede enovelada. É na membrana dos cílios que encontramos concentradas as moléculas receptoras responsáveis pela transdução quimioneural (receptores olfatórios). No polo do neurônios receptor vai emergir de um axônio direcionado para cima, que penetra na cavidade craniana pela placa crivosa do osso etmoide. Sendo os axônios dos quimiorreceptores fibras de primeira ordem do sistema olfatório. os filetes nervosos que eles formam, constituem o nervo olfatório. O bulbo olfatório fica posicionado dentro do crânio, onde as fibras primárias atravessam a placa crivosa. Ele tem forma de gânglio e fica na base do encéfalo, possui os neurônios de segunda ordem da via olfatória, e os interneurônios que vão realizar os primeiros estágios de processamento de informações traduzidas pelos receptores e levada ao encéfalo. ↳Os neurônios de 2° ordem da via olfatória são células mitrais e células tufosas. Vão receber sinapses axodendríticas das fibras primárias dentro de glomérulos. Transdução Olfatória: Quando um odorante se liga a um receptor molecular ocorre uma modificação alostérica → ativa o Golf (face interna da membrana do cílio→ ele se liga a uma molécula de GTP3 (uma das subunidades destaca-se do receptor e ativa uma cadeia de segundos mensageiros. Na grande maioria dos quimiorreceptores, o segundo mensageiro é o AMP cíclico → vai ser sintetizado pela enzima adenilil ciclase sob ativação da Golf. O AMPc ativa enzimas fosforilantes (cinases) que vão provocar a abertura de canais inespecíficos de cátions, depolarizam a membrana e provocam um potencial receptor - se espalha por toda a célula até o cone de implantação do axônio olfatório. A entrada dele para o interior dos cílios provoca a abertura de canais de Na+. Assim, resulta a entrada de Ca+ para dentro da célula (gera impulsos e excita o nervo olfatório para o SNC) e provoca a saída de Cl- do TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 11 interior do neurônio (que potencializa a despolarização e aumenta sensibilidade para o cheiro). Atenção! A importância desse mecanismo se dá pelo fato que ele amplifica muito o efeito excitatório. Resumo: Ativação da proteína receptora pela substância odorante→ativa o complexo da proteína G→ativa moléculas de adenilil ciclase→muitas moléculas de AMPc vão ser formadas→ o AMPc induz a abertura de número muitas vezes maior de canais de sódio. Fatores físicos que afetam o grau de estimulação: somente substâncias voláteis que podem ser aspiradas para dentro das narinas vão ser percebidas pelo olfato; a substância estimulante deve ser pelo menos um pouco hidrossolúvel, para atravessar o muco e atingir os cílios olfatórios; a substância também deve ser ligeiramente lipossolúvel para atravessar a barreira dos constituintes lipídicos dos cílios. Embora cada quimiorreceptor possua apenas uma ou poucas moléculas receptoras, elas não apresentam grande especificidade, ou seja, vários odorantes podem ativar o mesmo neurônio. A estimulação da mucosa com um odorante de só um tipo molecular provoca ativação de um conjunto de quimiorreceptores→ em função da concentração→ bulbo olfatório certa frequência de potencial de ação. Aproximadamente, 50% dos receptores olfatórios se adaptam no primeiro segundo de estímulo, em seguida, se adaptam muito pouco ou lentamente. OBS.: Após o início do estímulo olfatório, o SNC desenvolve rapidamente forte feedback inibitório, assim, vai suprimir a transmissão dos sinais olfatórios através do bulbo olfatório. Busca pelas sensações primárias de olfação: Estudos sugeriam que as sensações podiam ser classificadas em sensações como: cânfora, almiscarado, floral, hortelã, etéreo, irritante, pútrido. Hoje, estudos apontam que existam pelo menos 100 sensações primárias olfatórias. Cegueira olfatória: ausência do receptor adequado nas células olfatórias para uma substância em particular. Transmissão dos sinais olfatórios para o bulbo olfatório: TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 12 As fibras nervosas olfatórias que se projetam posteriormente ao bulbo são chamadas de nervo cranial I ou trato olfatório. Ficando o bulbo olfatório sob a placa cribiforme que separa a cavidade encefálica da parte superior nasal. Os axônios das células olfatórias terminam nos glomérulos, e cada glomérulo é via de terminação dendríticas de células mitrais grandes e de células tufo pequenas; esses dendritos fazem sinapses com os neurônios das células olfatórias, e as células mitrais e em tufo enviam axônios pelo trato olfatório, transmitindo os sinais olfatórios, transmitindo os sinais olfatórios para níveis superiores no SNC. Vias olfatórias: Do bulbo olfatório a informação segue para o córtex cerebral, inervando uma área chamada córtex primário ou córtex piriforme. 🚨 É diferente dos demais pois a informação chega ao córtex sem passar pelo tálamo. Os axônios das células m/t reunidos no trato olfatório lateral, não terminam somente no córtex piriforme, podem terminar em outras regiões prosencefálicas como: (1) núcleo olfatório anterior (2) tubérculo olfatório (3)área entorrinal (4) complexo amigdaloide; Essas áreas alojam neurônios de 3°ordem que projetam para o hipotálamo ehipocampo, conectando com o S. Límbico. TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 13 O trato olfatório chefa ao encéfalo na junção anterior (entre o mesencéfalo e o prosencéfalo) e se divide em duas vias: área olfatória medial e área olfatória lateral (é a aferência para o sistema olfatório menos antigo e o sistema recente). Área olfatória medial: é o mais antigo; é um conjunto de núcleos na porção mediobasal do encéfalo, e anterior ao hipotálamo. A importância dessa área: está ligada as respostas mais primitivas da olfação como lamber os lábios, salivação, e outras respostas. Área olfatória lateral: composta pelo córtex pré-piriforme, córtex piriforme e pela porção cortical do núcleo amigdaloide. as vias neurais atingem quase todas as partes do sistema límbico, principalmente nas regiões menos primitivas, como o hipocampo; relacionada a gostar ou não de um alimento. Suas vias neurais se projetam para a parte mais antiga do córtex cerebral o paleocórtex. Via recente: uma via olfatória mais recente que passa pelo tálamo, para núcleo talâmico dorsomedial e depois para quadrante posterolateral do TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 14 córtex orbitofrontal. Referência: Capítulo 53 - Guyton Objetivo: Explicar os mecanismos da gustação (anatomia e neurofisiologia). A gustação é função dos botões gustatórios presentes na boca, e também tem influência da olfação; Além disso a textura do alimento, detectada pelos sensores do teto da boca e a presença de substâncias no alimento que estimulam as terminações dolorosas, alteram a experiência do paladar. O paladar permite ao indivíduo selecionar substâncias específicas, de acordo com seus desejos e de acordo com as necessidade metabólicas dos tecidos; Sensações primárias: há pelo menos 13 receptores químicos nas células gustatórias. , eles são agrupados em cinco categorias gerais, são elas: gosto azedo, salgado, doce, amargo e umani. Gosto azedo: É causado pelos ácidos (concentração de íons hidrogênio) e a intensidade dessa sensação é proporcional ao logaritmo da concentração do íon hidrogênio (quanto mais ácido for, mais azeda a sensação); Gosto salgado: Provocado por sais ionizados (principalmente concentração de íons sódio); a qualidade do gosto varia ligeiramente de um sal p/ outro porque alguns sais provocam sensações gustatórias além do salgado; Os cátions dos sais são responsáveis pelo gosto salgado, os ânions contribuem de menor forma; Gosto doce: Não é induzido por uma categoria única de substâncias químicas; alguns tipos de substâncias são: açúcares, glicóis, álcoois, aldeídos, cetonas, amidos, ésteres, aminoácidos, algumas proteínas pequenas, ácidos sulfônicos, ácidos halogenados, e sais inorgânicos de chumbo e berílio; Logo, a maioria das substâncias é orgânica (cadeia carbônica) e pequenas alterações na estrutura química podem mudar de doce p/ amargo; Gosto amargo: Também não é induzido por um único agente químico; são quase exclusivamente substâncias orgânicas. Duas classes destacam-se como indutoras das sensações amargas: (1) substâncias orgânicas de cadeia longa, que contém nitrogênio e (2) TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 15 alcaloides, incluindo muito dos fármacos utilizados nos medicamentos (quinina, cafeína, estricnina, nicotina); Obs.: algumas substâncias inicialmente são doces e depois amargas; isso ocorre com a sacarina. O gosto amargo em alta intensidade faz com que a pessoa rejeite o alimento; isso se dá porque muitas toxinas letais, encontradas em plantas venenosas são alcaloides, e quase todos eles provocam gosto amargo intenso; Gosto umami: Em japonês “umami” significa delicioso, o que designa a sensação prazerosa e é qualitativamente diferente das outras já citadas; é um gosto predominante de alimentos que contém l-glutamato, tais como caldos de carne e queijo amadurecido. O receptor gustatório para l-glutamato pode estar relacionado a um dos receptores sinápticos para o glutamato que também são expressos nas sinapses neurais do cérebro; mas os mecanismos moleculares são estão esclarecidos; Limiar do gosto: A sensibilidade para o gosto amargo é muito maior que para os outros gostos, é uma forma de proteção contra toxinas perigosas. Cegueira para o gosto: algumas pessoas não conseguem sentir o gosto de determinadas substâncias; Botão gustatório e sua função: O botão é formado por células epiteliais modificadas, algumas chamadas células de sustentação e outras de cél. gustatórias. As últimas são substituídas pela divisão mitótica das células epiteliais que as envolvem (as células basais). As células mais maduras se encontra próximo ao centro do botão, e rapidamente se fragmentam e morrem. As extremidades das células gustatórias estão dispostas em torno do minúsculo poro gustatório. E no ápice de cada célula encontramos os microvilosidades ou pelos gustatórios (são a superfície receptora para o gosto). Localização dos botões gustatórios: São encontrados 3 tipos de papilas linguais: Localizadas nos sulcos que circundam as papilas circunvaladas, que formam a linha em V na superfície posterior da língua. TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 16 Quantidade moderada nas papilas fungiformes na superfície plana anterior da língua. Quantidade moderada nas papilas foliáceas, ficam nas dobras ao longo da superfície lateral da língua. Temos botões adicionais no palado e alguns poucos nas papilas tonsilares, na epiglote e no esôfago proximal. Mecanismo de Estimulação dos Botões Gustatórios: Potencial receptor: A membrana da célula gustatória tem carga negativa no seu interior em relação a seu exterior. Quando ingerimos uma substância e ela é aplicada nos pêlos (microvilosidades gustatórias) causa uma perda parcial desse potencial negativo (são despolarizadas). Essa alteração no potencial elétrico da célula gustatória é chamada potencial receptor para a gustação. Mecanimos pela qual a maioria das substâncias interage com as vilosidades gustatórias para iniciar seu potencial receptor: ligação da substância à molécula receptora proteica, localizada na superfície da célula receptora gustatória, próxima da membrana das vilosidades ou sobre elas. Essa interação abre canais iônicos, que permite a entrada de íons sódio de hidrogênio (ambos positivos), despolarizando a célula que tem carga negativa. Então, a substância estimulatória é deslocada da vilosidade gustatória pela saliva, removendo assim o estímulo. O tipo de receptor proteico em cada vilosidade determina o tipo de gosto percebido: Para íons sódio e hidrogênio (salgado e azedo) as proteínas receptoras abrem canais iônicos específicos, ativando os receptores. Para doce e amargo, as porções das moléculas proteicas receptoras, que se projetam através da membrana apical, ativam substâncias transmissoras que são segundos mensageiros (AMPc) nas células gustatórias e esses produzem alterações químicas intracelulares, que provocam os sinais do gosto. Geração dos impulsos nervosos pelos botões gustatórios: Na primeira aplicação do estímulo gustatório, a frequência de descarga das fibras nervosas, que se originam nos botões gustatórios, aumenta até atingir o pico em fração de segundos, mas, então, se adapta nos próximos poucos segundos, retornando a nível mais baixo, constante e assim permanecendo durante a vigência TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 17 do estímulo. Por isso, o nervo gustatório transmite sinal forte e imediato e sinal contínuo, mais fraco, que permanece durante todo o tempo em que o botão gustatório está exposto ao estímulo. Os impulsos oriundos dos 2/3 anteriores da língua, passam inicialmente p/ nervo lingual e então, pelo ramo corda do tímpano do nervo facial e, por fim, pelo trato solitário, no tronco cerebral. As sensações que se originam das papilas circunvaladas, na parte posterior da língua, e de outras regiões posteriores da boca e garganta, são transmitidos pelonervo glossofaríngeo para o trato solitário (nível mais posterior). Poucos sinais transmitidos da base da língua e de outras partes da região faríngea pelo nervo vago para o trato solitário. Logo, todas as fibras fazem sinapse nos núcleos do trato solitário, no tronco cerebral; Esses núcleos contém neurônios de 2º ordem que se projetam p/ uma pequena área do núcleo ventral posteromedial do tálamo, situada ligeiramente medial às terminações talámicas das regiões faciais do sistema da coluna dorsal-lemnisco-medial. Do tálamo, neurônios de 3º ordem se projetam para a extremidade inferior do giro pós-central no córtex cerebral parietal, onde eles penetram na fissura silviana e na área insular opercular; esta área se situa um pouco mais lateral, ventral e rostral à área para os sinais táteis da língua, na área somática cerebral I. Assim, as vias gustatórias cursam paralelamente às vias somatossensoriais da língua. Esquematize: TUTORIA - VIAS E MECANISMOS DOS SENTIDOS ESPECIAIS 18 Reflexos gustatórios são integrados no tronco cerebral: Do trato solitário, os sinais vão diretamente para os núcleos salivares superior e inferior e as áreas transmitem os sinais para as glândulas submandibular, sublingual e parótidas, auxiliando no controle da secreção de saliva. A adaptação da gustação é feita de maneira rápida quando tem estímulo contínuo. O seu grau de adaptação vai ser de responsabilidade do sistema nervoso central.
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