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SINAPSE Estrutura microscópica que forma um zona ativa de contato entre um neurônio e outras células, propiciando a transmissão de mensagens entre as duas. Composição de uma sinapse No que concerte aos quesitos anatômico e funcional, uma sinapse é composta por três compartimentos: membrana da célula pré-sináptica fenda sináptica membrana pós-sináptica Tipos de contato sináptico As principais formas de contato sináptico são: axo-somático: entre um axônio e o corpo celular axo-dendrítico: entre um axônio e um dendrito neuroefetor: entre a terminação nervosa e a célula efetora, fibra muscular lisa, fibra muscular cardíaca ou célula glandular neuromuscular: entre a terminação nervosa e a fibra muscular esquelética Tipos de sinapse Existem 2 tipos básicos de sinapse: as químicas e as elétricas. 1- Sinapses elétricas: • No caso das células cardíacas as sinapses elétricas são necessárias para que haja contração das células simultaneamente e, assim, o sangue possa ser impulsionado. • Apesar de menos numerosas no SNC de vertebrados do que as sinopses químicas, o acoplamento e o desacoplamento das junções comunicantes são úteis durante o desenvolvimento e, no caso de adultos, em neurônios do tronco encefálico encarregados do controle do ritmo respiratório. • Ocorrem por meio de junções comunicantes (“gap juctions”) e possibilitam uma transmissão rápida, mas com baixa capacidade de modulação. • São geralmente bidirecionais e não polarizadas. • Por serem rápidas e de alta fidelidade, as sinapses elétricas são consideradas sincronizadoras da atividade neuronal. Canais de junções comunicantes com tamanhos variados que servem para passagem de carga. A presença de mitocôndria é importante para liberar moléculas de ATP (Quebra de um composto orgânico), nessa reação o neurônio precisa intensamente de ATP Quando ocorre uma parada cardio respiratória, não há disparos elétricos nas células marcapassos (células auto excitáveis), sendo necessário chocar o paciente 2- Sinapses químicas: • São geralmente unidirecionais e polarizadas. • São mais lentas, mas permitem maior integração do que as sinapses elétricas. • Têm estrutura especializada no armazenamento de substâncias neurotransmissoras e neuro moduladoras. • Tais substâncias, quando liberadas na fenda sináptica provocam alterações de potencial elétrico da membrana pós-sináptica, podendo ter ação tanto inibitória, quanto excitatória. • o mecanismo das sinapses químicas pode ser direto ou indireto. Direto: mediado por receptores ionotrópicos, os quais possuem sítios de recepção para os neurotransmissores localizados em um canal iônico com comporta, podendo o neurotransmissor exercer controle direto sobre o canal iônico. É um mecanismo mais rápido do que o indireto Indireto: receptores metabotrópicos, os quais são moléculas que possuem sítios para os neurotransmissores, mas que não são canais iônicos. Dessa forma, o neurotransmissor controla o canal iônico via segundo mensageiro. São mais lentas, no entanto uma única molécula de neurotransmissor por esse mecanismo é capaz de abrir inúmeros canais, o que confere grande poder de amplificação da resposta Mecanismos pós-sinápticos Ao chegarem na fenda sináptica e exercerem sua função, os neurotransmissores geram potenciais pós-sinápticos, os quais são propagados passivamente até a zona de gatilho. No entanto, o potencial de ação (PA) apenas será gerado se a despolarização atingir o limiar necessário para deflagrar o PA. Quadro de conceitos 1- Somação • Somação Espacial: trata-se dá somação de potenciais pós-sinápticos causados por diferentes neurônios pré-sinápticos. • Somação Temporal: refere- se à soma de múltiplos PPS gerados a partir de impulsos sinápticos repetitivos provenientes de um único neurônio pré sináptico 2- Remoção de neurotransmissores Existem alguns mecanismos de remoção de neurotransmissores que objetivam prevenir que o mesmo desencadeie respostas prolongadas e excessivas sobre seus receptores. Uma vez liberado na fenda sináptica, os neurotransmissores podem retornar ao terminal axônico para ser reutilizado ou transportado para as células gliais, podem sofrer inativação enzimática (como feito pela acetil- colinesterase) ou, ainda, sofrer difusão para fora da fenda sináptica. Anotações de aula: Terminal pré sináptico do axônio – Proteína que se liga as vesículas sinápticas (lotadas de acetilcolina) quando há a presença de cálcio passa para a fenda sináptica (espaço entre os neurônios pré e o pós sinápticos) No neurônio pós sináptico há receptores ionotrópicos e metabotrópicos que vão receber o neurotransmissor e desencadear uma cascata bioquímica – o neurônio vai despolarizar Receptores pós-sinápticos 1. Canais iônicos - ionotrópicos e controlados por ligantes ‣ Canais catiônicos. Ex: receptor nicotínico ‣ Canais aniônicos. Ex: receptores GABA-A ➡ Resposta intracelular rápida 2. Receptores metabotrópicos - GPCR ‣ Sistema de segundos mensageiros – muitas vezes não é a substancia que atravessa a membrana, ela ativa outra substancia que vai desencadeando uma cascata bioquímica. ➡ Resposta intracelular mais lenta Ex: receptores muscarínicos, receptores adrenérgicos, receptores para fatores de crescimento 1. junção neuromuscular ou placa motora 2. 1- O potencial de ação vai até o terminal axonial 2 – Canais de cálcio voltagem dependente se abrem e o cálcio se difunde para dentro do terminal axonial 3 – A entrada de cálcio estimula as vesículas sinápticas a liberarem acetilcolina através de exocitose 4 – A acetilcolina se difunde para a fenda sináptica e se liga a receptores de acetilcolina que contem canais de cátions ativados por ligante 5- Estes canais se abrem 6 – íons de sodio entram na fibra muscular enquanto íons de potássio saem da fibra muscular, o maior influxo de sódio altera o potencial da membrana (menor negativo) 7 – Quando o potencial de membrana atinge um limiar u potencial de ação é propagado pelo sarcolema 3. Através de células da glia. Podem retornar aos terminais axonais para reutilização. Podem sofrer a ação da acetilcolinesterase, enzima presente na célula pós sináptica, degradando a acetilcolina que irá se tornar colina (proteína).