Trabalho sobre os receptores da membrana

Prévia do material em texto

Índice
Objectivos...........................................................................................4
Resumo...............................................................................................5
Introdução sobre a fisiologia dos receptores.......................................6
Receptores transmembranais..............................................................7
Reconhecimento do hormónio pelos receptores transmembranais......................................................................8
Receptores sensoriais.........................................................................8
Tipos de receptores sensoriais
 e os estímulos que eles provocam............................................9
Mecanorreceptores............................................9
Termorreceptores.............................................10
Fotorreceptores.................................................11
Quimiorreceptor................................................11
Nocirreceptor....................................................12
Tabela de Classificação dos receptores sensoriais de acordo com a função...................................14
 4.1.6. Exteroceptores..........................................................................14
4.1.7. Interoceptores.............................................................................15
Proprioceptores............................................................................15
Tabela de Classificação dos receptores sensoriais de acordo com a localização.............................................................................15
Sistema somestésico................................................................16
Circuitos neuronais para processamentos de informações.........17
Sensibilidade diferencial dos receptores...................................17
Transdução dos estímulos sensoriais em impulsos nervosos....18
Conclusão.............................................................................................19
Apêndices e Anexos............................................................................20
Referencias Bibliográficas...................................................................22
Objectivos
Geral
Indicar os mecanismos que ocorrem nos receptores sensoriais.
Específicos
Explicar as características morfofuncionais dos receptores sensoriais;
Descrever as principais diferenças entre os receptores sensoriais.
Resumo
Depois de investigações feitas em livros e obras científicas sobre o tema em estudo, podemos de um jeito sucinto, resumir o nosso trabalho da seguinte forma:
Os receptores sensoriais são estruturas responsáveis pelo contacto do corpo com o mundo externo. São órgãos e células especializados capazes de transformar um tipo de energia em energia electroquímica comum (potencial de acção), inteligível ao sistema nervoso.
Os receptores sensoriais são encontrados dentro do sistema nervoso somático, responsáveis pelas distintas experiências sensoriais recebidas e interpretadas pelo nosso corpo. A função mais básica dos receptores sensoriais é fornecer ao sistema nervoso central (SNC) informações sobre as condições internas das estruturas orgânicas e do meio externo. São eles que definem os ditos sentidos (visão, olfacto, tacto, paladar, audição e sensibilidade corporal). Todavia, apenas um receptor não possui a capacidade de identificar sozinho todos os estímulos diferentes que o corpo recebe a cada segundo. Deste modo, somos supridos com diferentes receptores sensoriais, cada um com sua particularidade, possibilitando a sensação de diferentes estímulos. Os receptores podem ser classificados de acordo com a sua função:
Mecanoceptores;
Termoceptores;
Fotoceptores;
Quimioceptores;
Nociceptores.
E além dessa classificação funcional, podemos dividi-los de acordo com a sua localização anatómica:
Exteroceptores;
Interoceptores;
Proprioceptores.
Introdução sobre a fisiologia dos receptores
O presente trabalho a ser abordado, fala sobre o funcionamento dos receptores e sua importância para compreensão do funcionamento integral do corpo humano.
Com esta pesquisa nós pretendemos de uma forma sucinta explicar os principais fenómenos que ocorrem nos receptores, pois em organismos multicelulares, é essencial que as células se comuniquem, possibilitando acções coordenadas. E essa comunicação se dá através de moléculas que uma determinada célula produz e coloca no meio extracelular para serem então percebidas pelas outras células.
Em citologia, o termos receptores designa as proteínas que permitem a interacção de determinadas substâncias com os mecanismos do metabolismo celular. Os receptores são proteínas ou glicoproteínas presentes na membrana plasmática, na membrana das organelas ou no citosol celular, que unem especificamente outras substâncias químicas chamadas moléculas sinalizadoras, como os hormônios e os neurotransmissores.
A união de uma molécula sinalizadora a seus receptores específicos desencadeia uma série de reacções no interior das células (transdução de sinal), cujo resultado final depende não só do estímulo recebido, senão de muitos outros factores, como o estado celular, a situação metabólica da célula, a presença de patógenos, o estado metabólico da célula, etc.
Receptores transmembranais
Os receptores transmembranais são proteínas que se estendem por todo a espessura da membrana plasmática da célula, com um extremo do receptor fora da célula (domínio extracelular) e outro extremo do receptor dentro (domínio intracelular). Quando o domínio extracelular reconhece a um hormônio, a totalidade do receptor sofre uma mudança em sua conformação estrutural que afecta ao domínio intracelular, conferindo-lhe uma nova acção. 
4.1. Reconhecimento do hormônio pelos receptores transmembranais
O reconhecimento da estrutura química de um hormônio pelo receptor do hormônio utiliza os mesmos mecanismos de ligação não covalente como as ligações de hidrogénio, forças electrostáticas, forças hidrófobas e de Van der Waals. O importante da força do sinal transmitido pelo receptor é a concentração de complexos hormônio-receptor, que é definida pela afinidade que existe entre o hormônio com seu receptor, pela concentração do hormônio e pela concentração do receptor. A concentração de hormônio circulante é o ponto principal da força do sinal, sempre que os outros dois valores forem constantes. Em reacções rápidas, a produção de hormônios pelas células pode armazenar-se na forma de prohormônios, e rapidamente transformar-se e liberar-se quando seja necessário.
Também a célula pode modificar a sensibilidade do receptor, por exemplo pela fosforilação. Também pela variação do número de receptores que podem modificar a força total de sinalização no interior da célula.
Receptores sensoriais
Os receptores sensoriais são encontrados dentro do sistema nervoso somático, responsáveis pelas distintas experiências sensoriais recebidas e interpretadas pelo nosso corpo. A função mais básica dos receptores sensoriais é fornecer ao sistema nervoso central (SNC) informações sobre as condições internas das estruturas orgânicas e do meio externo. São eles que definem os ditos sentidos (visão, olfacto, tacto, paladar, audição e sensibilidade corporal). Todavia, apenas um receptor não possui a capacidade de identificar sozinho todos os estímulos diferentes que o corpo recebe a cada segundo. Deste modo, somos supridos com diferentes receptores sensoriais, cada um com sua particularidade, possibilitando a sensação de diferentes estímulos.
Os receptores sensoriais são classificados de acordo com o estímulo que conseguem captar. Os quimiorreceptores são transmissores de informações acerca de substâncias químicas dissolvidas no ambiente. Localizam-se principalmente na língua e no nariz. Os termorreceptores detectam estímulos de variação térmica. São encontrados na pele. Os mecanorreceptores conseguem captar estímulosmecânicos. Localizam-se na pele. Os fotorreceptores detectores de luz encontrados nos olhos. Osreceptores de dor são classes de dendritos presentes na pele humana
Tipos de receptores sensoriais
e os estímulos que eles provocam.
De acordo com estudos elaborados, os receptores podem ser classificados com a sua função:
Mecanoceptores;
Termoceptores;
Fotoceptores;
Quimioceptores;
Nociceptores.
Mecanorreceptores
 Sobre mecanorreceptores podemos perceber que são os receptores sensitivos responsáveis pelo tacto estão espalhados largamente na pele, nas mucosas e nas estruturas de muitas vísceras. Esses corpúsculos respondem pela percepção da forma, da temperatura e da consistência dos corpos, assim como acusam a dor ou o simples contacto de qualquer objecto.
Os corpúsculos sensitivos localizados na pele são classificados em: corpúsculos de Meissner, de Pacini, de Krause e de Ruffini.
Corpúsculos de Meissner: são superficiais, medem cerca de 0,1 mm e actuam como receptores das impressões de contacto. Estes corpúsculos não estão distribuídos uniformemente, sendo mais numerosos nas superfícies palmares, nos dedos, nos lábios, nas margens das pálpebras, nos mamilos e na genitália externa.
Corpúsculos de Pacini: localizam-se profundamente na pele, medem menos de 4 mm, são ovóides e percebem os estímulos de pressão. Estão distribuídos em regiões do tecido subcutâneo, no tecido conjuntivo próximo a tendões e articulações, nas membranas interósseas do antebraço e da perna, no perimísio de músculos, no pâncreas e seu mesentério, em diversas serosas, sob membranas mucosas, nas glândulas mamárias e na genitália de ambos os sexos.
Corpúsculos de Krause: medem aproximadamente 0,03 mm e transmitem sensação térmica de frio.Estes corpúsculos são mais numerosos na derme da conjuntiva, na mucosa da língua e na genitália externa.
Corpúsculos de Ruffini: medem aproximadamente 0,03 mm e transmitem sensação térmica de calor. Está localizado no tecido subcutâneo e encontram-se por toda a parte, mas são mais numerosos no tecido conjuntivo subcutâneo profundo da superfície da planta do pé.
Corpúsculos de Merkel: são corpúsculos de meissner rudimentares encontrados nas margens da língua, e provavelmente em outros epitélios sensíveis. Esses corpúsculos são formados por discos dilatados ao nível dos ramos terminais das fibras nervosas que penetram no epitélio pavimentoso estratificado e são ligados a uma célula epitelial modificada.
Termorreceptores
Com relação aos termorreceptores, pode-se dizer que são células nervosas individuais que recebem informações sobre temperaturas e activam um pulso eléctrico, ou "choque", quando activadas. O processo ocorre em um nível microscópico, então centenas de milhares de receptores estão sendo constantemente activados. O cérebro processa todas as informações. Termorreceptores são ligados a outros receptores, como os de dor, que são activados quando calor ou frio extremos são detectados, mandando sinais de dor para o cérebro junto com informações sobre temperatura.
Ainda para reforçar, os termorreceptores são um grupo especializado de células nervosas que sentem calor e frio. Quando um deles é activado, ou entra em "choque", ele manda um pulso eléctrico para a coluna vertebral. O pulso viaja por ela acima, onde finalmente encontrará o cérebro. Pelo facto da electricidade viajar na velocidade da luz, a transferência de informação é quase instantânea. Estudos feitos mostram que os receptores de calor são activados entre os 25ºC até 45ºC ou mais. Os receptores de frio são activados desde os 10ºC até aproximadamente 20ºC. Note que a variação da temperatura dos receptores de calor é muito maior que dos de frio. O mecanismo exacto de recepção e transferência de informação, em 2011, ainda não era totalmente compreendido.
Fotorreceptores
Os fotorreceptores do sistema visual humano são os elementos encarregados de captar a luz e transmitir este sinal ao cérebro. Estes fotorreceptores localizam-se no interior do olho e, tradicionalmente, diferenciam-se em dois tipos: cones e bastonetes. Os cones (existem aproximadamente seis milhões distribuídos na retina) somente são sensíveis a altos níveis de iluminação e proporcionam informação ao cérebro sobre a cor e o espaço; enquanto os bastonetes (mais numerosos, em torno de 100 milhões na retina) aportam visão em baixos níveis de iluminação e informação sobre o brilho.
A estes fotorreceptores clássicos soma-se um terceiro tipo de fotorreceptor, um fotopigmento denominado melanopsina, que foi descoberto há poucos anos. As funções deste terceiro fotorreceptor.Sua função é fundamentalmente enviar informação lumínica ao principal relógio biológico do cérebro para ajustar os ritmos circadianos à luz ambiental, para regular ritmos de sonho e despertar, o tamanho da pupila e a secreção do hormônio melatonina pela glândula pineal.
Quimiorreceptor
Em fisiologia, chama-sequimiorreceptora um receptor sensorial sensível à presença ou concentração de determinadas substâncias químicas, como os responsáveis pelo paladar e olfacto. Seu papel é o de receber o estímulo e transformá-lo em impulso nervoso.
Há dois tipos de receptores químicos: os que se excitam no contacto com substâncias solúveis em água são os receptores do paladar, enquanto aqueles que percebem substâncias voláteis são os receptores olfactivos. Apesar da semelhança quanto à natureza da excitação, os receptores olfactivos têm uma nítida vantagem: não necessitam do contacto directo com a fonte do estímulo, e permitem a tomada de decisões com antecipação, em relação aos receptores do paladar.
Os receptores do paladar encontram-se nas papilas gustativas, que se distribuem na superfície da língua. Há 4 sensações gustativas básicas: doce, salgado, azedo e amargo. De suas combinações em diferentes proporções, resultam todos os sabores que podemos perceber.
O olfacto permite a percepção de substâncias dissolvidas no ar (para os animais terrestres) ou na água (para os aquáticos). Nos mamíferos, a área olfactiva está localizada no teto da cavidade nasal; nos seres humanos, é relativamente pequena, se comparada com a de outros animais.
O olfacto tem papel adaptativo importante: os cães delimitam seus territórios com a própria urina, um verdadeiro "aviso químico" para os eventuais intrusos. Ao saírem de casa, os cães farejam o ar e o solo antes mesmo de olharem para os lados. Pelo olfacto, os animais reconhecem a aproximação de presas ou de predadores. Muito deles, inclusive, desenvolvem interessantes estratégias de caça, aproximando-se da vítima sempre contra o vento, evitando que sua aproximação seja pressentida antes de ter distância suficientemente pequena para desferir o golpe final.
Nocirreceptor
Nocirreceptor é um receptorsensorial que envia sinal que causa a percepção da dor em resposta a um estímulo que possui potencial de dano. Nociceptores são terminações nervosas responsáveis pela nocicepção. A nocicepção é uma das duas possíveis manifestações de dor persistente. A outra manifestação de dor persistente é a dor neuropática que ocorre quando nervos no sistema nervoso central ou periférico não estão funcionando correctamente.
Os nociceptores são receptores silenciosos e não captam, respondem ou sentem estímulos normais. Somente quando estimulados por uma ameaça em potencial ao organismo humano, eles desencadeiam o reflexo da dor.
Os nociceptores são neurónios sensoriais que são encontrados em qualquer área do corpo humano que podem sentir dor tanto externamente quanto internamente.
Têm-se como exemplos de dor externa aquelas produzidas em tecidos como a pele, cujos estímulos são captados por nociceptores cutâneos. Presentes, também, na córnea e nas mucosas.
A dor interna é captada por nociceptores internos em uma variedade de órgãos como os músculos, juntas ou articulações, bexiga, intestino e ao longo do trato digestivo. Os corpos celulares dos neurónios sensoriais nociceptivos estão localizados tanto na raiz ganglionar dorsal quanto na cadeia ganglionar trigeminal.A cadeia ganglionar trigeminal é composta por nervos especializados da face enquanto que a raiz ganglionar dorsal está associada com o resto do corpo humano. Os axônios estendem-se na direcção do sistema nervoso periférico. 
O terminal periférico dos nociceptores maduros está onde os estímulos nocivos são detectados e transformados em energia eléctrica. Quando a energia eléctrica alcança um valor limite, ou seja, o limiar, um potencial de acção é induzido e dirige-se em direcção do Sistema Nervoso Central (SNC). Isso leva a uma sucessão de eventos que permitem a consciência da dor. A especificidade sensorial dos nociceptores é estabelecida pelo alto limiar alcançado somente por alguns estímulos particulares.
Somente quanto altos limiares são alcançados por estímulos químicos, térmicos ou mecânicos do meio ambiente, os nociceptores são disparados. A maioria dos nociceptores são classificados pela modalidade do estímulo ambiental ao qual responde ou é sensível. Alguns nociceptores respondem a mais de um desses estímulos e são consequentemente designados como Nociceptores.
Tabela de Classificação dos receptores sensoriais de acordo com a função.
	Tipos
	Modalidades
	Exemplos
	Mecanoceptores
	Deformações mecânicas (tacto/pressão/movimentos) 
	Disco de Merkel/C. Pacini 
	Termorreceptores
	Temperatura (calor/frio)
	C. Krause/C. Ruffini
	Quimiorrceptores
	Alterações Químicas 
	Papilas gustativas/ Seios aórticos e carotídeos
	Fotorreceptores
	Luz
	Cones / Bastonetes
	Nocirreceptores
	Dor
	Term. Nervosas livres 
Além dessa classificação funcional, podemos aindadividi-los de acordo com a sua localização anatómica, e tomaremos um deles como exemplo.
Exteroceptores;
Interoceptores;
Proprioceptores.
 4.1.6. Exteroceptores
Os extroceptores estão presentes nos orgãos responsaveis pelo paladar, olfacto, auidição, visão e tacto. São de percepção de estimulos fora do corpo.
Os exteroceptores geralmente são localizados em orgãos perifericos, tais como, a pele, nariz, orelhas, olhos e boca. 
4.1.7. Interoceptores
Sobre os interoceptores diz-se que são células nervosassensoriais localizadas nas visceras, que responde a estimulos resultantes dentro do corpo, em relação ao funcionamento dos orgãos internos, tais como, a digestão, excreção e da pressão arterial.
Proprioceptores
Os proprioceptores são receptores encontrados mais internamente na musculatura, aponeuroses, tendões, ligamentos, articulações e no labirinto, apresentando função reflexa locomotora e postural. Podem produzir impulsos conscientes ou inconscientes. Os primeiros alcançam o córtex cerebral possibilitando, mesmo que de olhos fechados, que se tenha percepção do próprio corpo e movimentos articulares, sendo este, então, responsável pelo sentido de posição e movimento (cinestesia). Os impulsos nervosos proprioceptivos inconscientes não levam a nenhuma sensação, sendo utilizados pelo SNC como regulador da actividade do músculo, por meio do reflexo miotático ou dos diferentes centros relacionados com a actividade motora, como, por exemplo, o cerebelo.
Tabela de Classificação dos receptores sensoriais de acordo com a localização.
	Tipos 
	Localização 
	Exemplo 
	Exteroceptores
	Superfície corporal
	Luz/calor/tacto
	Proprioceptores
	Músculos/tendões/articulações /orgãos internos
	Movimentos
	Interoceptores
	Orgãos internos 
	pH/ Pressão osmótica/ [O2]
Sistema somestésico
Somestesia (do latim soma, que quer dizer corpo e aesthesia, que significa sensibilidade) é a capacidade que homens e animais têm de receber informações sobre as diferentes partes do seu corpo. Essas informações podem ser referentes ao meio ambiente ou ao próprio corpo do animal e nem todas se tornam conscientes. Embora não tenhamos consciência de todas as informações recebidas pelo organismo, estamos sujeitos a diversos tipos de estímulos provenientes do meio
O sistema somestésico tem receptores distribuídos por todo corpo. Diferentes tipos de estímulo são processados contemplando as diferentes modalidades somestésicas que combinadas provocam sensações complexas. É preciso ficar claro que as percepções são construídas internamente segundo regras inatas e limitações do Sistema Nervoso Central, o qual extrai apenas certas informações dos estímulos, desprezando outras (a maioria delas inclusive!), interpretando-as com base na experiência passada.
O processo de conversão da forma de energia recebida em descarga neural passa por duas etapas básicas: transdução do estímulo e codificação neural. A energia (estímulo) que chega aos receptores leva a uma despolarização ou hiperpolarização local da membrana celular do receptor. A transdução consiste na absorção da energia externa seguida pela geração de um potencial bioelétrico (gerador ou receptor). A codificação é a evocação de uma descarga de potenciais de acção (a partir do potencial bioelétrico) os quais representam de fato a informação trazida pelo estímulo, incluindo aí suas características de intensidade e duração.
Para que efectivamente se realize a sensibilização do receptor, o estímulo deve ser adequado (capaz de activar o receptor). Considera-se o limiar de activação como absoluto ou diferencial. Limiar absoluto é a intensidade mínima do estímulo capaz de desencadear um potencial receptor. Limiar diferencial é a diferença de intensidade minimamente perceptível entre dois estímulos.
Como supracitado, os diversos tipos de energia captados são convertidos em um tipo de energia comum, electroquímica, igual para todos os estímulos. O organismo diferencia os potenciais de acção levando em conta os atributos do estímulo (modalidade, intensidade, duração e localização) os quais conferem a especificação necessária.
Circuitos neuronais para processamentos de informações
As vezes, um sinal aferente para um agrupamento neuronal gera um sinal excitatório eferente em uma direcção e, ao mesmo tempo, um sinal inibitório em outra. E um exemplo bastante prático disso: sinal excitatório que gera o movimento da perna para frente e o sinal inibitório da perna para trás. É o circuito de inibição recíproca.
Sensibilidade diferencial dos receptores
Cada tipo de receptor é altamente sensível a um tipo de estímulo para o qual ele é especializado e, ao mesmo tempo, é praticamente insensível a outros. Esta é a chamada “sensibilidade diferenciada.
A especificidade das fibras nervosas para transmitir apenas uma modalidade de sensação é chamada de princípio das vias rotuladas;
Cada trato nervoso termina em uma área específica no SNC e a sensação percebida é determinada pela região em que a fibra se dirigiu;
Exemplo: fibra táctil sendo estimulada pela sensação eléctrica de um receptor do tacto ou de qualquer outra maneira, o indivíduo percebe o tacto porque as fibras tácteis dirigem-se a áreas encefálicas específicas para o tacto. Nesse caso, cada trato nervoso termina em um ponto específico no sistema nervoso central.
Transdução dos estímulos sensoriais em impulsos nervosos
Lembrando que a transdução consiste na absorção da energia externa seguida pela geração de um potencial bioelétrico, qualquer que seja o tipo de estímulo que excite o receptor, seu efeito imediato é mudar o potencial eléctrico da membrana do receptor: é o potencial do receptor. 
	Os diferentes receptores podem ser excitados de várias maneiras para causar um potencial:
Por deformação mecânica do receptor;
Pela aplicação de uma substancia química na membrana;
Pela alteração da temperatura da membrana;
Pelos efeitos da radiação electromagnética.
A causa básica da alteração no potencial de membrana é uma alteração na permeabilidade da membrana do receptor que permite que os íons se difundam através da membrana, alterando o potencial de transmembrana.
A amplitude máxima dos potenciais receptores sensoriais é aproximadamente 100 milivolts. E quanto mais o potencial receptor se eleva acima do limiar, maior se torna a frequência dos potenciais de acção na fibra aferente.Conclusão
Por intermédios destas palavras chegamos a conclusão que didacticamente podemos subdividir o SNP em dois: a divisão sensorial e a divisão motora.A divisão sensorial é a porção do SNP encarregada de captar informações em diferentes partes do ambiente interno e externo ao organismo e enviá-las o SNC, onde serão processadas. Tais informações são captadas por neurónios especiais denominados receptores sensoriais. Os receptores sensoriais captam sinais diferentes, transformam em impulso nervoso e enviam a informação, agora codificada, para o SNC. Como nas fibras nervosas da divisão sensorial a informação trafega da periferia (diferentes partes do organismo) em direcção
Apêndices e Anexos
Fig nº 1. Corpusculo de Paccini. Fig nº 2 Diferentes Corpusculos.
Fig nº 4 Diferentes Corpusculos Fig nº 5 receptores sensoriais
Fig nº 6 Mecanorreceptor. Fig nº7 Processo de transdução.
Referencias Bibliográficas
GUYTON, tratado de medicina, 9ª edição, Guanabara Koogan.
GUYTON E HALL; tratado de medicina; 11ª e 12ª edição; Guanabara koogan.
MACHADO, A. Neuroanatomia Funcional. 2 ed. Ed. Editora Atheneu, 1993.