Sinapse: Comunicação entre Neurônios

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TRANSMISSÃO SINÁPTICA
Luana Queiroz
ORGANIZAÇÃO GERAL DO SISTEMA NERVOSO
O QUE É SINAPSE?
Sabemos que os impulsos nervosos devem passar de uma célula à outra para que ocorra uma resposta a um determinado sinal. 
Para que isso ocorra, é necessária a presença de uma região especializada, que recebe o nome de sinapse. 
Tipos de Sinapses
Interneuronais: neurônio – neurônio
Neuromusculares: neurônio – músculo
Neuroglandulares: neurônio – célula glandular
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Classificação Anatômica das Sinapses
Classificação com as partes dos neurônios que formam os componentes pré e pós sinápticos.
Estima-se que uma única célula nervosa possa fazer mais de mil sinapses. 
Geralmente elas ocorrem entre o axônio de um neurônio e o dendrito de outro. Entretanto, podem ocorrer algumas sinapses menos comuns, tais como axônio com axônio, dendrito com dendrito e dendrito com corpo celular.Tipos de 
C
ontatos Sinápticos
COMPOSIÇÃO DA SINAPSE?
Do ponto de vista anatômico e funcional, uma sinapse é composta por três grandes compartimentos: 
Membrana da célula pré-sináptica,
Fenda sináptica,
Membrana pós-sináptica. 
ESTRUTURA DO NEURÔNIO
As células nervosas diferenciam-se das demais células do organismo por apresentarem duas propriedades especiais:
São capazes de conduzir sinais bioelétricos por longas distâncias sem que haja enfraquecimento do impulso ao longo de seu percurso;
Por apresentarem conexões com células musculares (lisas e estriadas), glandulares e outras células nervosas. Estas conexões, permitem que sejam produzidas respostas nos músculos cardíaco, liso e esquelético, glândulas exócrinas e neurônios pós-sinápticos através da liberação de substâncias químicas específicas denominadas de neurotransmissores .
PROPAGAÇÃO DO IMPULSO NERVOSO
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Potencial de repouso: diferença de potencial entre a superfície externa e interna, mantida pela Bomba Na/K
Potencial de ação: inversão (despolarização) do potencial de repouso, ocasionado pela mudança temporária de permeabilidade aos íons Na/K
Condução do Impulso Nervoso
Sentido: dendrito corpo celular axônio
Estado de repouso: neurônio polarizado
 Na+
 K+
Alta [ ] de Na+ e baixa [ ] de k+ no meio extracelular
Baixa [ ] de Na+ e alta [ ] de k+ dentro do axônio
Condução do Impulso Nervoso
Na presença de estímulo – despolarização da membrana, aumento de permeabilidade da membrana pelo Na+ e entrada deste no axônio 
 Na+
 K+
+ + + + + + + + - - - - - - - - - - + + + + + + 
- - - - - - - - - - - + + + + + + + + - - - - - - - + + + + + + + + - - - - - - - - - - + + + + + + 
Condução do Impulso Nervoso
Re-polarização da membrana: aumento de permeabilidade da membrana pelo K+ e saída deste no axônio 
 Na+
 K+
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Condução do Impulso Nervoso
Bomba de Na+ e K+: restabelece as concentrações de Na+ e K+ dentro e fora do axônio após a passagem do impulso – transporte ativo
 Na+
 K+
Alta [ ] de Na+ e baixa [ ] de k+ no meio extracelular
Baixa [ ] de Na+ e alta [ ] de k+ dentro do axônio
Condução do Impulso Nervoso
Re-polarização da membrana: aumento de permeabilidade da membrana pelo K+ e saída deste no axônio 
 Na+ K+
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TIPOS DE SINAPSE
SINAPSES ELÉTRICAS
SINAPSES QUÍMICAS
SINAPSE ELÉTRICA
Na sinapse eléctrica, os processos pré e pós-sináptico são contínuos devido à união citoplasmática por moléculas de proteínas tubulares, que permitem que o estímulo passe de uma célula para outra sem necessitar de mediação química. 
Desta forma, a sinapse eléctrica proporciona baixa resistência entre neurónios e um atraso mínimo na transmissão sináptica, pelo facto de não existir qualquer mediador químico.
PERMITE O FLUXO DE ÍONS PELOS 
DOIS LADOS DA MEMBRANA BIDIRECIONAL
As junções comunicantes ou tipo Gap são canais formados por proteínas transmembrana. 
Cada canal é composto pela associação entre seis proteínas conexinas, o que forma uma estrutura cilíndrica e oca que atravessa a membrana plasmática permitindo a passagem de substâncias entre as células.	
Células musculares estriadas Cardíacas possuem junções tipo GAP.
Junção GAP
Assista aqui o vídeo: Gap Junction
https://goo.gl/iKM78I
SINAPSES QUÍMICAS
A sinapse química é o tipo de sinapse mais comum. Nestes casos, o NEUROTRANSMISSOR faz o elo de ligação entre os dois neurónios, propaga-se através do espaço sináptico e fixa-se aos receptores, que são moléculas especiais de proteínas situadas na membrana 
pós
-
sináptica.
SINAPSE QUÍMICA 
As	informações	ocorrem	por	meio	da	liberação	de
NEUROTRANSMISSORES.
NEUROTRANSMISSORES: Substâncias que, quando se combinam com proteínas receptoras, abrem ou fecham canais iônicos.
SINAPSES QUÍMICAS
NOÇÃO GERAL DO FUNCIONAMENTO
A ENTRADA DE CÁLCIO É O SINAL PARA LIBERAÇÃO DO 
NEUROTRANSMISSOR.
SNARE - APARELHO MOLECULAR 
RESPONSÁVEL PELA LIBERAÇÃO DAS VESÍCULAS
Superfamília de pequenas proteínas que estão envolvidas nos eventos de FUSÃO DE MEMBRANA, tráfego de proteínas intracelulares e processos secretórios.
Mas como a vesícula se funde à membrana do neurônio??? 
Essas GTPases estão inseridas na membrana da vesícula (vSNARE) e na membrana do neurônio pré-sinápitico (tSNARE).
Essas proteínas se entrelaçam para formar uma estrutura em hélice que se enrola para promover a força mecânica de fusão da vesícula à membrana, com a posterior liberação dos neurotransmissores na fenda sináptica.
Assista aqui o vídeo: Chemical Synapse
https://goo.gl/auV0U9
https://youtu.be/mItV4rC57kM?t=
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BOTULISMO X TÉTANO
É justamente esse mecanismo que é interrompido nos casos de botulismo e tétano. 
As toxinas dessas doenças são proteases que clivam as SNARES , impedindo a fusão da vesícula junto à membrana pré-sináptica e, consequentemente, impedindo a liberação dos neurotransmissores (especificamente a acetilcolina) na fenda sináptica ou na junção neuromuscular. 
BOTULISMO
No caso do botulismo, a bactéria Clostridium botulinum é quem produz essa toxina. Essa toxina age em proteínas específicas ( SNAREs) que fariam a liberação do neurotransmissor acetilcolina na placa motora. 
Impedida essa exocitose, há paralisia muscular que, se for extensa ao diafragma, pode impedir a respiração mecânica, o que levaria à morte. 
O tratamento estético do Botox utiliza a toxina botulínica em baixas quantidades para paralisia muscular temporária, escondendo-se as rugas; porém, em doses elevadas, pode causar paralisias musculares bem graves.	
SINAPSES QUÍMICAS
APARELHO MOLECULAR RESPONSÁVEL PELA LIBERAÇÃO DAS VESÍCULAS - SNARES
MECANISMO DE AÇÃO DO BOTOX
SINAPSES 
QUÍMICAS
Tão logo o 
NT tenha cumprido seu objetivo
, ele 
é liberado dos receptores e imediatamente 
inativado. A inativação pode ocorrer das 
seguintes formas:
SINAPSES QUÍMICAS
A união dos neurotransmissores e dos receptores da membrana pós-sinápticas dá origem a modificações em termos de permeabilidade da membrana, ao passo que a natureza do neurotransmissor e da molécula do receptor determina se o efeito produzido é de excitação ou de inibição do neurónio póssináptico.
TIPOS DE SINAPSE 
QUÍMICA: 
EXCITATÓRIA ou 
INIBITÓRIA
Tipos de Neurotransmissores
Sinapse Química Excitatória induz a Despolarização: Entrada de Sódio e Cálcio.
Sinapse Química Inibitória induz Hiperpolarização: Entrada do cloro ou saída do Potássio.
Tipos de ReceptoresAção dos NT nos Receptores Póssinápticos
Receptores Acoplados a Proteína G
Por que a Sinapse Química é o Chip 
do SN?
PEPS / PIPS
SINAPSES QUÍMICAS
TIPOS DE RECEPTORES
TIPOS DE SINAPSE
Vídeo: Botulinic Toxin Action https://goo.gl/cwjfSn
FIM!!!