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RESUMO NEUROFISIOLOGIA – AV1 – 2016.2 Layla Shpielman SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO O SNA regula as funções involuntárias da vísceras, como o batimento do coração, a digestão e a respiração. Além disso, o SNA também dá estabilidade ao corpo, permitindo que o organismo se adapte à diferentes temperaturas rapidamente, permitindo também que o corpo se defenda mesmo que involuntariamente, além de outras atividades fisiológicas que mantém o equilíbrio do corpo. O SISTEMA NERVOSO e o SISTEMA ENDÓCRINO são chamados de SISTEMAS DE INTEGRAÇÃO, pois promovem conexões entre diferentes áreas do organismo. O SISTEMA NERVOSO promove a Integração Neural, onde a transmissão de informações é feita através de impulsos nervosos, se fazendo necessária quando é preciso uma resposta mais imediata. O SISTEMA ENDÓCRINO promove a Integração Hormonal, liberando hormônios na corrente sanguínea quando há algum estímulo. Os hormônios, ao contrário dos impulsos nervosos, não são respostas tão imediatas. CÉLULAS NERVOSAS – Possibilitam a integração entre as diversas estruturas do organismo. Os neurônios são as principais células do sistema nervoso. São eles que permitem a transmissão de informações entre as diversas partes do corpo. IMPULSO NERVOSO – Fenômeno elétrico de potencial de ação que ocorre na membrana do neurônio, sendo a sua unidade de transmissão de informações. Pode se propagar pelo Sistema Nervoso Central ou pelo Sistema Nervoso Periférico. Os neurônios estão associados de tal forma que não é possível que o impulso nervoso siga em direções aleatórias, de forma que se uma informação vem do Sistema Nervoso Central em direção ao músculo, por exemplo, os neurônios estão dispostos de maneira a impedir que o impulso retorne de onde veio, se anulando. O impulso continua sempre seguindo seu caminho. SINAPSES – Transmissões entre os neurônios. Causam um retardo no impulso nervoso, e por isso alguns neurônios tem prolongamentos muito longos, evitando a pausa das sinapses, e consequentemente o retardo da informação. O espaço entre um neurônio e outro, que causa esse retardo, é chamado de FENDA SINÁPTICA. As sinapses também impedem a passagem do impulso em nervoso em direções opostas. SINAPSE QUÍMICA – Ocorre quando o impulso nervoso é transmitido através de um mensageiro químico, ou seja, NEUROTRANSMISSORES. Eles se ligam à um receptor proteico na membrana pós sináptica e o impulso é transmitido em uma única direção. É a sinapse mais lenta. SINAPSE ELÉTRICA – As células possuem junções do tipo GAP, que permitem o livre trânsito de íons de uma membrana para outra, permitindo que o impulso se transmita de forma muito mais rápida. NERVOS AFERENTES – Feixes de fibras compostas por neurônios que recebem os estímulos nervosos do ambiente, da pele, ou dos órgãos dos sentidos, e levam para o Sistema Nervoso Central. VÃO para o SNC. NERVOS EFERENTES – Feixes de fibras compostas por neurônios que conduzem sinais estimulatórios do Sistema Nervoso Central para os órgãos efetores, como músculos e glândulas. VEM do SNC. NEURÔNIOS DE ASSOCIAÇÃO – Constituem a maior parte dos neurônios. São aqueles que estão entre um neurônio aferente e um neurônio eferente. São responsáveis pela decodificação e o gerenciamento de informações provenientes dos neurônios aferentes, assim como todo o processo de comunicação com o neurônio eferente. NEURÔNIO PRÉ-SINÁPTICO vem antes da sinapse e produz neurotransmissores. Quando o impulso nervoso chega até ele, os neurotransmissores são liberados e vão atuar na membrana do NEURÔNIO PÓS-SINÁPTICO, aquele que vem após a sinapse. NEUROTRANSMISSORES – Produzidos no neurônio pré-sináptico, são armazenados em vesículas para evitar a diluição da sua concentração. Enquanto se propaga pela membrana, o impulso nervoso vai abrindo canais, permitindo a passagem desses neurotransmissores até o neurônio pós-sináptico. RECEPTORES – O estímulo irá atuar nos receptores, que são os órgãos dos sentidos, ativando impulsos nervosos no neurônio aferente, e através das sinapses, esses impulsos vão passando pelos neurônios, até chegar em um neurônio eferente que levará o impulso até o órgão efetor, que realizará a resposta. TIPOS BÁSICOS DE REFLEXOS SOMÁTICOS REFLEXO DE FLEXÃO – Estímulos que chegam na pele provocam alterações nos receptores, que podem ser de variadas naturezas, e induzem uma resposta imediata do membro provocado. REFLEXO MIOTÁTICO – Também conhecido como REFLEXO DE DISTENSÃO, é uma resposta contrátil do músculo. O estímulo que desencadeia o reflexo é o próprio estiramento natural do músculo. O reflexo miotático ajusta o tônus muscular e possui uma importância anti-gravitária, se opondo à força da gravidade, permitindo que o animal se mantenha de pé. REFLEXO MIOTÁTICO INVERTIDO – Evita o rompimento das fibras musculares, protegendo-as contra a contração excessiva dos músculos. Ocorre imediatamente após o reflexo miotático comum. REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES VISCERAIS SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO – Faz parte do SNA. Estimula ações de resposta à situações de estresse, como a aceleração dos batimentos cardíacos, o aumento da pressão arterial, o aumento da adrenalina, de açúcar no sangue, etc. É formado por neurônios pré e pós ganglionares. Seu principal neurotransmissor nas fibras pré- ganglionares é a ACETILCOLINA, e nas fibras pós-ganglionares, a NORADRENALINA. O nervo simpático se origina nas porções torácica e lombar da medula, por isso diz-se que é a PORÇÃO TORACO-LOMBAR do SNA. SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO – Também faz parte do SNA. Estimula ações de resposta à situações de relaxamento, como desaceleração dos batimentos cardíacos, diminuição da pressão arterial, diminuição de adrenalina e açúcar no sangue, etc. Também é formado por neurônios pré e pós ganglionares. Entretanto, o principal neurotransmissor nas fibras pré-ganglionares, assim como nas pós-ganglionares, é a ACETILCOLINA. O nervo parassimpático se origina no encéfalo, tendo continuidade na medula sacral. Por isso, diz-se que é a PORÇÃO CRANIO-SACRAL do SNA. NORADRENALINA – Liberada por neurônios ADRENÉRGICOS. A substância precursora da Noradrenalina é a TIROSINA. Ela é levada para dentro dos terminais adrenérgicos, e em funções de enzimas é transformada em DOPA (Deoxifenilalamina), que depois é transformada em DOPAMINA, e finalmente é modificada em NORADRENALINA. Essa Noradrenalina é estocada em vesículas, para que não seja liberada na sua forma mais diluída. Nas sinapses, essas vesículas são liberadas e a Noradrenalina estará suficientemente concentrada para agir no órgão efetor. SINAL PARA LIBERAÇÃO O próprio impulso nervoso é o sinal para liberação da Noradrenalina. Quando o impulso chega nos terminais adrenérgicos, ele abre canais de cálcio, agindo nas vesículas sinápticas, provocando o rompimento de suas membranas e fazendo com que a Noradrenalina seja liberada até alcançar seus receptores do órgão efetor. A vesícula que se rompeu ficou vazia, mas consegue se reciclar, sendo reaproveitada e servindo de novo como recipiente para as moléculas de Noradrenalina. SINAL PARA INIBIÇÃO Duas enzimas agem inativando a Noradrenalina. Estão tanto nos terminais adrenérgicos como nos tecidos dos órgãos efetores. MAO – MONOAMINOXIDASE CONTI – CATECOLAXIMETIL-TRANSFERASE A Noradrenalina precisa ser inativada, pois não pode ficar atuando indefinidamente, pois começará a despolarizar a região do órgão efetor, impedindo que novos impulsos nervosos cheguem até lá. ACETILCOLINA (ACH) – Liberada por neurônios COLINÉRGICOS. A substância precursora da Acetilcolina é aCOLINA, que é transportada para dentro do terminal colinérgico, onde tem ACETATO. Colina, quando combinada com Acetato, formará ACETILCOLINA. Assim, pode-se dizer que Colina e Acetato são os substratos na reação que forma ACH. Essa reação dependerá de uma enzima, a COLINA-ACETIL- TRANSFERASE, ou apenas CAT. As moléculas de ACH são transferidas para dentro de vesículas, que migram para a membrana do terminal aguardando o momento da sua liberação. SINAL PARA LIBERAÇÃO O start é dado pelos impulsos nervosos que se propagam, modificando a membrana do terminal colinérgico. São abertos canais de cálcio, que penetra na célula e rompe as vesículas, liberando Acetilcolina. RECEPTORES AUTÔNOMOS – Estruturas localizadas nas vísceras que irão interagir com os neurotransmissores. Podem ser referentes aos terminais ADRENÉRGICOS, e serão dos tipos α ou β, além dos subtipos α1, α2, β1 e β2. Quase nunca todos os tipos estarão presentes na mesma estrutura, mas dependendo do tipo ou subtipo, a Noradrenalina irá atuar de diferentes formas. Podem ser também referentes aos terminais COLINÉRGICOS, e serão dos tipos M ou N, além dos subtipos N1 (ou NN), N2 (ou NM), M1, M2 e M3. Os receptores do tipo M são MUSCARÍNICOS, enquanto os do tipo N são NICOTÍNICOS. N1 ou NN são os NICOTÍNICOS NEURAIS, e N2 ou NM são os NICOTÍNICOS MUSCULARES. Além disso, M1 estão localizados no SNC, M2 estão no coração, e M3 nas glândulas secretoras e musculatura lisa das vísceras. INTERAÇÃO ENTRE RECEPTORES E NEUROTRANSMISSORES RECEPTORES IONOTRÓFICOS – Estão relacionados às alterações nos canais iônicos, e seus neurotransmissores se ligam à proteínas receptoras integradas à esses canais, gerando abertura e fechamento dos mesmos. Essa interação caracteriza uma alteração rápida e de duração reduzida. Aparecem em gânglios antônomos e junções neuromusculares. RECEPTORES METABOTRÓFICOS – Necessitam da Proteína G para ativação dos canais iônicos. A ligação dos neurotransmissores com esses receptores, ativa a proteína G, que liberará sua subunidade α, migrando para a membrana e ativando a enzima ADENILATO CICLASE, produzindo AMP cíclico, que é o segundo mensageiro. O efeito gerado nessa interação é mais lento e duradouro. O receptor adrenérgico é um tipo de receptor metabotrófico. SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO – EFEITOS NAS VÍSCERAS CORAÇÃO BLOQUEIO ÁTRIO-VENTRICULAR – O impulso nervoso chega na parede do átrio e produz a SÍSTOLE ATRIAL (contração dos átrios). Só que ele sofre um retardo, demorando um espaço de tempo para passar do átrio para o ventrículo. Isso é bom, pois impede que átrios e ventrículos se contraiam ao mesmo tempo. O nervo PARASSIMPÁTICO aumenta o tempo da sístole atrial para a sístole ventricular. Um segundo impulso pode proporcionar uma contração no átrio antes que o primeiro impulso tenha passado para o ventrículo, resultando no BLOQUEIO ÁTRIO- VENTRICULAR. Isso ocorre quando o parassimpático descarrega o impulso com um espaço muito grande de tempo – DESCARGA VOGAL. VASOS SANGUÍNEOS O nervo SIMPÁTICO atua nos receptores α, e o resultado é a VASO-CONSTRIÇÃO, ou seja, a redução do fluxo sanguíneo resultante da diminuição do calibre do vaso. A musculatura estriada precisa de um fluxo sanguíneo maior, então neste caso, o nervo parassimpático atuará nos receptores β, causando a VASO-DILATAÇÃO. *Vaso dilatação peniana constante – PRIAPISMO. FORMAÇÃO DO ÓXIDO NÍTRICO – Dentro da célula endotelial, a liberação de ACH resulta na liberação do cálcio, que ativará uma substância chamada CALMODULINA. É ela quem ativa uma enzima chamada ON-sintase, precursora do óxido nítrico. Na membrana das células musculares lisas, o óxido nítrico ativa uma enzima chamada GUANILATO CICLASE (GC), que transformará o GTP (guanidina trifosfato) em GMP cíclico (guanidina monofosfato). É esse GMPc que relaxará a musculatura lisa da parede dos vasos, resultando na vaso-dilatação. No caso dos vasos penianos, a vaso-dilatação significa ereção. O óxido nítrico é uma substância que se forma e se inativa muito rapidamente. A enzima que o inativa é a FOSFODIESTERASE (PD5). Quando muito ativa, essa enzima resulta na disfunção erétil, já que reduz a vaso-dilatação, causada pelo óxido nítrico. BRÔNQUIOS O nervo PARASSIMPÁTICO inerva as glândulas bronquiais e a musculatura dos brônquios. Ele contrai a musculatura bronquial, causando BRÔNQUIO-CONSTRIÇÃO, que é a diminuição do fluxo de ar, prejudicando a ventilação dos brônquios e causando falta de ar. Esse é um mecanismo de proteção do aparelho respiratório. O simpático não tem inervação nessa região, mas tem glândulas que liberam adrenalina. Em situações de estresse, a adrenalina é liberada em grandes quantidades, produzindo o relaxamento da musculatura lisa dos brônquios. TRATO GASTRO-INTESTINAL A parte do sistema nervoso que estimula a digestão é o PARASSIMPÁTICO. A parte que inibe a função digestiva é o SIMPÁTICO. Em determinados momentos de alto gasto de energia, a função digestiva deve ser inibida, não devendo ocorrer ao mesmo tempo. MOTILIDADE – responsável pela mistura e progressão do conteúdo. Parassimpático estimula e simpático inibe. ESFINCTERS – regulam a passagem do conteúdo de um ponto ao outro. O parassimpático é quem os inibe. SECREÇÕES – atuam sobre o conteúdo, alterando seu pH e consistência. O parassimpático estimula a liberação de secreções. *Os movimentos de progressão do conteúdo do trato gastro-intestinal são chamados de MOVIMENTOS PERISTÁLTICOS. ÚTERO No caso de um útero grávido, o SIMPÁTICO atuará nos receptores β, produzindo a contração. Se for um útero não-grávido, o simpático atuará nos receptores α, causando o relaxamento. Neste caso, o PARASSIMPÁTICO tem efeitos variáveis. GLOBO OCULAR A pupila é a passagem dos raios luminosos que se projetarão na retina. Entretanto, é preciso haver um controle na luminosidade que penetra o globo ocular. Esse controle ocorre graças à variação do diâmetro da pupila, que em muita luz, diminui, e em pouca luz, aumenta. Essa variação depende do SNA. Na íris, tem dois músculos lisos que se comportam como músculos somáticos. Se dispõe de maneira radial e circular ao mesmo tempo. São os músculos radiais e músculos circulares da íris. Quando os músculos radiais se contraem, aumentam o orifício da pupila, provocando sua dilatação (MIDRÍASE). Quem provoca isso é o SIMPÁTICO. Quando os músculos circulares se contraem, produzem uma constrição da pupila, diminuindo o orifício (MIOSE). Quem provoca isso é o PARASSIMPÁTICO.
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