AULA 4 SISTEMA NERVOSO MOTOR SOMÁTICO

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SISTEMA NERVOSO MOTOR E AUTONÔMICO
 FUNÇÕES E CARACTERÍSTICAS GERAIS.
Rita de Cássia Siqueira Pestana
AULA 4 – FISIOLOGIA HUMANA
AULA 4 – FISIOLOGIA HUMANA
OBJETIVOS:
·         Descrever os aspectos morfofuncionais do Sistema Nervoso Somático.      
·         Descrever a via somática, a junção neuromuscular e suas características.
·         Identificar os neurotransmissores e receptores específicos da junção 
 neuromuscular e seu mecanismo de ação. 
DIVISÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO
 AFERENTE – exteroceptores, proprioceptores
S.N. SOMÁTICO – VIDA DE RELAÇÃO 
 EFERENTE – terminações nervosas motoras
					(órgãos efetuadores: músculo estriado 								esquelético)
 AFERENTE - interoceptores
S.N. VISCERAL – VIDA VEGETATIVA
 EFERENTE – terminações nervosas motoras
					(órgãos efetuadores: músculo estriado
					 cardíaco, músculo liso e glândulas)
DIVISÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO
 AFERENTE 
S.N. SOMÁTICO – VIDA DE RELAÇÃO 
 EFERENTE 				
 
				 AFERENTE
S.N. VISCERAL – VIDA VEGETATIVA
 EFERENTE = SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO 
 SIMPÁTICO 			 PARASSIMPÁTICO
ATIVIDADES SIMPÁTICAS PREPARAM O CORPO PARA AS EMERGÊNCIAS.
ATIVIDADES PARASSIMPÁTICAS SÃO VOLTADAS PARA A CONSERVAÇÃO E A RESTAURAÇÃO DE ENERGIAS.
COMPARAÇÃO ENTRE O SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO E VISCERAL
SOMÁTICO
VISCERAL
Neurônios sensoriais originados nos receptores paraos sentidos especiais e somáticos
Neurônios sensoriais associados ainteroceptores
Neurôniosmotores regulam as atividadesexcitatóriasdos músculos estriados esqueléticos (ações voluntárias e conscientes)
Neurôniosmotores regulam as atividades visceraisexcitatóriasou inibitórias dos músculos liso, estriado cardíaco e glândulas (ações involuntárias e inconscientes)
Via motora consiste em 1 neurônio motor
Via motora consiste em 2 neurônios motores (pré e pós-ganglionar)
SISTEMA NERVOSO MOTOR
COMPONENTES EFERENTES DOS SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO
CONTROLE MOTOR
 1) O encéfalo que comanda e controla os programas motores na medula espinal.
 2) A medula espinal que comanda e controla a contração coordenada dos músculos.
TIPOS DE MÚSCULOS
 SISTEMA NERVOSO VISCERAL MÚSCULOS ESTRIADO CARDÍACO E LISO
SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO MÚSCULOS ESTRIADOS ESQUELÉTICOS 
MÚSCULO ESTRIADO ESQUELÉTICO
 Compostos por numerosas fibras que variam de diâmetro.
 Órgão efetuador do sistema nervoso somático, realiza ação voluntária.
INERVAÇÃO DA FIBRA MUSCULAR
Cada fibra muscular é inervada por uma ramificação de axônio proveniente do sistema nervoso central formando o sistema motor sómático, que gera o comportamento.
NEURÔNIO MOTOR INFERIOR
A musculatura somática é inervada pelos
neurônios motores somáticos do corno
anterior ou ventral da medula espinal.
 Os neurônios motores inferiores são distribuídos no corno
 ventral de cada segmento espinal, dependendo da sua 
 função.
 As células que inervam os músculos axiais são mediais em
 relação àquelas que inervam os músculos distais e as que 
 inervam os flexores são dorsais em relação aos que inervam 
 os extensores.
ORGANIZAÇÃO SEGMENTAR DOS NEURÔNIOS MOTORES INFERIORES
Os axônios dos neurônios motores inferiores agrupam-se para formar as raízes anteriores ou ventrais.
A raiz anterior (motora) junta-se com a raiz posterior (sensitiva) para formar o tronco do nervo espinal misto que deixa a medula espinal pelos forames intervertebrais da coluna vertebral.
SEGMENTOS MEDULARES
8 CERVICAIS
12 TORÁCICOS
5 LOMBARES
5 SACRAIS
1 COCCÍGEO
 A medula espinal ocupa parcialmente o canal vertebral. O limite superior é num plano
 horizontal em nível da base do crânio; o limite inferior é num plano horizontal em 
 nível da primeira e segunda vértebra lombar (cone medular).
 Os nervos espinais (sistema nervoso periférico) estão conectados à medula espinal
 (sistema nervoso central) segmentando-a.
INTUMESCÊNCIAS DA MEDULA ESPINAL
São áreas dilatadas da medula espinal com neurônios motores e sensitivos que suprem a 
inervação dos músculos estriados esqueléticos do corpo e formam plexos.
Ex.: plexo cervical para cabeça e pescoço, plexo braquial para os membros superiores, 
plexo lombar e sacral para os órgãos pélvicos e membros inferiores.
PLEXOS NERVOSOS
PLEXO BRAQUIAL
PLEXO LOMBOSSACRAL
PLEXO CERVICAL
LESÕES NA MEDULA ESPINAL
 Quanto mais alto o nível da lesão medular
 maior comprometimento das funções 
 sensitivas e motoras.
NEURÔNIOS MOTORES 
 Os neurônios motores inferiores da medula 
 espinal são divididos em 2 categorias: 
 alfa e gama;
 Os neurônios alfa são responsáveis pela 
 geração de força pelo músculo;
 Os neurônios gama inervam as fibras intrafusais 
 nas 2 extremidades do fuso muscular;
 Os neurônios motores alfa e gama são 
 simultaneamente ativados por comandos 
 descencentes do encéfalo.
NEURÔNIOS MOTORES ALFA
 Neurônio motor alfa e todas as fibras musculares 
 por ele inervados são chamados de unidade 
 motora (sherrington);
 A contração muscular resulta das ações individuais e 
 combinadas dessas unidades motoras.
UNIDADE MOTORA E UM CONJUNTO DE NEURÔNIOS MOTORES
UNIDADE MOTORA: neurônio motor alfa
 e todas as fibras musculares que ele inerva.
B) CONJUNTO DE NEURÔNIOS MOTORES:
 Formado por todos os neurônios motores alfa 
 que inervam o músculo.
CONTROLE DA GRADUAÇÃO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR PELOS NEURÔNIOS MOTORES ALFA
 O neurônio motor alfa comunica-se com a fibra muscular liberando acetilcolina (ACh) 
 na junção neuromuscular.
 ACh liberada em resposta a um potencial excitatório pré-sináptico desencadeia um 
 potencial excitatório pós-sináptico (PEPS) na fibra muscular que é suficiente para 
 desencadear um potencial de ação pós-sináptico (provoca uma rápida sequência de 
 contração e relaxamento na fibra muscular).
 Uma contração sustentada requer uma sequência contínua de potenciais de ação.
ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO
ATIVAÇÃO DOS RECEPTORES COLINÉRGICOS NICOTÍNICOS
PRODUÇÃO DE POTENCIAL EXCITATÓRIO PÓS SINÁPTICO – ABERTURA DE CANAIS DE SÓDIO 
 DEPENDENTES DE VOLTAGEM
PROVOCANDO UM POTENCIAL DE AÇÃO NA FIBRA MUSCULAR
DESENCADEANDO A LIBERAÇÃO DE ÍONS CÁLCIO DO RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO DENTRO
 DA FIBRA MUSCULAR, LEVANDO À CONTRAÇÃO DA FIBRA
O RELAXAMENTO OCORRE QUANDO A CONCENTRAÇÃO DE CÁLCIO DIMINUI NA ORGANELA 
UMA SEGUNDA MANEIRA DE GRADUAÇÃO DA CONTRAÇÃO MUSCULAR PELO
 SISTEMA NERVOSO CENTRAL É RECRUTAR UNIDADES MOTORAS SINÉRGICAS.
EX: músculos antigravitacionais da perna - cada unidade motora inerva muitas fibras musculares
 músculos menores que controlam movimentos dos dedos - possuem inervação menor,
 possuem poucas fibras musculares inervadas por neurônio alfa motor.
MÚSCULOS COM UMA QUANTIDADE GRANDE DE UNIDADES MOTORAS PEQUENAS PODEM
 SER MAIS CONTROLADOS PELO SISTEMA NERVOSO CENTRAL.
ENTRADAS DOS NEURÔNIOS MOTORES ALFA
OS NEURÔNIOS MOTORES ALFA SÃO
 CONTROLADOS POR SUAS ENTRADAS
 SINÁPTICAS NO CORNO VENTRAL.
3 ORIGENS DAS ENTRADAS:
	# CÉLULAS DA RAIZ DORSAL QUE
	 INERVAM O FUSO MUSCULAR
	 (receptor sensorial especializado;
	 informa o comprimento do m.)# NEURÔNIOS MOTORES SUPERIORES
	 (localizados no córtex cerebral e
	 tronco encefálico)
	# INTERNEURÔNIOS DA MEDULA
	 ESPINAL (pode ser excitatória
	 ou inibitória)
ESCLEROSE AMIOTRÓFICA LATERAL
ENFERMIDADE DEGENERATIVA NEUROMUSCULAR NA 
 QUAL OS NEURÔNIOS MOTORES DIMINUEM GRADUAL-
 MENTE SEU FUNCIONAMENTO E MORREM.
PROVOCA PARALISIA MUSCULAR PROGRESSIVA
 PROGNÓSTICO MORTAL
ESCLEROSE AMIOTRÓFICA LATERAL
PRIMEIROS SINAIS: FRAQUEZA E ATROFIA MUSCULAR
EM 3 A 5 ANOS TODO MOVIMENTO VOLUNTÁRIO É PERDIDO
A DOENÇA NÃO AFETA AS SENSAÇÕES, INTELECTO OU
 FUNÇÕES COGNITIVAS
DOENÇA RARA
CAUSA DESCONHECIDA (genética e produção de radical
 superóxido (O2-) que provocam danos celulares irreversíveis;
 excititoxicidade- estimulação excessiva por glutamato e 
aminoácidos causam a morte de neurônios)
ESCLEROSE AMIOTRÓFICA LATERAL
A LESÃO LENTA E CUMULATIVA, DESENCADEADA
 PELOS SUBPRODUTOS TÓXICOS DO METABOLISMO
 CELULAR, OCORRE NOS NEURÔNIOS AO LONGO DA
VIDA DAS PESSOAS.
AS VITAMINAS C, E ACEITAM ELÉTRONS DOS RADICAIS
 SUPERÓXIDO E PODEM SER NEUROPROTETORAS
SUPLEMENTOS DIETÉTICOS COM ESTAS VITAMINAS
 PODEM AJUDAR A BARRAR A PERDA NEURONAL
 QUE OCORRE NO ENCÉFALO À MEDIDA QUE 
 ENVELHECEMOS.
ESTRUTURA DA FIBRA MUSCULAR
NO DESENVOLVIMENTO FETAL SÃO FORMADAS PELA FUSÃO DOS MIOBLASTOS
 	# fusão de células precursoras originadas no mesoderma, faz com que as células
 	 musculares sejam multinucleadas;
	# alonga as células (“fibra”)
ESTRUTURA DA FIBRA MUSCULAR
SARCOLEMA – Membrana celular da fibra muscular
MIOFIBRILA – Estruturas cilíndricas que se contraem em resposta a
	 um potencial de ação que se propaga ao longo do sarcolema;
	 _ Filamentos de actina e miosina
				* RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO – rodeiam as 
				 miofibrilas; organela que armazena íons Ca2+
				* TÚBULOS T – rede de túneis que permite que
				 os potenciais de ação do sarcolema ganhe acesso
				 ao retículo sarcoplasmático, preenchido com
				 líquido extracelular.
ESTRUTURA DA FIBRA MUSCULAR
No local onde o túbulo T está justaposto ao retículo sarcoplasmático há uma união 
 entre as 2 membranas;
A chegada de um potencial de ação na membrana do túbulo T aciona o canal de cálcio
 na membrana do retículo sarcoplasmático;
O aumento de íons cálcio livre intracelular faz com que a miofibrila se contraia.
BASE MOLECULAR DA CONTRAÇÃO MUSCULAR
A MIOFIBRILA É DIVIDIDA EM SEGMENTOS POR DISCOS = LINHAS Z
UM SEGMENTO CONSISTE DE 2 LINHAS Z, ENTRE ELAS A MIOFIBRILA É DENOMINADA
 SARCÔMERO
FILAMENTOS FINOS ESTÃO ANCORADOS NAS LINHAS Z
FILAMENTOS GROSSOS ENTRE 2 FILAMENTOS FINOS
		* NA CONTRAÇÃO MUSCULAR:
		 os filamentos finos deslizam
		 ao longo dos filamentos grossos,
		 aproximando as linhas Z, 
		 diminuindo o comprimento do
		 sarcômero
CADA MIOFIBRILA CONTÉM, LADO A LADO CERCA DE 1500 FILAMENTOS DE MIOSINA 
 E 3000 FILAMENTOS DE ACTINA, RESPONSÁVEIS PELA CONTRAÇÃO MUSCULAR.
 OS FILAMENTOS DE ACTINA E MIOSINA SE INTERDIGITAM, FAZENDO QUE AS MIOFIBRILAS
 APRESENTEM FAIXAS ALTERNADAS CLARAS E ESCURAS
ACTINA MIOSINA
(banda I) (faixa A)
O deslizamento dos filamentos ocorre devido à interação entre a miosina e actina
Quando o músculo está em repouso a miosina não pode interagir com a actina
	# porque os locais de ligação da miosina na molécula de actina estão
	 cobertos pelo proteína TROPONINA.
O Ca2+ inicia a contração muscular unindo-se a troponina, expondo os locais onde
 a miosina se liga à actina.
CONTRAÇÃO MUSCULAR
RESUMO
PASSOS DO ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO
1- POTENCIAL DE AÇÃO OCORRE EM UM NEURÔNIO MOTOR ALFA, ABRE CANAIS DE Ca2+
2- A Ach É LIBERADA NO JUNÇÃO NEUROMUSCULAR E LIGADA À CANAIS RECEPTORES
 CAUSANDO A DESPOLARIZAÇÃO DO SARCOLEMA
3- CANAIS DE SÓDIO DEPENDENTES DE VOLTAGEM SE ABREM, GERANDO UM POTENCIAL
 DE AÇÃO NA FIBRA MUSCULAR QUE SE PROPAGA AO LONGO DO SARCOLEMA
4- A DESPOLARIZAÇÃO DOS TÚBULOS T PROVOCA A LIBERAÇÃO DE CÁLCIO DO RETÍCULO
 SARCOPLASMÁTICO
CONTRAÇÃO MUSCULAR
1- O CÁLCIO SE LIGA À TROPONINA
2- OS SÍTIOS DE LIGAÇÃO PARA A MIOSINA , NA ACTINA,
 SÃO EXPOSTOS
3- AS CABEÇAS DA MIOSINA CONECTAM-SE À ACTINA
4- AS CABEÇAS DE MIOSINA FAZEM UM MOVIMENTO
 DE ROTAÇÃO E OS FILAMENTOS DE ACTINA E MIOSINA
 DESLIZAM, OCORRENDO A CONTRAÇÃO.
TROPONINA
CABEÇA DA MIOSINA
SÍTIO DE LIGAÇÃO PARA MIOSINA
ACTINA
MIOSINA
CONTRAÇÃO MUSCULAR
5- AS CABEÇAS DE MIOSINA DESCONECTAM-SE ÁS CUSTAS DE ATP
6- O CICLO PROSSEGUE ENQUANTO Ca2+ E ATP
ESTIVEREM PRESENTES
RELAXAMENTO MUSCULAR
1- O Ca2+ É SEQUESTRADO PELO RETÍCULO 
 SARCOPLASMÁTICO POR UMA BOMBA DEPENDENTE
 DE ATP
2- OS SÍTIOS DE LIGAÇÃO PARA MIOSINA NA ACTINA 
 SÃO COBERTOS POR TROPONINA
RIGOR MORTIS
ENRIJECIMENTO DOS MÚSCULOS PELO NÃO FORNECIMENTO DE ATP ÀS CÉLULAS 
 MUSCULARES
	# impedindo o desligamento das cabeças de miosina
	# deixando os sítios de ligação dos ligamentos de actina expostos para a ligação
	 permanente entre os ligamentos grossos e finos.
CONTROLE ESPINAL DAS UNIDADES MOTORAS
FUSO NEUROMUSCULAR
* ESTRUTURA FORMADA POR DIVERSAS FIBRAS MUSCULARES ESQUELÉTICAS ESPECIALIZADAS
 CONTIDAS NUMA CÁPSULA FIBROSA;
			* NA REGIÃO CENTRAL, OS AXÔNIOS SENSORIAIS ENROLAM-SE
			 NAS FIBRAS MUSCULARES DO FUSO;
				
				 CONJUNTO ESPECIALIZADO EM DETECTAR 
				 ALTERAÇÕES (ESTIRAMENTO) DE COMPRIMENTO 
				MUSCULAR
				 PROPRIOCEPTORES
FUSOS NEUROMUSCULARES
# ENCONTRADOS NOS MÚSCULOS ESTRIADOS ESQUELÉTICOS.
# SÃO MAIS NUMEROSOS PRÓXIMO ÀS FIXAÇÕES TENDINOSAS E 
 APONEURÓTICAS.
# TRANSMITEM INFORMAÇÕES SENSORIAIS QUE SÃO USADAS PELO SISTEMA
 NERVOSO CENTRAL PARA O CONTROLE DA ATIVIDADE MUSCULAR.
# É CIRCUNDADO POR UMA CÁPSULA FUSIFORME DE TECIDO CONJUNTIVO,
 QUE CONTÉM FIBRAS MUSCULARES INTRAFUSAIS.
	* FIBRAS MUSCULARES EXTRAFUSAIS ESTÃO FORA DA CÁPSULA.
REFLEXO MIOTÁTICO
* QUANDO O MÚSCULO É ESTIRADO, ELE TENDE A REAGIR CONTRAINDO-SE
OS NEURÔNIOS MOTORES DEVEM RECEBER
 UMA ENTRADA SINÁPTICA CONTÍNUA DOS
 MÚSCULOS
À MEDIDA QUE O MÚSCULO É ESTIRADO, 
 A DESCARGA DOS NEURÔNIOS Ia AUMENTA
QUANDO O MÚSCULO ENCURTA E TORNA-SE
 FLÁCIDO, A DESCARGA DIMINUI
A FIBRA Ia E OS NEURÔNIOS MOTORES ALFA
 SOBRE OS QUAIS ESTABELECE SINAPSES 
 CONSTITUEM:
 ARCO REFLEXO MONOSSINÁPTICO MIOTÁTICO
REFLEXO MIOTÁTICO MONOSSINÁPTICO
SERVE DE ALÇA DE RETROALIMENTAÇÃO ANTIGRAVITACIONAL.
 QUANDO UM PESO É COLOCADO NO MÚSCULO E ESTE COMEÇA A SE ALONGAR, O
FUSO MUSCULAR É ESTIRADO;
					* ESTIRAMENTO DO FUSO LEVA A UMA
					 DESPOLARIZAÇÃO DOS TERMINAIS
					 AXÔNICOS Ia (abrem canais iônicos
					 mecanossensíveis);
					* O AUMENTO DA DESCARGA DE POTEN-
					 CIAIS DE AÇÃO DOS AXÔNIOS Ia DESPO-
					 LARIZA OS NEURÔNIOS MOTORES ALFA;
					* AUMENTANDO AS FREQUÊNCIAS DE 
					 POTENCIAIS DE AÇÃO, CONTRAINDO O 
					 MÚSCULO
REFLEXO PATELAR
TESTA A INTEGRIDADE DO ARCO RELEXO
 MONOSSINÁPTICO MIOTÁTICO
NEURÔNIOS MOTORES GAMA
INERVAM AS FIBRAS INTRAFUSAIS NAS 
 2 EXTREMIDADES DO FUSO MUSCULAR;
CAUSAM A CONTRAÇÃO DOS 2 PÓLOS DO FUSO,
 TRACIONANDO A REGIÃO EQUATORIAL, NÃO-
 CONTRÁTIL E MANTENDO ATIVAS AS REFERÊNCIAS
 Ia
OS NEURÔNIOS MOTORES ALFA E GAMA SÃO SIMULTANEAMENTE ATIVADOS POR
COMANDOS DESCENCENTES DO ENCÉFALO.
PROPRIOCEPÇÃO DOS ÓRGÃOS TENDINOSOS DE GOLGI
ÓRGÃOS TENDINOSO DE GOLGI – RECEPTORES PROPRIOCPETIVOS DOS M.M. ESQUELÉTICOS
			 _ MONITORAM A TENSÃO MUSCULAR OU A FORÇA DE 
			 CONTRAÇÃO
			 _ LOCALIZADOS NAS EXTREMIDADES DOS MÚSCULOS
			 _ INERVADOS POR AXÔNIOS SENSORIAIS Ib
AS FIBRAS Ia DO FUSO INFORMA SOBRE O COMPRIMENTO DO MÚSCULO
AS FIBRAS Ib DO ÓRGÃO TENDINOSO DE GOLGI INFORMA A TENSÃO MUSCULAR
AS AFERÊNICAS Ib PENETRAM NA MEDULA ESPINAL FAZENDO SINAPSE COM NEURÔNIOS
 DE ASSOCIAÇÃO NA COLUNA ANTERIOR DA MEDULA;
ALGUNS NEURÔNIOS DE ASSOCIAÇÃOMANTÉM CONEXÕES INIBITÓRIAS COM 
 NEURÔNIOS MOTORES ALFA DO PRÓPRIO MÚSCULO:
	REFLEXO MIOTÁTICO INVERSO
REFLEXO MIOTÁTICO INVERSO
EM SITUAÇÕES EXTREMAS, PROTEGE O MÚSCULO DE UMA CARGA EXCESSIVA
A FUNÇÃO NORMAL É DE REGULAR A TENSÃO DO MÚSCULO NUMA FAIXA ÓTIMA
À MEDIDA QUE A TENSÃO MUSCULAR AUMENTA, A INIBIÇÃO DO NEURÔNIO MOTOR
 ALFA AUMENTA E DIMINUI A CONTRAÇÃO MUSCULAR
À MEDIDA QUE A TENSÃO MUSCULAR DIMINUI, A INIBIÇÃO DO NEURÔNIO MOTOR
 ALFA DIMINUI E A CONTRAÇÃO MUSCULAR AUMENTA.
RETROALIMENTAÇÃO PROPRIOCEPTIVA IMPORTANTE
PARA A EXECUÇÃO DE ATOS MOTORES FINOS QUE 
REQUEREM UMA PREENSÃO ESTÁVEL E NÃO MUITO
FORTE.
BIBLIOGRAFIA
ESTÁCIO ENSINO SUPERIOR. Programa do Livro Universitário. Fisiologia
 Humana. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. (cap 4, p. 96-136)
 (material extraído de: Fisiologia / Margarida de Mello Aires – Princípios de 
 Anatomia e Fisiologia / Gerard J. Tortora, Sandra Reynolds Grabowisk)
BIBLIOGRAFIA
 Textos complementares para consultas e/ou pesquisas:
·         BEAR , M.F. et al. Neurociências, desvendando o Sistema Nervoso,  2ªed, Artmed,2002 (cap. 8; p. 265, 266, 267 e 268; cap.12; p. 408, 422 e 432).
·         AIRES, Margarida de Mello. Fisiologia. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. (cap. 16; p. 242-257; cap.17: p.258-265; cap. 19: p.278-287).
·         TORTORA, Gerard J & GRABOWSKI, Sandra R. Princípios de Anatomia e Fisiologia. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2002.(cap.15, p.440-464; cap.16, p. 465-468).