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Fisiologia Psicológica Capítulo 2. Eletrofisiologia e Neurotransmissão Neurotransmissão Como a informação nervosa passa de um neurônio para outro? Prof. Dr. Alessandro Fazolo Cezario A estrutura das sinapses � Sinapses são ligações entre os botões terminais situados no fim do axônio de um neurônio e a membrana de outro neurônio. � Uma sinapse pode ocorre em 3 locais: nos dendritos (axodendríticas), no soma (axossomáticas) ou no axônio (axoaxônicas); � A grande maioria das sinapses do SNC são do tipo química embora possam existir sinapses elétricas; � Nas sinapses químicas existe um espaço entre os neurônios chamado de fenda sináptica que separa os elementos pré e pós sinápticos; � Na fenda sináptica são liberados os neurotransmissores que irão ativar ou inibir o neurônio pós-sináptico; � O que produz a liberação dos neurotransmissores é a chegada do potencial de ação ao fim do axônio e botões terminais; A liberação do neurotransmissor 1. O potencial de ação pré-sináptico chega ao botão sináptico; 2. Ocorre um aumento da permeabilidade da membrana pré-sináptica ao Ca2+; o Ca2+ entra na célula; 3. O cálcio faz as vesículas sináptica aderirem na membrana e liberarem os neurotransmissores; 4. Na fenda sináptica os neurotransmissores ligam-se aos receptores pós-sinápticos; os canais iônicos são abertos; 5. Os potenciais pós- sinápticos ocorrem no neurônio pós-sináptico. Existem dois tipos de receptores pós-sinápticos � Receptores ionotrópicos: têm ações rápidas; estão associados ao canal iônico que são abertos pelo simples acoplamento do neurotransmissor ao seu sítio de ligação (ex.: receptores ACh nicotínicos); � Receptores metabotrópicos: têm ações lentas; estão dissociados do canal iônico; sua ativação libera uma série de efeitos intracelulares que provocará a abertura do canal iônico em outro local da membrana (ex.: receptores ACh muscarínicos). a) Sistemas diretos; b) Sistemas mediados por segundo mensageiro. Sistemas de segundo mensageiro Principais receptores excitatórios Os principais receptores excitatórios do SNC respondem ao neurotransmissor endógeno glutamato (ou ácido glutâmico). NMDA: o ácido N-metil-D-aspartato (NMDA) é seu ligante artificial; Cainato: o ácido caínico é seu ligante artificial; AMPA: o ácido caínico e o quisqualato são seus ligantes artificiais. Principal receptor inibitório Término dos potenciais pós-sinápticos Os potenciais pós-sinápticos são finalizados pela remoção dos neurotransmissores na fenda sináptica. Isso ocorre por meio de dois processos: Recaptação: os neurotransmissores são bombeados de volta ao interior do neurônio pré- sináptico; Degradação: a ação de enzimas específicas inativa as moléculas de neurotransmissores presentes na fenda sináptica. Autorreceptores e heterorreceptores pré-sinápticos Autorreceptores: Regulam a liberação e produção dos neurotransmissores produzidos pelos neurônios pré-sinápticos. Têm função inibitória; Heterorreceptores: Atuam em sinapses axoaxônicas. Quando estimulados, podem facilitar ou inibir a liberação de neurotransmissores pelo neurônio pré-sináptico (B) através da regulação da absorção de Ca2+ . A integração entre dois ou mais neurônios é determinada pela quantidade e freqüência de potenciais de ação que chegam ao neurônio efetor Diferenças entre sinapses químicas e elétricas AusenteCerca de 1-5 msRetardo sináptico Fluxo iônicoNeurotransmissoresAgente de transmissão 3,5 nm30-50 nmDistância entre os neurônios PresenteAusenteContinuidade citoplasmática Rápida e estereotipadaLenta e moduladaTransmissão Fenda sináptica Unidirecional Sinapses químicas Junção aberta (Gap Junction)Estrutura Limitante Unidirecional e bidirecionalDireção Sinapses elétricas Animação 1 – Ação de receptores ionotrópicos e metabotrópicos
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