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FISIOLOGIA HUMANA APLICADA A FISIOTERAPIA AULA 3 - NEUROFISIOLOGIA SINAPSES E Neurotransmissores Sinapse DEFINIÇÕES: Junção entre dois neurônios ou um neurônio e outra célula excitável; Estrutura microscópica de contato entre um neurônio e outro, onde se dá a transmissão de mensagem entre eles. Local de transmissão de um potencial de ação para outra célula excitável; Unidade processadora de sinais do SN; A informação produzida pelo neurônio é veiculada eletricamente (na forma de potenciais de ação) até o terminal axônico e neste ponto é transformada e veiculada quimicamente para o neurônio conectado. Sinapse Região em que um neurônio se comunica com outro neurônio ou com uma célulaefetora – Célula pré ‐ sináptica – Célula pós - sináptica Sinapses: – Neurônio – neurônio – Neurônio – célula muscular (Junção neuromuscular) – Neurônio –célula glandular (Junção neuroglandular) Anatomia Funcional da Sinapse PLACA MOTORA Tipos de Sinapse Sinapse Elétrica Presente durante o desenvolvimento neuronal Na vida adulta: pouco numerosas Junções comunicantes: gap junctions Partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. Conexons: canais iônicos especiais formando poros Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 8 Sinapse Elétrica Gap junction Fluxo bidirecional Não processa informação, só transmite, importante durante o desenvolvimento neuronal. Também são encontradas no músculo cardíaco, em alguns músculo liso (bexiga, útero) – responsáveis por rápidas contrações e de modo coordenado. Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 9 Sinapse Elétrica http://neuromed91.blogspot.com.br/2010/07/sinapses-nervosas.html Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 10 Sinapse Química O espaço entre as membranas nessa região é conhecido como fenda sináptica e mede 20-50nm. Geralmente o elemento pré-sináptico é um terminal axônico e o elemento pós-sináptico é um dendrito. Presença de vesículas sinápticas (terminal pré-sináptico). Liberação de neurotransmissores.. Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 11 Fluxo unidirecional e lento Capacidade de alterar/modular a informação transmitida entre as células nervosas Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 12 Sinapse Química Eventos da sinapses química: 1. Potencial de ação da célula pré-sináptica faz abertura dos canais de Ca2+ , promovendo a liberação das vesículas de neurotransmissores sejam liberadas por exocitose. 2. Os neurotransmissores se difundem pela fenda e ligam – se a membrana pós-sináptica, alterando assim o potencial de membrana. 3. O potencial de membrana, na célula pós – sináptica pode ser: Excitatório – despolariza a membrana Inibitório – repolariza a membrana Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 13 Tipos de receptores pós‐sinápticos Ionotrópicos: são canais iônicos que se abrem quando se ligam a um neurotransmissor e deixam passar íons para dentro ou para fora do neurônio pós-sináptico. Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 14 Tipos de receptores pós‐sinápticos Metabotrópicos: não são canais iônicos, eles são receptores que, ao serem ativados, desencadeiam reações intercelulares que ativam os canais iônicos. Isso acontece por sistemas de "segundos-mensageiros", ou seja, não é o neurotransmissor (primeiro mensageiro) que ativa o canal iônico, o ativar os receptores metabotrópicos e assim gerar mensageiros secundários (e estes irão se ligar ao canal iônico e estimular sua abertura). Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 15 Tipos de receptores pós‐sinápticos Metabotrópicos: Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 16 Potencial pós - sináptico Excitatório (PPSE) – entrada de Na+, depolarização da membrana pós-sináptica Inibitório (PPSI) – entrada de K+, hiperpolarização da membrana pós- sináptica Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 17 Conexão entre o término de uma fibra mielínica calibrosa e uma fibra muscular esquelética; Cada fibra muscular apresenta apenas uma fibra nervosa; A fibra nervosa dilata-se na sua porção terminal, onde se observa um acúmulo de mitocôndrias e vesículas sinápticas placa terminal; A invaginação na membrana é chamada de sulco sináptico; O espaço entre a membrana da fibra muscular e o terminal axônico fenda sináptica; 18 JUNÇÃO NEUROMUSCULAR 19 JUNÇÃO NEUROMUSCULAR Mecanismo de Sinapse PA chega ao terminal sináptico. Despolarização do terminal pré-sináptico promovendo a abertura dos canais de Ca+ e esses íons fluem para dentro do terminal. A acetilcolina (ACh) sai do neurônio por exocitose. ACh se liga ao receptor na placa motora. Canais de Na+ e K+ se abrem na placa motora Despolarização da placa motora provoca a geração de potenciais de ação no tecido muscular adjacente. A ACh é degradada à colina e acetato pela acetilcolinesterase (AChE). A colina é captada pelo terminal pré – sináptico por cotransportador de Na+ - colina. 20 JUNÇÃO NEUROMUSCULAR Mecanismo de Sinapse Sinapse Elétrica Sinapse química Sistema simples, mais primitivo Estrutura altamente especializada Geralmente simétrica, bidirecional Estruturalmente e funcionalmente polarizada Junções comunicantes (Gapjunctions) Pre: zona ativa Pós: receptores Transmissão rápida Transmissão lenta Independente de Ca2+ Liberação de transmissor depende do influxo de Ca2 Funções limitadas, usualmente excitatórias Excitatóriase inibitórias Atividade sincronizada Comunicação ponto a ponto DIFERENÇAS ENTRE OS TIPOS DE SINAPSES INTEGRAÇÃO DA INFORMAÇÃO SINÁPTICA A informação pré – sináptica que chega à sinapse pode ser integrada de uma ou duas formas, espacial ou temporal. Espacial Ocorre quando 2 ou + IN pré – sináptico chegam, simultaneamente à célula pós – sináptica. Temporal Ocorre quando 2 IN pré – sináptico chegam na célula pós – sináptica em rápida sucessão. Uma vez que esses IN se sobrepõem temporalmente, são somados. INTEGRAÇÃO DA INFORMAÇÃO SINÁPTICA Nem sempre os botões sinápticos excitatórios produziram um potencial de ação, mas poderão deixar o neurônio facilitado, ou seja, mais condicionado a um potencial de ação. Ex.: 25 botões para uma sinapse. Apenas 20 botões em atividade, que deixarão o neurônio facilitado. Outros 5 botões poderão então promover o impulso. Facilitação da Sinapse Características Especiais da Transmissão Sináptica Função “Memória” da Sinapse: Quando ocorre uma grande passagem de impulsos passam por sinapses, algumas delas tornam-se permanente facilitadas, de modo que impulsos de mesma origem podem atravessar a sinapses, decorrido certo tempo, com maior facilidade. Mecanismo de memória do S.N. Ex.: Pensamento iniciado por um sinal visual promove a primeira transmissão do impulso nervoso. A repetição desse pensamento pode desencadear uma facilidade do impulso, tornando esse pensamento uma lembrança. SINAPSE QUÍMICA DIFERENÇAS: PLACA MOTORA – só secreta acetilcolina, que excita a fibra muscular. SINAPSE – os botões secretam substâncias que secretam uma substância transmissora excitatória, enquanto outros secretam uma substância transmissora inibitória. A transmissão de sinais dos botões sinápticos para os dendritos ou para soma do neurônio acontece de modo semelhante na placa motora. Junções gap ou comunicantes Conhecidas também por nexos, junção em hiato ou gap junction, são partículas cilíndricas que fazem com que as células entrem em contato umas com as outras, para que funcionem de modo coordenado e harmônico. Esses canais permitem o movimento de moléculas e íons, diretamente do citosol de uma célula para outra. 25 Substâncias químicas cuja ação se exerce diretamente sobre a membrana pós-sináptica, quase sempre produzindo nela um potencial pós-sináptico (excitatório ou inibitório) Neurotransmissores e neuromoduladores Existem mais de 100 descritos Sintetizado pelo neurônio pré-sináptico Neurotransmissores Neurotransmissores NEUROTRANSMISSORES NEUROMODULADORES Neurotransmissores NEUROTRANSMISSORES Aminoácidos -Acido-gama-amino-butirico (GABA) -Glutamato (Glu) -Glicina (Gly) -Aspartato (Asp) Aminas - Acetilcolina (Ach) - Adrenalina - Noradrenalina - Dopamina (DA) - Serotonina (5-HT) - Histamina Purinas - Adenosina - Trifosfato de adenosina (ATP) NEUROMODULADORES PeptÍdeos - Hormônios da neurohipófise: - Vasopressina - Ocitocina - Insulinas - Encefalinas Gases Óxido Nítrico - NO Monóxido de carbono - CO Neurotransmissores CARACTERÍSTICAS: Liberação regulada pela despolarização do terminal pré-sináptico Liberação em unidades quânticas Armazenados e liberados por vesículas sinápticas (exocitose) Vesículas sinápticas são recicladas Sintetizado pelo neurônio Tem mecanismo específico de remoção da fenda sináptica Liga-se a um receptor específico (proteína) Neurotransmissores Neurotransmissores Obrigada!
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