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APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 1 APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso OBJETIVOS 1- Compreender a Anatomia e Histologia do sistema nervoso 2- Explicar como ocorre a comunicação entre os neurônios, detalhando os neurotransmissores e suas funções Objetivo 1 - Anatomia e Histologia do Sistema Nervoso HISTOLOGIA Neurônios: Constituidos em corpo celular, dendritos e axônios. A principal função dos neurônios é a de gerar e conduzir impulsos nervosos para enviar informações para o corpo. Neurônios não possuem capacidade mitótica, ou seja, não se reproduzem; O corpo celular possui núcleo, lisossomos, ribossomos, mitocôndrias e corpúsculo de Nissl, providenciando grande capacidade sintética de proteínas aos neurônios. Células da glia: Circundam os neurônios e fornecem suporte mecânico, sustentação, modulação da atividade neuronal, defesa e nutrição. Obs: As células da glia conseguem realizar a mitose, conseguindo assim se multiplicarem As principais células são: 4 tipos de células da glia do SNC: Astrócitos: Possuem função de sustentação e isolamento dos neurônios; Controle do nível de potássio; APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 2 Recaptação de neurotransmissores; Sitio de armazenamento de glicogênio no SNC; Oligodendrócitos: Divididos em oligodendrócitos satélite/perineural e oligodendrócitos fascicular, que é responsável pela formação da bainha de mielina Localizados na substância branca e cinzeta do SNC Microgliócitos: Função fagocítica Apresentam antígenos, dando a resposta imune do SNS Células ependimárias: Formam o revestimento semelhantes a um epitélio em locais como o canal central da medula espinal; Produzem o liquído cerebrospinal, relacionado com o SNC e as meninges Células da glia do SNP: Células satélites: Envolver os pericárdios dos neurônios, dos gânglios sensitivos e do SNA; Manutenção do microambiente eletricamente isolado; Papel na regeneração dos axônios. Células de Schwann: Circundam os axônios, formando os envoltórios APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 3 O principal envoltório é a bainha de mielina, que confere velocidade e precisão na condução do impulso elétrico ao longo da fibra nervosa Substância Branca e Cinzenta Substância branca: Formada por axônios cobertos pela bainha de mielina, por oligodendrócitos e outras células da glia. Substância cinzenta: Encontra-se corpos de neurônios, dendritos, porção inicial não mielinizada dos axônios e células da glia. É aqui que vão ocorrer as sinapses. ANATOMIA O Sistema nervoso é dividido em duas partes principais, o SNC (Sistema nervoso central) e o SNP (Sistema nervoso periférico). Funções do SN: O sistema nervoso integra as mensagens recebidas pelo corpo e coordena suas funções e ações, dentre elas: Controle do organismo; Contrações musculares; Funcionamento dos órgãos; Movimentos cardiorespiratórios; Regulação da temperatura corporal; Percepção do ambiente, por meio dos sentidos, como sentir odores e a sensação de calor; O processo da fala; APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 4 Essas atividas podem ser agrupadas em três funções básicas: Função sensitiva: Detecta estímulos internos, como elevação da pressão arterial, e estímulos externos, como uma gota d’água caindo no braço. Função integradora: Processa as informações sensitivas, analisando-as e adequando as melhores decisões. Função motora: Após o processamento das informações sensitivas, o sistema nervoso pode ativar músculos e glândulas para o acontecimento da ação Exemplo: (1) Telefone que toca (barulho estímula os receptores sensitivos da orelha - função sensitiva) (2) É tomada a decisão de atender ao telefone (informações auditivas são processadas - função integradora) (3) Contração muscular para atender ao telefone (estimulação dos músculos - função motora) Sistema Nervoso Central e Periférico O SNC: Formado por Encéfalo (cérebro, tronco encefálico e cerebelo) e Medula espinal Cérebro: APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 5 Telencéfalo: 2 hemisférios corticais (lobo frontal, temporal, parietal, occipital; regula o funcionamento de todos os sistemas ao enviar impulsos (ordens) para várias estruturas neurais e do corpo) Diencéfalo: tálamo, hipotálamo, subtálamo e epitálamo Tronco encefálico: mesencéfalo, ponte, bulbo; Estruturas que comandam mecanismos básicos como a respiração, batimentos cardíacos, etc. Cerebelo: mantém o equilíbrio, coordenação, suaviza os movimentos. Medula espinhal: recebe impulsos do cérebro e gera alguns impulsos próprios. além disso, origina 31 pares de nervos espinhais que deixam a medula e cursam pelo corpo. O SNP: Formado por nervos, gânglios (agrupamentos de corpos celulares) e terminações nervosas. As informações que vão do SNP para o SNC é carregada pelos neurônios sensitivos ou aferentes. As informações que saem do SNC para o SNP são por neurônios motores ou eferentes. Divisões do SNP: SNS (Sistema nervoso somático): Leva a inervação sensitiva e motora para o corpo; É dividido ainda em aferente, que leva as informações da periferia para os centros nervosos, e eferente, que carrega o comando dos centros nervosos aos músculos estriado esquelético, gerando movimentos voluntários. SNA (Sistema nervoso autônomo): Neurônios sensitivos que levam informações em órgãos viscerais como o estômago e os pulmões; Neurônios motores que conduzem os impulsos para o músculo liso, cardíaco e as glândulas. APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 6 A atuação do SNA é involuntária. A parte motora é composta por dois ramos: a divisão simpática e a divisão parassimpática. Divisão simpática: Age por meio da liberação de Adrenalina Responsável por preparar o organismo para responder a situações de estresse e emergência. As principais ações são aumentar a frequência cardíaca e a pressão arterial, liberar adrenalina, contrair e relaxar músculos, dilatar os brônquios, dilatar as pupilar e aumetar a transpiração. Divisão parassimpática: Age por meio da liberação da Acetilcolina Responsável por fazer o corpo retornar a um estado emocional estável e de calma, além de controlar alguns sistemas e ações não conscientes, como a respiração. As principais ações são diminuir a frequência cardíaca, diminuir a pressão arterial, diminuir a adrenalina, diminuir a quantidade de açúcar no sangue, controla o tamanho das pupilas. SNE (Sistema nervoso entérico): Atuação involuntária; Neurônios sensitivos monitoram mudanças químicas no sistema digestório, bem como o estiramento de suas paredes; Neurônios motores controlam, no sistema digestório, contrações do músculo liso para impulsionar o alimento, secreções de órgãos e atividade de células endócrinas secretoras de hormônios. Objetivo 2 - Sinapses e Neurotransmissores SINAPSES A sinapse é uma região onde ocorre a comunicação entre dois neurônios ou entre um neurônio e uma célula efetora (célula muscular ou glandular). O termo neurônio pré- sináptico se refere a uma célula nervosa que conduz o impulso nervoso em direção a uma sinapse. É a célula que leva o sinal. Uma célula pós-sináptica é APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 7 aquela que recebe o sinal. Ela pode ser um neurônio chamado neurônio pós- sináptico, que leva o impulso nervoso para longe de uma sinapse, ou uma célula efetora, que responde ao impulso da sinapse. Sinapses elétricas: Em uma sinapse elétrica, os potenciais de ação são conduzidos diretamente entre as membranas plasmáticas de neurônios adjacentes por meio de estruturas chamadas junções comunicantes. Cada junção contém uma centena ou mais de conexinas, que funcionam como túneis para ligar diretamente o citosol de duas células. À medida que os íons fluem de uma célula para a outra por estas conexões, o potencial de ação também se propaga de uma célula para outra. Vantagens: Velocidade: Como os potenciais de açãosão conduzidos diretamente por meio das junções comunicantes, as sinapses elétricas são mais rápidas do que as químicas. Em uma sinapse elétrica, o potencial de ação passa diretamente da célula pré- sináptica para a pós-sináptica. Sincronização: Um grande número de neurônios ou fibras musculares pode produzir potenciais de ação em uníssono, caso eles estejam conectados por junções comunicantes. A consequência dos potenciais de ação sincronizados no coração ou no músculo liso visceral é a contração coordenada destas fibras, o que possibilita a geração de um batimento cardíaco ou a passagem de alimentos pelo trato gastrintestinal. Sinapses químicas: A maioria das sinapses utilizadas para transmissão de sinal no sistema nervoso central dos seres humanos são sinapses químicas. Nessas sinapses, o primeiro neurônio secreta uma substância química chamada de neurotransmissor em sua terminação nervosa, a qual atua sobre proteínas receptoras da membrana do próximo neurônio, causando sua excitação, inibição ou modificação de sua sensibilidade de alguma forma. Já foram descobertos mais de 50 neurotransmissores importantes até a atualidade. Alguns dos mais conhecidos são a acetilcolina, noradrenalina, APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 8 adrenalina, histamina, ácido gama-aminobutírico (GABA), glicina, serotonina e glutamato. Apesar das membranas plasmáticas dos neurônios pré- e pós-sinápticos em uma sinapse química estarem próximas entre si, elas não se tocam. Elas são separadas pela fenda sináptica, um espaço de 20 a 50 nm* que é preenchido com líquido intersticial. Os impulsos nervosos não podem ser conduzidos pela fenda sináptica; assim, ocorre uma forma alternativa e indireta de comunicação. Em resposta a um impulso nervoso, o neurônio pré-sináptico libera um neurotransmissor que se difunde pelo líquido da fenda sináptica e se liga a receptores na membrana plasmática do neurônio pós-sináptico. O neurônio pós-sináptico recebe o sinal químico e, na sequência, produz um potencial pós-sináptico, um tipo de potencial graduado. Desse modo, o neurônio pré-sináptico converte o sinal elétrico em um sinal químico). O neurônio pós-sináptico recebe o sinal químico e, em contrapartida, gera um sinal elétrico (potencial pós-sináptico). O tempo necessário para que isso ocorra em uma sinapse química, um retardo sináptico de cerca de 0,5 ms, é o motivo pelo qual as sinapses químicas transmitem sinais mais lentamente que as sinapses elétricas. Os neurotransmissores são classificados conforme a sua influência nos neurônios e estão dispostos em três categorias principais: Neurotransmissor excitatório: é aquele que gera um sinal elétrico, estimulando a célula alvo a agir. Esses neurotransmissores são responsáveis por provocar ações no corpo; Neurotransmissor inibidor: é aquele que diminui as chances da célula alvo agir e são responsáveis por inibir algum tipo de ação no corpo; Neurotransmissores moduladores: diferente dos outros, esse tipo de neurotransmissor não está restrito à fenda sináptica, portanto, afetam um grande número de neurônios ao mesmo tempo, mesmo que de maneira mais lenta. Principais Neurotransmissões e suas funções: Acetilcolina: Neurotransmissor excitatório que estimula a contração muscular; Excessão: Sinapses do nervo vago e as fibras musculares cardíacas, onde a Ach provoca a diminuição do ritmo cardíaco. APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 9 Dopamina: Possui efeitos excitatórios e inibitórios, agindo de acordo ao tipo de receptor ao qual se liga; Coordenação do movimento, inibindo movimentos desnecessários (o mal de parkinson está relacionado com baixos níveis de dopamina no corpo); Responsável peo hormônio do crescimento. Serotonina: Neurotransmissor inibitório ligado à emoção e ao humor; Entre suas funções estão a regulação da temperatura corporal, percepção da dor, emoções e ciclo do sono; A insuficiência resulta em diminuição da função do sistema imune, além de vários disturbios emocionais, como depressão, problemas de controle e distúrbio obsessivo-compulsivo. Gaba: Neurotransmissor inibitório; Atua como um “freio” para neurotransmissores excitatórios; A principal função é reduzir a excitabilidade neuronal em todo o sistema nervoso, minimizando a atividade cerebral e reduzindo o estresse e a ansiedade. Glutamato: Neurotransmissor excitatório, atuando na regulação da excitabilidade geral do SNC e nos processos de aprendizado e memória; A inadequação pode contribuir para epilepsia e distúrbios cognitivos e afetivos. Epinefrina: APG 01 - Introdução e Visão geral do sistema nervoso 10 Conhecida também como adrenalina e tem como principal função preparar o corpo para uma reação de luta ou fuga; Aumenta a frequência cardíaca, a pressão arterial e a produção de glicose no fígado.
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