AULA 4 TRANSMISSAO otávio

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TRANSMISSÃO SINÁPTICA AULA 4
Estudar Neurofisiologia pelo livro BEAR - Neurociências 
Sensibilização -> Despolarização da membrana -> Transmissão/propagação
Após um neurônio ser sensibilizado a partir de um estimulo, ocorre a despolarização dessa membrana, se o estimulo for forte o suficiente altera do potencial de ação e transmite até chegar no terminal axônio que é o objetivo. 
No sistema nervoso esse processo é responsável pela transmissão dos sinais/informações. Pode ser outro neurônio, glândula ou axônio.
Neurônio x neurônio: processo de transmissão sináptica, ocorre na SINAPSE, processo chamado transmissão sináptica. 
Espaço existente entre o neurônio pré sináptico e pós sináptico: FENDA sináptica, nesse local ocorre a transferência de informação.
SINAPSES ELÉTRICAS
Poucos neurônios tem contato físico direto.
Células musculares lisas e cardíacas, apresentam sítio especializados denominados JUNÇÕES COMUNICANTES – GAP, que permite a passagem de corrente elétrica/íons de uma célula para outra, ocorrendo a despolarização pelas proteínas CONEXINAS que formam o canal conexum(formado por 6 conexinas), permite contato físico e fluxo direto. Ex: Ondas peristálticas
Propagação BIDIRECIONAL(devido as junções GAP q permite a passagem de corrente iônica em AMBOS SENTIDOS) e COORDENADA.
A transmissão é rápida (Um potencial de ação no neurônio pré pode produzir quase que instantaneamente um potencial no pós)
Célula cardíaca é alto excitável. 
Cardíaca x muscular: ambas são estriadas, porém as células cardíacas possuem DISCOS INTERCALARES - junções.
SINAPSES QUÍMICA (+ comum do SN humano)
Entre a membrana pré e pós -> FENDA SINÁPTICA, com matriz extracelular que mantém maior adesão 
LADOS SINÁPTICOS
PRÉ: grande quantidade de vesículas sinápticas com NT, ou grânulos sinápticos 
Com Barras densas: local ativo e exocitose de neurotransmissores. objetivo: acumular cálcio, para movimentar a vesícula.
PÓS: densidade pós sináptica, infinidade de receptores, dendritos e corpo celular. Papel: receber a informação proveniente do NT e alterar a célula. (Transdução do sinal, sinal qmc em elétrico)
Podem ocorrer 2 coisas:
 Aproximar do limiar e despolarizar OU afastar do limiar e inibir a célula seguinte. 
Excitar ou inibir. 
O papel de receptor é fazer a transdução do sinal
Dendritos: função aumentar a área de superfície. (durante o desenvolvimento da criança, é possível aumentar as ramificações dendriticas ocorrendo mais respostas e maior aprendizado. Quanto maior o estímulo, maior o número de sinapses)
TIPOS DE SINAPSES
AXODENDRITICAS (maior parte)
AXOSOMÁTICA: um axônio do pré e corpo celular de outro 
AXOAXÔNICA: axônio de uma célula pré e o axônio de uma célula pós.
QUANTO AO TAMANHO E FORMA
Quanto maior a área, maior área ativa, maior transmissão e passagem
JUNÇÃO NEUROMUSCULAR
Terminal forma uma goteira sináptica, na musculatura onde estão os receptores é toda com invaginações/pregas aumentando a área de superfície 
Existe diferença entre as comunicações NEURÔNIO X NEURÔNIO E NEURÔNIO X MÚSCULO, entre:
NEURÔNIOS: não obrigatoriamente chega ao limiar, um estimulo excitatório pequeno pode se perder, a célula pós apesar de ser estimulada, 
NEURÔNIO x MUSCULAR(esquelética): obrigatoriamente vai gerar resposta no músculo, que é contrair. Gera potencial ação. É infalível.
NEUROTRANSMISSORES
AMINOÁCIDO: Glicina, Glutamato e GABA(NT INIBITÓRIO extremamente importante na modulação – benzodiazepínicos.. ansiolíticos... valium)
AMINAS: Acetilcolina, Dopamina, Adrenalina, Histamina, Noradrenalina e Serotonina*
PEPTÍDIOS: Colecistocinina, Substância P, Somatostatina(inibidor de GH), Encelalinas
Acetilcolina, adrenalina e nora: sinapse fora do SNC. 
Dopamina e serotonina: no SNC
Cocaína – dopamina 
Ansiolíticos 
SÍNTESE E ARMAZANAMENTO DE NT
Todos são sintetizados no corpo celular, 
NT PEPTÍDICOS: seguem a lógica da síntese de proteína. Qualquer proteína é sintetizada por um ribossomo livre no citosol. Formada no Retículo Endoplasmático, mas ainda não é ativa, forma-se pré-pró e vai para o Complexo de Golgi, onde torna-se ativa, vesiculada e é encaminhada.
NT AMINOÁCIDOS E AMINAS 
LIBERAÇÃO DOS NT
O POTENCIAL DE AÇÃO chega nos Canais de cálcio voltagem dependente, altera a voltagem, assim abrem-se os canais e ocorre o fluxo de cálcio.
Para as vesículas que estão mais distantes, a dineína e cinesina trazem as vesículas para mais perto da membrana, para as que estão próximas servem para ATRACAR e FUNDIR a vesícula à membrana. Abre-se o espaço e ocorre a liberação do NT (exocitose). A vesícula geralmente é reciclada e volta vazia para ser reutilizada. 
TIPOS DE RECEPTORES (IONOTRÓPICOS E METABOTRÓPICOS)
IONOTRÓPICOS
ABERTURA DE CANAL DE FORMA DIRETA!
A proteína RECEPTORA é também CANAL
É proteína transmembrana (atravessa a membrana): PORO 
Precisa de um ligante
O fluxo de íons depende do NT.
Muda a conformação, ocorre mudança na voltagem para a passagem de íons. Aproximando ou distanciando do limiar.
NT vai se ligar e abrir o canal. Pode abrir os canais (4) de: Sódio, Cálcio, Potássio ou Cloreto.
LIGAÇÃO AO RECEPTOR CANAL DE SÓDIO
Abertura, influxo Na, Despolarização, Aproxima do Limiar, Excitatório. ACETILCOLINA
LIGAÇÃO AO RECEPTOR CANAL DE CLORETO (MAIOR CONCENTRAÇÃO EXTRACEL)
 influxo de Cl, hiperpolarização Distancia do Limiar, Inibitório GABA 
LIGAÇÃO AO RECEPTOR CANAL DE POTÁSSIO
Efluxo, hiperpolarização, distancia do limiar, inibitório 
LIGAÇÃO AO RECEPTOR CANAL DE CÁLCIO
Influxo, despolarização, aproximar do limiar, excitatório 
NT que abram sódio e cálcio-> Geram Despolarização Transitória Excitatória na membrana pós 
NT que abram cloreto e potássio-> Geram HIPERPOLARIZAÇÃO. Transitória Inibitório 
GABA modula as sinapses 
Ex: Esquizofrenia, estudos mostram que pode ser causada por 2 motivos: excesso de dopamina(excitatória) ou falta de GABA(inibitório). Para uma resposta normal, dopamina e gaba quantidades “normais”. A modulação e integração desses 2 vai gerar uma resposta. 
METABOTRÓPICOS 
São apenas receptores. 
SEMPRE LIGADOS A PROTEINA G
Não é diretamente um canal, receptor ligado a proteína -> ASSOCIADO A PROTEINA G (variações estruturais na região do sítio de ligação determinam qual NT, agonista ou antagonista se ligará).
CASCATA DE SINALIZAÇÃO PARA ABRIR O CANAL. 
MECANISMO da CASCATA DE SINALIZAÇÃO 
PROTEINA TRANSMEMBRANA passa 7 vezes através da membrana
Ligado a esse receptor está outra proteína, a proteína G, essa proteína possui 3 subunidades: ALFA e um COMPLEXO chamado BETA-GAMA.
Em repouso, a subunidade alfa está ligada ao GDP. 
Quando um NT se liga ao receptor, essa ligação ativa uma porção intrínseca, chamada atividade GEF (é um trocador de nucleotídeo), e o GDP é solto, como a concentração de GTP no CITOSOL é 10x maior, quando o sítio fica livre, troca-se GDP por GTP na subunidade alfa. Torna a proteina G ativa e separa a subunidade alfa do complexo beta gama Qual a resposta final mais óbvia quando um NT se liga na célula pós sináptica? Ocorre a abertura de canais, porém no metabotrópico a abertura dos canais é INDIRETA, pois não consegue atravessar a membrana. A abertura de canais ocorre por CASCATA!
Ativação de outra proteína que também está ligada a camada interna da membrana, a VIA ADENILATO CICLASE. Ela quebra o ATP, remove 2 FOSFATOS e gera uma ligação cíclica -> formando o AMPc cíclico. Qual a importância disso? O AMPc cíclico atua como segundo mensageiro, NT se liga ao receptor e não faz resposta direta.
 Se liga a outra proteína chamada PKA. Qualquer enzima que tenha QUINASE/CINASE -> CATALISA RÇ DEFOSFORILAÇÃO: ADIÇÃO DE UM FOSFATO E GERALMENTE VEM DA MOLÉCULA DE ATP. Ex: Quando Glicose entra na célula, é fosforilada (hexoquinase, fosforilada no carbono 6) e não consegue mais sair da célula, pois não tem um transportador. Vira Glicogênio ou é quebrada para formar ATP
A GRANDE MAIORIA DAS SINALIZAÇÕES DENTRO DE UMA CÉLULA OCORREM POR MEIO DO PROCESSO DE FOSFORILAÇÃO E DESFOSFORILAÇÃO. TORNANDO A PROTEINA ATIVA/INATIVA.
 PKA: EFETORA, quem faz a abertura do canal. Nesse caso, ela é dependente de AMPc cíclico para estar ATIVA e FOSFORILAR. Adicionar FOSFATO ao CANAL e assim abrir.
 O Efeito depende do: NT e do íon que sai/entra.
QUAL A VANTAGEM DA CASCATA DE SINALIZAÇÃO*****
Amplificação do sinal e integração entre as cascatas.
Ativar várias proteínas ao mesmo tempo. Mudanças químicas duradouras, além de regular vários pontos/sítios.
COMO FAZ PARA A RESPOSTA CESSAR? 
TIRAR O NT, EXISTEM 3 FORMAS: 
DIFUSÃO(- COMUM), 
RECAPTAÇÃO (BOMBA NA PRÉ SINAPTICA QUE CAPTA DE VOLTA, RECICLA E VESICULA ) DEGRADAÇÃO (enzima)
IMPORTÂNCIA DA BOMBA DE RECAPTAÇÃO
Ex1: A maioria dos antidepressivos atuam inibindo a recaptação de NT específicos.
A SEROTONINA regula/modula o humor. Ela se liga ao receptor e desencadeia a sua resposta. Abre o canal e ao se desligar volta para o neurônio e cessa a sua resposta. Ao bloquear a recaptação, a serotonina vai ficar mais tempo no receptor da célula pós, desencadeando uma resposta maior. 
Ex2: A DOPAMINA AUMENTA A ATV CORTICAL. A cocaína é uma droga que bloqueia a recaptação de dopamina, as moléculas de cocaína vão se ligar aos receptores, desencadeando mais tempo de resposta. Como a bomba está bloqueada a resposta é dobrada. Porém, o córtex entende que tem atividade cortical aumentada, tem dopamina demais, e passa a produzir menos. Ocorre depressão cortical profunda do córtex e portando, sintomas de abstinência. Quantidade/dose cocaína não será mais suficiente.
QUAL A VANTAGEM DO METABOTRÓPICO PERTO DOS RECEPTORES IONOTRÓPICOS?
NEUROFARMACOLOGIA 
Agonista: substância exógena(não produzida pelo corpo) se liga ao mesmo receptor e que mimetiza o efeito do NT. 
Antagonista: substância exógena, se ligam ao mesmo receptor e bloqueia/inibem a ação do NT. Pode ser competitivo/ñ competitivo.
Ex 1: Curare (veneno nas pontas das flechas dos índios) antagonista competitivo colinérgico do músculo esquelético, curare se liga ao receptor, acetilcolina não consegue se ligar e assim não tem a resposta que é a contração -> PARADA RESPIRATÓRIA. 
Ex2: Nicotina, Muscarina e alfa-latrotoxina agonista colinérgico
Ex3: Baclofeno, agonista do GABA. Relaxamento muscular. Tratamento de espasmos.
Ex4: Binospirona: agonista da serotonina (ansiolítico)
INTEGRAÇÃO SINÁPTICA
Integra todas informações.
Um neurônio pós sináptico recebe milhares de sinais de entrada. Vários neurônios pré interagem com um pós sináptico. A resposta é desencadeada pois integra todas as informações. Vários sinais de entrada e uma saída(resposta).
Gera PEPS E PIPS
Potenciais excitatórios do neurônio pós sinápticos (PEPS) e Potenciais inibitórios da membrana pós sináptica. (PIPS)
PEPS
Abertura de um único tipo de canal iônico: de sódio ou cálcio 
Todos disparos são EXCITATÓRIOS, pode chegar ao limiar ou não.
Somação para alterar, chegar ao limiar e ter o potencial de ação.
Somação pode ser de 2 tipos: 
a)Espacial(gerados simultaneamente em muitas sinapses) 
b)Temporal(gerados na mesma sinapse, 1 único neurônio)
PIPS
Ocorrem a partir da abertura de canais de Cl e Potássio (GABA OU GLICINA).
Vão se DISTANCIAR do limiar, menor probabilidade de disparar o potencial de ação.
São subtraídos dos PEPS