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18/09/2014 1 MSc. Felipe Guimarães Teixeira Sistema Nervoso Neuróglia Constitui metade do volume do SNC Participam de forma ativa no tecido nervoso Menores que os neurônios 5 a 50 vezes mais numerosas que os neurônios Não geram ou propagam o potencial de ação 18/09/2014 2 Neuróglia Neuróglia do SNC • Astrócitas • Oligodendrócitos • Micróglia • Células ependimárias Neuróglia do SNP • Células de Schwann • Células satélite Neuróglia (SNC) 18/09/2014 3 Astrócitas (funções) Sustentar os neurônios Isolar os neurônios do SNC substâncias potencialmente prejudiciais oriundas dos capilares sanguíneos Manter o ambiente químico adequado para geração de impulsos nervosos (ex. regular a concentração de K+) Formação de sinapses nervosas na parte medial do lobo temporal (memoria e aprendizado) Oligodendrócitos (funções) • Formação e manutenção da bainha de mielina Corbertura multicamada de lipídeo e proteína em torno de alguns axônios. Isolar axônio e aumentar a velocidade de condução do impulso nervoso • Assemelham-se aos artrócitos, mas são menores e contêm menos pocessos. 18/09/2014 4 Micróglia (funções) Células pequenas Processos finos que emitem numerosas projeções espinhosas • Funcionam como fagócitos Fagocitam e removem micróbios e tecido nervoso danificado Células ependimárias (funções) Revestem os ventrículos cerebrais e o canal central da medula espinhal Proteger Nutrir Monitoram e auxiliam na circulação do líquido cerebrospinal • Medula espinhal • Encéfalo 18/09/2014 5 Neuróglia (SNP) Células de Schwann Células-satélite Envolve completamente os axônios e os corpos celulares Neuróglia (SNP) - Funções Células de Schwann Células de satélite Envolvem os corpos celulares dos neurônios dos gânglios do SNP Mieliniza um único axônio Participam na regeneração do axônio Envolvem os axônios do SNP Formam a bainha de mielina em torno dos axônios • Suporte estrutural • Regular as trocas de substâncias entre os corpos das células neurais e liquido intersticial 18/09/2014 6 Mielinização Revestimento de multicamadas de proteínas e lipídios • Axônio Bainha de Mielina • Isolar eletricamente o axônio • Aumentar a velocidade de condução do impulso nervoso Células de Schwann (SNP) • Cada célula envolve 1mm de um axônio 100 camadas de membrana da Células de Schwann Camada citoplasmática nucleada externa da Células de Schwann Neurolema Participa na regeneração do axônio lesado Correlação clínica – Desmielinização • Refere-se à perda ou à destruição das bainhas de mielina em torno do axônios. • Perda de controle motor • Deterioração cognitiva • Disfunção do sistema nervoso autónomo. Pode resultar de distúrbios como: Esclerose múltipla Tratamentos clínicos como quimioterapia Provoca a deterioração dos nervos afetados pelas altas concentrações podem causar neurotoxicidade • Perda de sensibilidade táctil e Parestesia • Fadiga muscular e Espasmos musculares • dificuldades locomotoras e equilíbrio • Dificuldades na fala e na deglutição • Problemas visuais Reação inflamatória desmielinizantes 18/09/2014 7 Substâncias cinzenta e braca Substâncias cinzenta Substâncias braca Corpos celulares Dendritos Axônios amielínicos Terminais axônicos Neuróglia Formato de “H” ou borboleta Axônios mielinizados Sistema Nervoso (divisão) • Sistema nervoso central • Sistema nervoso periférico 18/09/2014 8 Organização do sistema nervoso Sistema nervoso central Sistema nervoso periférico Encéfalo Medula espinal Processa a entrada de diferentes informações sensoriais Fonte de pensamentos, emoções e memória Sistema nervoso somático Neurônios sensitivos Neurônios motores Sistema nervoso autônomo Neurônios sensitivos (ex. estômago e pulmões) Neurônios motores A ç ã o Ação involuntária • Sist. Nervoso Simpático • Sist. Nervoso Parasimpático Sinais elétricos nos neurônios Sistema eletricamente excitáveis COMO ELES SE COMUNICAM??? Sinais elétricos Potencial Graduado POTENCIAL DE AÇÃO 18/09/2014 9 Visão geral das funções do sistema nervoso Canais Iônicos Potenciais de ação ocorrem porque a membrana plasmatica dos neurônios contém muitos tipos diferentes de canais iônicos que se abrem ou fecham em resposta a estímulos específicos Liquido extracelular Sódio (Na+) Cloreto (Cl-) Citosol Potassio (K+) 18/09/2014 10 Potencial de membrana em repouso (PMR) Acúmulo de íons negativo no citosol e íons positivo no líquido extracelular Unidade de medida Volts (V) Quanto maior a diferença entre as cargas pela membrana maior o potencial (Volts) de membrana PMR em torno de -70 mV Manutenção do PMR 1. Membrana plasmática, normalmente, possui mais canais de vazamento de K+ do que de Na+ Difusão ao longo do gradiente de concentração Íons Na+ do liq. Extracelular para o citosol Íons K+ do citosol para o liq. extracelular Destribuição desigual de íons no citosol e no líquido extracelular 18/09/2014 11 Manutenção do PMR 2. Natureza eletromagnética das ATPases Na+ / K + Permeabilidade de Íons Na+ Poucos canais de vazamento Compensação ATPases Na+ / K + (bombas de sódio-potássio) Pra cada 2 íons K + importado 3 íons Na+ são expulsos do citosol Geração de potenciais de ação ou impulso Sequência de eventos ocorridos rapidamente, que diminui e inverte o potencial de membrana e, em seguida, finalmente restauram ao seu valor de repouso. Torna-se menos negativo Chega a zero Torna-se positivo Pós-hiperpolarização Potencial da membrana torna-se mais negativo do que o nível de repouso Repolarização Abertura dos canais de K+ e potencial da membrana retorna ao repouso (-70 mV) Estímulo (Limiar de -55mV) Despolarização Abertura dos canais de Na+ 18/09/2014 12 Estímulo – Princípio do tudo ou nada A geração de um potencial de ação depende da capacidade de um estímulo específico levar o potencial de membrana ao limiar (-55mV) Despolarização fraca Estímulo subliminar Potencial de ação não ocorre ( -55 mV) Estímulo forte o suficiente para despolarizar a membrana ACIMA do limiar Estímulo liminar Potencial de ação ocorre ( -55 mV) Estímulo forte apenas o suficiente para despolarizar a membrana no limiar Estímulo supraliminar Potencial de ação ocorre ( -55 mV) Fase de despolarização Influxo de Na+ altera o potencial da membrana de -55 mV para +30 mV Canais de Na+ abrem-se rapidamente 18/09/2014 13 Fase de repolarização Diminuição do influxo de Na+ e aceleração do influxo de K+ altera o potencial da membrana de +30 mV para -70 mV Fechamento dos canais de Na+ abertura dos canais de K+ NOVAMENTE!!!! 18/09/2014 14 NOVAMENTE!!!! NOVAMENTE!!!! 18/09/2014 15 NOVAMENTE!!!! Fase Pós-hiperpolarização Canais de K+ continuam abertos e o potencial da membrana torna-se negativa (-90mV) Canais de K+ se fecham e o potencial da membrana retorna a -70 mV 18/09/2014 16 Período Refratário Período de tempo após o início do potencial de ação, durante o qual a célula excitável não é capaz de gerar outro potencial em resposta a um estímulo inicial normal. Por que???!!! Esse período concide com o de ativação e inativação do canal de Na+. Canais de Na+ inativos não são capazes de reabrir e gerar um novo potencial de ação. Axônios com diâmetro maior Período refratário de 0,4 ms (1000 impulsos por segundo) Axônios com diâmetro menor Período refratário de 4 ms (250 impulsos por segundo) Propagação do potencial de ação 1. Para comunicar informação de uma parte do corpo para outra, os potenciais de ação devem trafegar de onde são formados (zona de gatilho) até os terminais axônicos 2. O potencial de ação mantém sua intensidade à medida que se espalha ao longo da membrana 3. O potencial de ação é capaz de propagar-se apenas em uma direção. A incapacidade de propagar-se em direção ao corpo celular é causada pelo período refratário da membrana por onde o impulso nervoso acabou de se propagar. 4. Os potenciais de ação atuam na comunicação de longas distâncias 18/09/2014 17 Condução contínua e saltatória Condução contínua Despolarização e repolarização gradativas de cada segmento adjacente da membrana plasmática Axônio amielínico Condução saltatória Axônios mielinizados Ocorre em decorrência da distribuição desigual dos canais iônicos Poucos canais iônicos na bainha de mielína Canais iônicos nos Nós de Ranvier A corrente iônica flui pelo liquido extracelular, circundando a bainha de mielina, e pelo citosol de um nó para o seguinta. Fatores que afetam a velocidade de propagação 1) Quantidade de mielinização 2) Diâmetro do axônio 3) Temperatura 18/09/2014 18 Codificação da Intensidade do Estímulo Estímulos mais intensos geram potenciais de ação que cursam pelo axônio em uma frequência mais alta. Estímulos menos intensos geram potenciais de ação que cursam pelo axônio em uma frequência mais baixa. SINAPSE 18/09/2014 19 SINAPSE É uma junção anatômica especializada entre dois neurônios, onde a atividade elétrica de um influencia a atividade do outro. SINAPSE EXCITATÓRIA SINAPSE INIBITÓRIA 18/09/2014 20 18/09/2014 21 Os IMPULSO ELÉTRICOS são gerados no corpo celular e dendritos e depois propagados para o axônio. SINAPSE ELÉTRICA E QUÍMICA 18/09/2014 22 Sinapse elétrica Na sinapse elétrica o trânsito de íons por junções especializadas entre as células permite a passagem do potencial de ação de uma célula para outra. Sinapse química Na sinapse química a despolarização ou a hiperpolarização da membrana da célula seguinte (membrana pós-sináptica) depende da liberação de substâncias denominadas neurotransmissores no espaço chamado de fenda sináptica. 18/09/2014 23 SINAPSE QUÍMICA 18/09/2014 24 Sinapse: potenciais excitatórios e potenciais inibitórios pré e pós-sinápticos. Sinapse: potenciais excitatórios e potenciais inibitórios pré e pós-sinápticos. 18/09/2014 25 18/09/2014 26 1.Neurotransmissores: influenciam canais iônicos 2.Neuromoduladores: influenciam processos metabólicos – eventos mais lentos – aprendizagem, emoções atividades motoras ou sensoriais Trabalho (2 pontos) Paladar Olfato Visão Tato Propriocepção (reconhecimento de localização espacial do corpo) Termocepção (percepção de temperatura) Nocicepção (percepção de dor) Audição 18/09/2014 27 Trabalho (2 pontos) Descrição dos receptores sensoriais Função Mecanismos fisiológicos que descrevem o funcionamento do sistema Patologias relacionadas aos receptores Etc, etc, etc..... Não poupem conhecimento!!!! Apresentação em sala (1 ponto) Trabalho teórico (1 ponto)
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