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MORFOLÓGICO Sinapse é um tipo de junção especializada, em que um neurônio faz contato com outro neurônio ou tipo celular. FUNCIONAL Local de transmissão de um potencial de ação para outra célula excitável. Neurônio pré-sináptico Neurônio pós-sináptico sinapse local de contato entre neurônios. Neurones are connected together (normally via axons and dendrites) at synapses. JUNÇÕES NEURO-MUSCULARES SINAPSE INTERNEURONAL SINAPSE INTERNEURONAL Fibra Muscular JUNÇÕES NEURO-MUSCULARES: sinapses entre o neurônio e a célula muscular Tipos de de sinapses interneuronais: Axodendríticas Axosomáticas Axoaxônicas (B) a) Sinapses axodendríticas Ocorrem entre um axônio e um dendrito de outro neurônio. São os contatos sinápticos mais comuns no SNC. A árvore dendrítica de um neurônio multipolar recebe milhares de inputs de sinapses axodendríticas faz com que esse neurônio alcance o limiar e gere o potencial de ação. Espículas dendríticas - local das sinapses interneuronais (axo-dendríticas). b) Sinapses axosomáticas Ocorrem entre um axônio e um soma de outro neurônio. Tipo de sinapse é muito menos comum no SNC e é um poderoso sinal muito mais próximo do cone axônico. Sinapses axodendríticas e axossomáticas Sinapses axodendríticas e axossomáticas b) Sinapses axoaxônicas. Quando um axônio contata outro. Muitas vezes acontecem no cone axônico ou próximo a ele, onde podem causar ou inibir potencial de ação São mais simples e mais rápidas. Sem mediadores químicos. Permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. Ocorrem em junções gap ou junções comunicantes - que permitem que os íons e outras moléculas pequenas se movam entre as células. Sinapses elétricas ocorrem: Células musculares lisas Células miocárdicas Células da glia Em áreas encefálicas que as populações neuronais precisam estar sincronizadas: no centro respiratório ou nas regiões secretoras de hormônio do hipotálamo. NEURÔNIO PRÉ-SINÁPTICO NEURÔNIO PÓS-SINÁPTICO Elementos da sinapse: A célula - neurônio pré-sináptico A fenda sináptica A célula - neurônio pós-sináptico Terminal pré-sináptico: apresenta-se na forma de botão, contém numerosas vesículas com substâncias neurotransmissoras. Ex: acetilcolina, noradrenalina, entre outras. Fenda sináptica: situada entre o terminal pré- sináptico e a membrana pós–sináptica (30 a 50 nm). Membrana pós-sináptica: membrana do neurônio que contém os receptores onde se ligarão os neurotransmissores. Elementos das sinapses: N.B. this is not a physical junction, there is actually a small gap of approx 20 nm between the cells so there is no membrane continuity so nerve impulses cannot cross directly. synaptic vesicles synaptic bulb pre-synaptic membrane post-synaptic membrane 1. Chegada do impulso terminal pré-sináptico. nervoso ao 2. Abertura de canais de Ca+2 e influxo de Ca+2. 3. O influxo de Ca+2 faz com que as vesículas sinápticas se unam ao terminal pré-sináptico (exocitose), levando à liberação dos do neurotransmissores para a fenda sináptica. 4. O neurotransmissor se difunde pela fenda sináptica e se liga a uma proteína receptora da membrana pós-sináptica, resultando na abertura de canais iônicos. 5-6. Quando se abrem canais iônicos no neurônio pós-sináptico determinando a sua despolarização ou hiperpolarização. Potencial de ação Vesícula sináptica Terminal axônico Canais de Ca2+ voltagem- dependentes Célula Pós-sináptica Proteína de ancoragem Entrada de Ca++ Fusão das membranas Liberação do NT Mecanismo de liberação do neurotransmissor Membrana plasmática do terminal pré-sináptico não estimulado Membrana plasmática do terminal pré-sináptico estimulado Controle da liberação de Neurotransmissores (NTs) Através de autoreceptores: localizados no terminal pré-sináptico; ativados pelo NT liberado pelo próprio terminal pré-sináptico. Regulam a síntese & liberação: muito NT síntese e liberação reduzida pouco NT síntese e liberação aumentada Um sistema de feedback negativo O neurotransmissor liberado se liga a um receptor Receptor Receptores IONOTRÓPICOS estão associados a canais iônicos portanto a ligação do neurotransmissor no sítio ativo do receptor, resulta diretamente na abertura de canais iônicos na membrana. Receptores Ionotrópicos: Potencial pós-sináptico rápido, de curta duração. Sítio de ligação do receptor Canal iônico fechado Canal iônico aberto Neurotransmissor ligado ao sítio ativo do receptor íons Receptores METABOTRÓPICOS não estão associados a canais iônicos quando o neurotransmissor se liga ao sítio ativo do receptor, ele ativa uma cadeia de eventos químicos na célula que resulta indiretamente na abertura de canais iônicos na membrana. Receptores Metabotrópicos: Potencial pós-sináptico lento O receptor metabotrópico está funcionalmente acoplado a um canal iônico, ou a uma enzima que sintetiza o segundo mensageiro intracelular, através de um proteína G. Receptores Metabotrópicos: Potencial pós-sináptico lento O receptor metabotrópico está funcionalmente acoplado a um canal iônico, ou a uma enzima que sintetiza o segundo mensageiro intracelular, através de um proteína G. Terminal axônico Pré-sináptico Neurotransmissor Potencial pós-sináptico rápido, de curta duração Potencial pós-sináptico lento e efeitos de longa duração Canais iônicos químico-dependentes Receptor ionotrópico Receptor metabotrópico Célula pós- sináptica Modifica proteínas existentes ou regula síntese de novas proteínas Entra mais Na+ Canais iônicos fechados Entra Sai menos Na+ menos K+ Via inativa Altera o estado de abertura dos canais iônicos Via de segundo menssageiro é ativada Sai mais K+ ou entra mais Cl- Receptor ligado à proteína G PEPS despolarização PEPS despolarização Resposta intracelular coordenada PIPS hiperpolarização Canais iônicos abertos Após o neurotransmissor se ligar aos receptores pós- sinápticos, os canais iônicos se abrem. O tipo de canal iônico aberto determinará se é induzido um potencial pós-sináptico excitatório (PEPS) ou inibitório (PIPS). PEPS PIPS POTENCIAL PÓS-SINÁPTICO EXCITATÓRIO (PEPS) Despolarização entrada de Na+ POTENCIAL PÓS-SINÁPTICO INIBITÓRIO (PIPS) Hiperpolarização entrada de Cl- ou saída de K+ Os neurotransmissores são específicos para a produção de PIPS ou PEPS PEPS O NT é EXCITATÓRIO. Causa despolarização na membrana pós-sináptica (p.ex. entrada de Na+). O NT é INIBITÓRIO. • Causa hiperpolarização na membrana pós-sináptica (p.ex. entrada de Cl- ou saída de K+). PIPS Ionic Movements During Postsynaptic Potentials Movimento iônico durante PEPS E PIPS NT ligado ao sítio ativo do receptor Canal iônico Membrana Influxo de NA+ produz despolarização (PEPS) Efluxo de K+ produz hiperpolarização (PIPS) Influxo de Cl- produz hiperpolarização (PIPS) Mecanismos de Remoção do Neurotransmissor INTERIOR NEURONAL FENDA SINÁPTICA
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