AULA_3

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Comunicação neural, sentidos somatossensoriais e especiais
Prof.ª Cynthia Paes Pereira
Cynthia.estacio@outlook.com
@cynthiapaesnutricao
Fisiologia Humana
mailto:Cynthia.estacio@outlook.com
Potencial de repouso de membrana e potencial graduado
• Os neurônios têm a capacidade de gerar e
propagar sinais elétricos por serem
células lábeis ou excitáveis.
• Em repouso, existe uma diferença de
cargas elétricas dentro e fora da
membrana celular que faz com que o seu
interior seja negativo em relação ao seu
exterior, ou seja, existe uma polarização.
O potencial de repouso da membrana (Vm) é
definido como:
Vm= V int −V ext, , em que V int é o potencial
no meio intracelular, e V ext é o potencial no
meio extracelular.
Fica em torno de -70 mV (milivolt)
• A distribuição desigual na quantidade de íons de sódio, potássio e cloro dentro e
fora da célula.
• Do lado de fora, há mais sódio (carga positiva) e cloro (carga negativa) em
relação ao lado de dentro;
• Do lado de dentro há mais potássio (carga positiva) em relação ao lado de fora.
Potencial de repouso de membrana: 3 principais responsáveis
A bomba eletrogênica, ou bomba de sódio e potássio que, ininterruptamente,
transporta três íons de sódio para o líquido extracelular e dois íons de potássio para
o líquido intracelular, contra o gradiente de concentração e com gasto energético,
por transporte ativo.
• A incapacidade de alguns íons negativos saírem da célula, afetando a sua carga
elétrica interna.
• Um exemplo é o fosfato, que normalmente se une a outros dois fosfatos para
formar uma molécula de ATP (adenosina trifosfato), e aminoácidos que se ligam
a outros aminoácidos para formar uma grande molécula de proteína.
• A entrada e a saída de íons da célula, sejam eles carregados positiva
(cátions), ou negativamente (ânions), afetam a característica do
potencial de repouso da membrana.
• Quando esse potencial de repouso da membrana torna-se menos
negativo, chama-se despolarização e, quando se torna mais negativo,
chama-se hiperpolarização.
Potencial graduado
• Podemos definir potencial de ação como uma alteração
extremamente rápida do potencial de repouso da membrana com a
inversão das cargas elétricas, tornando o interior da membrana
positivo e o exterior negativo.
• O potencial de ação é fundamental para que o estímulo nervoso
possa ser transmitido por toda a fibra nervosa. Quando o potencial
de ação acaba, a situação característica de repouso é restabelecida
rapidamente.
• Quando a célula é estimulada, ocorre a abertura dos canais rápidos de 
sódio, e a membrana plasmática torna-se permeável aos íons de sódio com 
grande influxo (entrada) desse cátion na célula.
• Esse fenômeno ocorre por retroalimentação positiva; como os íons de sódio 
têm carga positiva, gera uma despolarização da membrana, fazendo com 
que o interior que, anteriormente, encontrava-se negativo em relação ao 
seu exterior, fique positivo, ou seja, ocorre uma inversão das cargas 
elétricas.
• Quase que imediatamente após essa abertura dos canais rápidos de sódio que 
fez com que a membrana celular ficasse permeável aos íons sódio, os canais de 
sódio se fecham e interrompem o influxo de sódio na célula.
• Nesse momento, os canais lentos de potássio se abrem, causando o efluxo 
(saída) de íons de potássio(ânions) para fora da célula, iniciando a restauração 
do potencial de repouso da membrana.
• À medida que os íons de potássio carregados positivamente saem, o interior
da membrana fica mais negativo, ocorrendo uma repolarização da membrana.
•Os canais lentos de potássio se abrem depois, e podem continuar abertos,
mesmo após atingir o valor do potencial de repouso da membrana (-70 mV); e
como cargas positivas continuam a sair da célula, a membrana poderá ficar
mais negativa do que se encontrava no potencial de repouso da membrana,
causando a hiperpolarização.
• É possível chegar a valores de -90 mV, até que os canais de potássio voltem a
se fechar e o potencial de repouso da membrana de -70 mV seja restabelecido.
Para que ocorra o potencial de ação, o estímulo deve ser intenso o suficiente para
atingir o limiar de excitabilidade, que fica em torno de –55 mV.
Não existe potencial de ação mais forte ou mais fraco, pois, atingindo o limiar de
excitabilidade, todos os potenciais de ação terão sempre a mesma amplitude de +30
mV.
Lei do tudo ou nada
Potencial excitatório pós-sináptico (PEPS)
São os estímulos capazes de gerar o influxo de íons positivos, tornando a membrana 
mais propensa a despolarizar e gerar um potencial de ação.
Tipos de estímulos 
Potencial inibitório pós-sináptico (PIPS)
São os estímulos capazes de gerar o influxo de íons negativos, aumentando a 
negatividade interior (hiperpolarizando) e tornando a membrana menos propensa a 
produzir um potencial de ação.
Tipos de estímulos 
Potencial excitatório 
pós-sináptico (PEPS)
Período refratário
Potencial inibitório pós-
sináptico (PIPS)
•Período refratário absoluto- O estímulo é 
incapaz de desencadear um novo potencial 
de ação. Esse período ocorre durante as 
fases de despolarização e final da 
repolarização da membrana.
•Período refratário relativo – o estímulo mais 
intenso é capaz de desencadear um novo 
potencial de ação, atingindo o limiar 
excitatório, antes que ocorra o completo 
retorno ao potencial de repouso da 
membrana. Esse período ocorre na fase de 
hiperpolarização da membrana.
Velocidade de Condução Nervosa
O neurônio com um axônio de grande diâmetro promove um potencial de 
ação mais rápido, pois oferece menos resistência ao fluxo de cargas 
elétricas. 
Assim, quanto maior for o diâmetro do axônio, maior será a velocidade de 
condução; e o contrário também é verdadeiro, quanto menor for o axônio 
do neurônio, menor será a sua velocidade de condução nervosa.
A quantidade de mielina que envolve o axônio é outro
fator importante para a velocidade de condução
nervosa.
A mielina é uma substância lipídica produzida pelos
oligodendrócitos e pelas células de Schwann para os
axônios dos neurônios localizados no sistema nervoso
central e sistema nervoso periférico (SNP),
respectivamente.
A mielina atua como isolante elétrico, impedindo o
fluxo de corrente entre o citoplasma e o líquido
extracelular.
Condução contínua
É a transmissão nervosa em neurônios sem mielina (amielinizados).
Condução saltatória
É a transmissão nas fibras com mielina (mielinizadas).
Um neurônio tem 1.000 conexões sinápticas e 
recebe mais de 10.000 conexões. 
Algumas células do cerebelo recebem mais de 
100.000 conexões
Sinapses
É a passagem de um estímulo nervoso 
(informação) de um neurônio para outro, ou 
de um neurônio para uma célula efetora. 
É interpretada como uma forma de 
comunicação entre essas células.
Sinapses Elétricas 
Químicas
Sinapses Elétricas
• Necessitam de estruturas proteicas denominadas canais de 
junções comunicantes ou junções do tipo GAP, que permitem a 
passagem de íons de uma célula para a outra de maneira muito 
rápida e estereotipada. 
• Interliga o citoplasma da célula pré-sináptica com o citoplasma da 
outra célula pós-sináptica permitindo que a corrente elétrica flua 
através desses canais. 
• A sinapse elétrica ocorre em neurônios e neuroglias, sendo 
também encontrada na musculatura lisa e na musculatura estriada 
cardíaca.
Sinapses Químicas
Depende de 3 fatores:
• Liberação do transmissor na fenda sináptica.
• Difusão do transmissor até a membrana pós-sináptica.
• Ligação desse transmissor a um receptor específico na membrana 
pós-sináptica para que ocorra a abertura de canais iônicos.
São realizadas através de substâncias químicas chamadas de
neurotransmissores, que atuam como mensageiros químicos,
passando o estímulo nervoso de uma célula para a outra, sendo
separadas completamente por um espaço que se chama fenda
sináptica.
Neurotransmissores
São substâncias químicas sintetizadas no 
interior do neurônio pré-sináptico e que ficam 
armazenadas, no interior de vesículas 
secretoras ou vesículassinápticas, esperando 
um estímulo para que sejam secretadas na 
fenda sináptica por exocitose.
A exocitose é ativada pela entrada de cálcio e seu acúmulo no interior das 
terminações axonais.
.
As vesículas secretoras se dirigem para a membrana plasmática, se fundem a 
essa membrana e rompem, liberando os neurotransmissores na fenda 
sináptica.
Após serem secretados por exocitose na fenda sináptica, os 
neurotransmissores se difundem até os seus receptores específicos que estão 
localizados na membrana pós-sináptica.
A interação do neurotransmissor com o receptor ativa esse receptor, e essa 
ativação poderá provocar excitação ou inibição, podendo gerar uma sinapse 
excitatória ou uma sinapse inibitória, ou seja, a abertura ou o fechamento de 
canais iônicos.
Sinapses Químicas envolve 02 processos
Transmissão
Ocorre com a liberação (secreção) do neurotransmissor na fenda sináptica.
Recepção
Ocorre quando o neurotransmissor se liga ao seu receptor na célula pós-
sináptica.
Os neurônios são capazes de sintetizar e secretar, além dos 
neurotransmissores, os neuromoduladores e os neuro-hormônios
Os neurotransmissores e os neuromoduladores atuam na célula-alvo 
próxima ao seu botão terminal. 
Os neuromoduladores atuam em locais não sinápticos, ao contrário dos 
neurotransmissores. 
Os neuro-hormônios são secretados na corrente sanguínea e atuam por 
todo o corpo humano, sendo, muitas vezes, confundidos com a ação de 
um hormônio endócrino
Acetilcolina (Ach)
É sintetizada a partir da colina e da acetil-CoA de forma bem simples nas
terminações axonais. Os neurônios que sintetizam Ach e os seus
receptores específicos são igualmente denominados de colinérgicos.
Dopamina, Norepinefrina e Epinefrina
Recebem esse nome por serem provenientes de um único aminoácido
chamado de tirosina. Esses três neurotransmissores também são
secretados pela medula da glândula suprarrenal. Os neurônios que
sintetizam esses neurotransmissores e os seus receptores são
denominados de adrenérgicos.
Serotonina e a Histamina
São considerados neurotransmissores amínicos. No entanto, são
sintetizadas a partir dos aminoácidos triptofano e histidina,
respectivamente.
Fisiologia dos sentidos somatossensoriais
Estímulos 
Estímulos Sensação e 
Percepção
Consciente 
Sensações
• Um estímulo.
• Uma série de eventos que transformam esse estímulo 
em impulsos nervosos.
• Uma resposta para esse estímulo na forma de 
experiência consciente da sensação ou percepção.Etapas
Estímulos 
Receptores 
sensoriais 
ativados 
Captam 
• Exterorreceptores, que captam estímulos externos ao organismo 
humano; 
• Visceroceptores, que captam estímulos internos;
• Proprioceptores localizados nas articulações, nos músculos e nos 
tendões que informam sobre a localização do corpo humano no 
espaço, a força e o nível de estiramento das fibras musculares.
Sensações 
Sentidos 
somatossensoriais
Sentidos especiais
Incluem o tato, a dor (incluindo 
temperaturas extremas) e a 
propriocepção.
Incluem o olfato, a gustação, a audição 
e a visão. Agora, vamos estudar 
detalhadamente cada um deles.
Receptores sensoriais da pele - TATO
Sentido somático
Os receptores de tato são os 
mesmos que detectam as 
sensações de pressão e vibração, 
apesar de serem sensações 
diferentes. 
A sensibilidade tátil permite ao ser 
humano perceber o mundo 
exterior através do contato com a 
sua superfície corporal.
Dor
É um mecanismo de proteção para fazer com que a pessoa tome alguma 
medida em função da sensação dolorosa que ocorre sempre que um 
tecido é lesionado.
Dor rápida
Também chamada de dor pontual, 
dor em agulhada, dor elétrica ou dor 
aguda. Exemplos desse tipo de dor 
incluem um corte na pele, tocar uma 
superfície muito quente, levar um 
choque elétrico ou ser perfurado por 
uma agulha.
Dor lenta
Também recebe vários outros nomes 
como dor persistente, dor crônica, dor 
pulsátil, dor em queimação ou dor 
nauseante. Essa dor, normalmente, 
acontece em uma lesão tecidual e pode 
ocorrer em quase todas as partes do 
organismo humano.
Receptores de dor Terminações nervosas 
livres
localizam na pele e em 
vários tecidos do corpo 
humano.Esses receptores podem ser 
ativados por três tipos de 
estímulos, sejam mecânicos, 
térmicos ou químicos
Os sinais de dor são transmitidos por duas vias para o SNC. A via para 
a dor rápida é diferente da via para a dor lenta. A transmissão da dor 
rápida envolve fibras mielinizadas, enquanto a transmissão da dor 
lenta é realizada por fibras amielínicas.
Sistema Nervoso Central
Tem a capacidade de suprimir as aferências de estímulos dolorosos,
provocando uma analgesia pelo sistema de analgesia que funciona na medula
espinal e no encéfalo.
Esse sistema parece ter como principais neurotransmissores a serotonina e a
encefalina, e os sinais aferentes são inibidos na região da medula espinal e/ou
neurônios que secretam encefalina e/ou serotonina, que inibem a transmissão
de estímulos dolorosos atuando na região da medula espinal ou do tronco
encefálico.
Proprioceptores
O termo propriocepção é utilizado para descrever a capacidade de perceber 
a localização do corpo humano no espaço, a força exercida pelos músculos e 
a posição de cada parte do corpo humano.
Três proprioceptores:
•Fuso muscular
•Órgão tendinoso de Golgi (OTG)
•Receptores articulares
Fuso Muscular
• Posicionam paralelamente às fibras musculares esqueléticas
• Prendem através de suas extremidades ao endomísio (Camada de
tecido conjuntivo que reveste a fibra muscular).
• A extremidade dos fusos musculares tem capacidade contrátil e é
chamada de fibra intrafusal.
Estiramento do músculo 
esquelético
Estiramento do fuso 
muscular
Envia sinais pelos 
neurônios aferentes 
Medula espinhal 
Faz sinapse neurônios 
eferentes 
Contração no músculo
Reflexo miotático
É comumente testado com um martelo
batido abaixo da patela e sobre o
ligamento patelar. A ausência ou
diminuição desse reflexo é denominada
sinal de Westphal, que pode significar a
ocorrência de problemas neurais, doença
de Parkinson, hérnia de disco, entre outras.
A ausência desse tipo de reflexo pode ter
origem no sistema nervoso central ou no
nervo em si, que pode não estar
funcionando corretamente ou estar
danificado.
Órgãos tendinosos de Golgi (OTGs)
• São proprioceptores que se localizam na junção miotendinosa, espaço
entre o tendão e o ventre muscular.
• Os OTGs se posicionam transversalmente em relação às fibras
musculares, ao contrário dos fusos musculares, que estão em paralelo
com as fibras
músculo esquelético se 
encontra sob grande 
tensão
fibras de colágeno se 
esticam
comprimem os OTGs, 
ativando-os.
produz impulsos nervosos 
conduzidos por neurônios
que penetram na medula 
espinal
Fazem sinapse com um 
Interneurônios.
Órgãos tendinosos de Golgi (OTGs)
O Interneurônios faz 
sinapse com um neurônio 
motor, que envia sinais 
provocando um 
relaxamento muscular 
para proteger o músculo e 
se
provocando um 
relaxamento muscular
para proteger o músculo 
e seus tendões de uma 
tensão excessiva.
reflexo miotático inverso
Envolvendo apenas três 
neurônios (um neurônio 
aferente, um interneurônio e um 
neurônio eferente 
Receptores articulares
• Localizados principalmente nas cápsulas articulares e nos ligamentos.
• Todas as articulações sinoviais do corpo humano apresentam quatro tipos 
diferentes de receptores articulares.
Receptores do tipo I –
São denominados corpúsculos de 
Golgi e estão localizados na camada 
externa da cápsula articular. São de 
baixo limiar e de lenta adaptação. 
Suas funções principais são a 
geração da sensação cinestésica e 
postural, o tônus muscular e a 
pressão na articulação.
Receptores do tipo II-
São denominados corpúsculos de 
Paccini, estão localizados na cápsula 
articular, são de baixo limiar e rápida 
adaptação. Sua função principal é 
monitorar a aceleração e a 
desaceleração no movimento.
Receptores do tipo III –
São os corpúsculos de Ruffini, estãolocalizados nos ligamentos, são de 
alto limiar e lenta adaptação. Suas 
funções principais são monitorar 
altas tensões geradas nos 
ligamentos, a direção do movimento 
e a inibição reflexa em alguns 
músculos.
Receptores do tipo IV-
São as terminações nervosas livres e, 
diferentemente dos outros três 
receptores, não são 
mecanorreceptores, e sim 
nociceptores. Além disso, estão 
localizados na cápsula articular e nos 
coxins gordurosos da articulação, 
monitorando a dor.
Fisiologia dos sentidos especiais
Olfato 
• É considerado um dos sentidos especiais mais 
primitivos na escala evolutiva
• Cada célula receptora olfatória é sensível para só um 
tipo de substância odorante.
• o ser humano tem uma capacidade impressionante de 
diferenciar milhares de substâncias odorantes 
diferentes.
• As células receptoras olfatórias são renovadas 
completamente a cada dois meses.
• Existem milhões de neurônios sensoriais 
olfatórios que se estendem do epitélio 
olfatório na cavidade nasal superior, onde 
detectam as substâncias odorantes 
inaladas e as enviam para os glomérulos 
no bulbo olfatório.
Sistema Límbico:
• Os cílios dos neurônios olfatórios são
especializados na detecção de substâncias
odorantes.
• Do bulbo olfatório, outros neurônios de
segunda ordem são encarregados de
transmitir os sinais para o córtex olfatório
dos giros temporais mediais e para o
hipocampo e amígdala
Comumente chamada de paladar, tem 
algumas semelhanças com o sentido do 
olfato.
Ambos são considerados sentidos químicos, tendo
em vista que os seus respectivos receptores
(quimiorreceptores) são estimulados por substâncias
químicas e ambos estão intensamente ligados às
emoções e à memória.
Gustação 
A língua é o órgão da gustação, sua superfície é
preenchida pequenas saliências, chamadas de
papilas onde ficam os botões gustatórios que são
responsáveis por hospedar os diferentes receptores
gustativos.
•Umami
•Doce
•Salgado
•Azedo
•Amargo
Gustação 
•Umami
•Doce
•Salgado
•Azedo
•Amargo
Audição
O órgão da audição é a orelha, que também tem
participação importantíssima no equilíbrio.
A orelha pode ser dividida em três partes: orelha
externa, média e interna.
A percepção da energia transportada pelas ondas
sonoras é chamada de audição
As suas estruturais neurais estão bastante protegidas
na orelha interna dentro da cóclea.
Audição
As ondas sonoras chegam à orelha externa, passam por um canal chamado de pina, se 
deparam com a membrana timpânica e produzem uma vibração que serão passadas 
para três pequenos ossos na orelha média (martelo, bigorna e estribo).
O martelo é conectado à membrana timpânica, e os três ossos são conectados entre 
si.
A cóclea se localiza na orelha interna dentro de uma concha óssea, denominada
de labirinto, e está completamente preenchida por um fluido chamado de linfa.
Audição
No ducto coclear, fica o órgão de Corti, que é formado por células pilosas e células de 
suporte. É do órgão de Corti que fibras nervosas se projetam e entram nos núcleos 
dorsal e ventral cocleares, que ficam na região superior do bulbo no tronco encefálico.
Fibras fazem sinapse com neurônios de segunda ordem e a maioria dos neurônios 
secundários passa para o lado oposto do tronco encefálico até chegarem ao complexo 
olivar superior, enquanto uma menor parte dos neurônios secundários se projeta para 
o complexo olivar superior pelo mesmo lado.
Visão
• O órgão da visão é o olho, 
• Por onde a luminosidade penetra e é focalizada pelo cristalino na retina, 
que fica no fundo do olho. 
• Na retina de cada olho, há aproximadamente 126 milhões de 
fotorreceptores e existem dois tipos de fotorreceptores.
Cones: 
Têm alta acuidade visual e são 
responsáveis pela visão multicromática. 
Existem cones especializados para a luz 
vermelha, azul e verde.
Bastonetes: 
São responsáveis pela visão 
monocromática e funcionam quando 
existem baixos níveis de luminosidade
A proporção entre cones e bastonetes é de 1 para 20
Visão
• Os fotorreceptores transduzem a energia luminosa em energia elétrica, que 
se desloca por uma via com neurônios bipolares e células ganglionares, que 
através de seus axônios formam o nervo.
A luminosidade que entra nos olhos passa por algumas alterações antes de 
chegar à retina.
• A alteração ocorre na pupila, que se localiza entre a córnea e o cristalino,
bem no centro da íris, em uma região chamada de parte média do olho ou
úvea.
• A pupila é capaz de se ajustar, dilatando-se na escuridão e se contraindo
na luz, alterando a quantidade de luz que chegará aos fotorreceptores na
retina
• Em segundo lugar, a alteração ocorre no cristalino, ou lente, que se localiza
entre a pupila e o humor vítreo e é uma estrutura biconvexa, gelatinosa
que possui grande elasticidade. Essa elasticidade diminui progressivamente
com a idade ou a sua transparência pode ser afetada gerando uma visão
“borrada” ou “opaca”, como acontece na catarata que precisa ser removida
cirurgicamente.
• O cristalino é capaz de alterar seu formato para focar as ondas de luz:
quando o objeto se encontra distante, ele achata; quando o objeto se
encontra perto, ele arredonda.
Ao chegar à retina, o feixe de luz é captado pelos fotorreceptores que
transformam a energia luminosa em energia elétrica, ou seja, fazem a transdução.
Nas camadas da retina, ainda existem outros tipos de células.
Células horizontais: 
Que contactam diversos
receptores.
Células amácrinas:
Que realizam contato com as 
células ganglionares.
Células de sustentação:
Que são como os astrócitos, 
as micróglias e as células de 
Müller.