Fundamentos - Aula fisiologia e anatomia do sistema nervoso

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Jainne Ferreira 
Qual a origem, organização anatômica e como se 
organiza morfofuncionalmente o Sistema Nervoso? 
Meta 1 
Meta 2 
Meta 3 
Meta 4 
Meta 5 
Integrar o ensino da anatonia, a fisiologia, a histologia e a 
embriologia do sistema nervoso. 
Associar o estudo do sistema nervoso a pratica. 
Apresentar a divisão anatômica do sistema nervoso. 
Apresentar as características histológicas do sistema 
nervoso. 
Oferecer ao aluno o ensino da fisiologia da células 
nervosa. 
Tópico 1 
Tópico 2 
Tópico 3 
Tópico 4 
Tópico 5 
Introdução ao Sistema Nervoso 
Divisão anatômica e funcional do sistema nervoso 
Embriologia e Histologia do sistema nervoso 
Geração e propagação do potencial de ação 
Sinapse 
Sistema Nervoso 
 
 O sistema nervoso recebe informações do ambiente externo 
através dos sentidos (visão, audição, olfato, gosto e tato) e do 
ambiente interno, como temperatura, estiramento e substâncias. 
Processa essas informações e elabora uma resposta que pode 
resultar em ações, como a contração muscular e a secreção de 
glândulas, em sensações, como dor e prazer, ou em informações 
cognitivas, como o pensamento e o aprendizado. 
6 
Funções do Sistema Nervoso 
Função sensorial: O sistema nervoso utiliza o seu milhões de 
receptores sensoriais para monitorar mudanças que ocorrem 
tanto no ambiente interno como externo ao corpo. Estas 
mudanças são os chamados estímulos, e a informação coletada 
é chamada de input sensorial. 
 
Função integrativa: O sistema nervoso processa e interpreta o 
input sensorial e toma decisões sobre o que deveria ser feito em 
cada momento – este processo é chamado de integração. 
 
Função motora: O sistema nervoso manda então informação 
aos músculos, glândulas e órgãos (este são denominados 
efetores), assim estes podem responder corretamente, seja com 
contrações musculares, seja com secreções glandulares. 
Input sensorial 
Resposta 
Motora 
Integração 
Input sensorial Resposta Motora 
Integração 
SISTEMA NERVOSO CENTRAL 
MEIO INTERIOR 
E EXTERIOR S. Motor 
SNA 
S. Sensorial 
Interação 
organismo-meio 
Adaptação 
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO 
Sistema Nervoso 
Sistema 
Nervoso 
Periférico 
Sistema 
Nervoso 
Central 
Divisão Eferente Divisão Aferente 
Sistema Nervoso 
Autônomo 
Sistema Nervoso 
Somático 
Parassimpático Simpático Entérico 
DIVISÕES 
DO SN 
Divisão anatômica do Sistema Nervoso 
Sistema Nervoso 
Sistema 
Nervoso 
Periférico 
Sistema 
Nervoso 
Central 
Divisão Eferente Divisão Aferente 
Sistema Nervoso 
Autônomo 
Sistema Nervoso 
Somático 
Parassimpático Simpático Entérico 
DIVISÕES 
DO SN 
Divisão morfofuncional do Sistema Nervoso 
12 
Desenvolvimento do 
embrionário do Sistema 
Nervoso 
13 
Desenvolvimento do Sistema Nervoso 
Desenvolvimento do Sistema Nervoso 
A placa neural é formada na terceira semana de desenvolvimento embrionário como 
resultado do espessamento do ectoderma 
Formação da placa neural 
* Formação do sulco neural 
* Formação das pregas neurais 
* Formação do tubo neural 
 
Separação das células da crista 
neural do ectoderma adjacente 
e das células da prega neural. 
* * 
* 
Como tudo começa? Qual a origem? 
 
Bases moleculares da formação do Sistema Nervoso 
Central 
BMP 4 – proteína morfogênica óssea 4. 
 
FGFb – fator de crescimento derivado do fibroblasto tipo 
beta 
 
RA- ácido retinóico 
Formação da placa neural 
* Formação do sulco neural 
* Formação das pregas neurais * 
* 
* Formação do tubo neural 
* Formação das pregas neurais 
Resumo da formação do tudo neural 
Desenvovimento do encéfalo 
Divisões do SN 
• SNC- esqueleto axial (cavidade craniana e 
canal vertebral). 
 
– Encéfalo- Dentro do crânio neural 
– Medula- Canal vertebral. 
 
• SNP- Fora deste do esqueleto axial. 
 
3 4* 
* Ressonância magnética 
Tecido Nervoso 
 
Dois tipos de células: 
 
• Neurônios 
 
 
 
• Células Gliais ou neuroglia 
 
 
 
Unidade 
fundamental 
Processar/ enviar/ 
Conexão 
Ocupam espaços entre 
neurônios 
Sustentação/ revestimento / 
isolamento/ modulação/ defesa 
 
Oligodendrócitos: 
 Função: revestimento dos 
axônios formando a bainha 
de mielina dos neurônios 
presentes no sistema 
nervoso central. 
Astrócitos: 
Funções: Manutenção do 
tecido nervos, nutrição dos 
neurônios e sustentação dos 
neurônios. 
Células da glia 
Micróglia: 
Função: Defesa (realizam 
fagocitose). Células fagocitárias, 
pequenas e alongadas, com 
prolongamentos curtos e 
irregulares. 
Células da glia 
Ependimócito: 
 
Função: Revestimento do 
sistema nervoso central 
 
• Células epiteliais colunares 
que revestem os ventrículos 
do cérebro e o canal central 
da medula espinhal. 
 
 
 
• Pericário – Região onde se localiza o 
núcleo e a maioria das estruturas 
citoplasmáticas. É a região 
metabolicamente ativa da célula. 
 
• Dendritos (dendros=árvore) = 
Prolongamentos ramificados do neurônio, 
especializados na recepção de estímulos 
provenientes de outros neurônios ou de 
células sensoriais. 
• Axônio – Prolongamento único e 
alongado. Transmite os impulsos nervosos 
provenientes dos dendritos para outras 
células (nervosas, musculares, 
glandulares). 
Neurônio 
Neurônio 
• Espinhas dendriticas – processos 
espinhosos localizados no dendritos, 
recebem estímulos excitatórios dos 
terminais axonais de outras células 
nervosas. 
Neurônio 
Classificação quanto a forma: 
Neurônio 
Classificação quanto a função: 
• Neurônios motores ou eferentes: 
 Conduz o impulso nervoso do sistema nervoso até o órgão 
efetuador (Glândulas exócrinas, endócrinas e fibras musculares). 
 
• Neurônios sensitivos ou aferentes: 
 Recebem estímulos sensoriais do ambiente interno ou externo e 
conduzem o impulso nervoso do receptor até o sistema nervoso 
central. 
 
• Interneurônios ou associativos: 
 Estabelecem conexões entre neurônios sensitivos e motores. 
 
 
Neurônio Astrócitos 
Micróglia Neurônio 
http://anatpat.unicamp.br/bineuhistogeral.html 
Mas como ocorre a distribuição dos neurônios e células da glia 
que caracterizam a formação do tecido nervoso? 
 
 
 
Substância cinzenta: 
Composição: corpos de neurônios, dendrito, a porção inicial não 
mielinizada dos axônios e células da glia. 
Localização: superfície dos cortices cerebrais e cerebelares, região 
central da medula. 
Fotomicrografia das três camadas de substância 
cinzenta do córtex de cerebelo. 
Sistema Nervoso Central 
Substância branca: 
 
Composição: axônios mielinizados, oligodendrócitos produtores de 
mielina, outras células da glia. 
 
Localização: regiões mais centrais do cérebro e região externa da 
medula espinhal. 
Sistema Nervoso Central 
Núcleos : 
 
Composição: agrupamento de neurônios 
Localização: substância branca. 
Sistema Nervoso Central 
Sistema Nervoso Central 
Revestimentos do tecido neural: 
Meninges: 
 
Dura-máter 
 
Aracnóide 
 
Pia-mater 
 
. 
Sistema Nervoso Central 
Sistema Nervoso Periférico 
Fibras nervosas 
 
 Constituídas por dendritos e Axônios: 
 São divididas em: 
 
 Amielínicas: sem envoltório. 
 Mielínicas: com envoltório de célulada glia – bainha de mielína. 
 
 Os axônios encontram-se revestidos 
por dobras únicas ou múltiplas 
formadas por células envoltória, 
denominadas: células de Schwann 
nas fibras nervosas periféricas e 
oligodendrócitos no sistema nervoso 
central. 
A- mielínica 
B- amielínica 
Sistema Nervoso Periférico 
Fibra mielínica 
Fibra amielínica 
Sistema Nervoso Periférico 
Fibra mielínica 
Feixe nervoso 
Nervo 
Epineuro 
Endoneuro Perineuro 
Axônio 
Sistema Nervoso Periférico 
Sistema Nervoso Periférico 
Gânglios : 
 
Composição: agrupamento 
de neurônios 
 
Localização: diferentes 
localidades fora do 
sistema nervoso central 
Sistema Nervoso Periférico 
Gânglios : 
 
Composição: agrupamento de neurônios 
Localização: diferentes localidades fora do sistema nervoso central 
Mas, como ocorre a integração entre neurônios? 
O que é necessário que ocorra? 
Comunicação entre 
células formando uma 
rede, assim circuitos 
neurais responsáveis por 
uma dada função são 
formados. 
https://www.youtube.com/watch?v=vyNkAuX29OU 
Sistema Nervoso Central 
Neurônios são células excitáveis 
Células excitáveis: 
 
Células nas quais o potencial de membrana Vm mostra mudanças 
caracteristicamente dependentes de tempo em resposta a 
estimulação elétrica ou química. 
POSSÍVEIS ESTADOS DO NEURÔNIO: 
EM REPOUSO - SEM SINALIZAÇÃO 
DESPOLARIZADO 
HIPERPOLARIZADO 
(inibido) 
SINALIZANDO 
(potencial de ação) 
FACILITADO 
 
 Potencial de repouso 
 
 Membrana polarizada 
 Permeabilidade 
Bomba de sódio e potássio (Na/K ATPase). 
Extracelular 
Intracelular 
Razão Extracelular/Intracelular 
 
 Potencial de repouso 
 
Intracelular Extracelular 
 
Membrana 
 
 Potencial de repouso 
Seletividade da membrana 
 
 
 Potencial de repouso 
Seletividade da membrana 
 
Na+ 
K+ 
Cl- 
K+ 
Na+ 
Cl- 
Bicamada 
Lipídica 
* Canais iônicos 
 
Alguns canais iônicos 
 
• CANAL DE K+ (passivo): DETERMINA O POTENCIAL DE REPOUSO, tem 
ampla distribuição entre os tipos celulares e na membrana. 
 
• CANAL DE Na+ dependente de voltagem: fundamental na fase 
DESPOLARIZAÇÃO do potencial de ação. Tem distribuição ao longo do 
axônio. 
 
• Canal de K+ dependente de voltagem: Fundamental para rápida 
REPOLARIZAÇÃO do neurônio e volta ao potencial de repouso. 
 
• Canal de Na+ dependente de estímulo mecânico  presente nas células 
receptoras do tato. 
 
• CANAIS DEPENDENTES DE ESTÍMULO QUÍMICO  são abertos 
apenas na presença de uma determinada molécula = o 
NEUROTRANSMISSOR. 
Desequilíbrio do potencial de repouso - convulsão 
http://www.psiqweb.med.br/site/?area=NO/LerNoticia&idNoticia=261 
A
u
m
e
n
to
 d
a
 a
ti
v
id
a
d
e
 e
lé
tr
ic
a
 
Então, o que mantém um célula em repouso? 
 Na/K ATPase 
• ELETROGÊNICA 
POTENCIAL DE REPOUSO 
INFLUÊNCIA DO K+ 
ESTÍMULO 
POTENCIAL DE AÇÃO 
O estímulo 
O potencial de ação 
O potencial de ação – Bases iônicas 
Bases iônicas do potencial de ação 
• Os canais sensíveis a voltagem, após se ativarem, se inativam 
espontaneamente e passam para um estado inativado, não 
responsivo a despolarização. 
 
• Alguns tipos de canais se inativam mais rapidamente que outros. 
Isso depende da estrutura molecular e do mecanismo molecular de 
inativação. 
 
• Os canais só voltam ao estado fechado responsivo a 
despolarização, quando o potencial membrana volta a ser negativo, 
ou seja, quando o potencial de membrana se repolariza ou 
hiperpolariza no término do potencial de ação. 
Propagação do potencial de ação 
• Uma vez que a membrana seja despolarizada em qualquer ponto 
do axônio ao nível limiar, em decorrência de propagação eletrotônica 
do sinal elétrico, o potencial de ação será gerado devido à abertura 
de canais para Na+ sensíveis a voltagem. 
• A despolarização decorrente da entrada de Na+, por propagação 
eletrotônica irá gerar o potencial de ação na região vizinha. E assim, 
sucessivamente. 
•Estratégias para aumentar a velocidade de propagação: 
• aumento do diâmetro do axônio. 
• redução da capacitância da membrana por meio da 
mielinização. A bainha de mielina aumenta a espessura da 
membrana em 100 x 
 Neurônios 
 
 
 
 
 
 
Fibras nervosas 
 
 Constituídas por dendritos e Axônios: 
 São divididas em: 
 
 Amielínicas: sem envoltório. 
 Mielínicas: com envoltório de célula 
da glia – bainha de mielína. 
 
 Os axônios encontram-se revestidos 
por dobras únicas ou múltiplas 
formadas por células envoltória, 
denominadas: células de Schwann 
nas fibras nervosas periféricas e 
oligodendrócitos no sistema nervoso 
central. 
A bainha de mielina reduz a 
capacitância da membrana 
entre um nó e outro. 
1 a 2 mm 2 mm 
Devido à grande capacitância e à baixa rm, as 
correntes locais não se propagam bem. 
A bainha de mielina reduz a 
capacitância da membrana 
entre um nó e outro. 
Agora sim em rede!!!!! 
O EXPERIMENTO CLÁSSICO DE 
 OTTO LOEWI, 1921 
Comunicação Neural - Sinapse 
Comunicação entre neurônios 
Como os neurônios se comunicam? 
Sinapses pode ser classificadas quanto a sua natureza em : 
 
• Elétricas 
• Químicas 
SINAPSES 
ELÉTRICAS: 
 
ESTRUTURA 
E PADRÃO 
DE 
RESPOSTA 
• ETAPAS DA TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• 1) O potencial de ação, propagado ao longo do axônio, chega ao terminal sináptico que é despolarizado. 
 
• 2) A despolarização do terminal sináptico leva à abertura de canais de Ca++ dependentes de voltagem. 
 
• 3) O Ca++ entra no terminal sináptico porque sua concentração no meio extracelular é muito maior. 
 
• 4) O Ca++ dentro do citoplasma do terminal sináptico promove a fusão das vesículas sinápticas com a 
• membrana do terminal (membrana pré-sinaptica): EXOCITOSE DAS VESÍCULAS 
 
• 5) Com a exocitose das vesículas, as moléculas de neurotransmissores são liberadas na FENDA 
SINÁPTICA. 
 
• 6) O neurotransmissor atravessa a fenda sináptica e se liga a RECEPTORES da MEMBRANA PÓS-
SINÁPTICA. Muitos destes receptores são Canais dependentes de estímulo químico ou seja, são canais 
iônicos que possuem uma comporta que só se abre ao se ligarem com a molécula neurotransmissora. 
 
• 7) A abertura do canal/receptor permite, por exemplo, a entrada de íons Na+, causando a despolarização da 
célula seguinte (o neurônio pós-sináptico). 
 
• 8) Se a despolarização for intensa o suficiente, os Canais de Na+ dependentes de voltagem irão se abrir, 
provocando um potencial de ação na célula pós-sináptica. 
 
• ATENÇÃO: 
• Há vários tipos diferentes de RECEPTORES PÓS-SINÁPTICOS. Dependendo do receptor, pode haver 
INIBIÇÃO do neurônio pós-sináptico. Neste caso, o efeito da ação sináptica será tornar mais difícil a 
deflagração do potencial de ação. 
• 
 
Potenciais Pós-Sinápticos Excitatórios (PPSEs) 
Potenciais Pós-Sinápticos Inibitórios (PPSIs) 
Outros 
Receptores 
Atividade 
Intrínseca 
glutamato 
ATP 
Mecanismos de finalização da sinalização pelo 
neurotransmissor 
• Recaptação 
 
• Degradação na 
fenda sináptica 
 
 
Neurotransmissores 
 
 - São moléculas que exercem atividade direta na membrana 
pós-sináptica, desencadeando nela um potencial de ação 
excitatório ou inibitório. 
 
Tabela 4.1 
Alguns neurotransmissores e neuromoduladores mais comuns 
 NeurotransmissoresNeuromoduladores 
 
Aminoácidos Aminas Purinas Peptídeos Gases 
Ácido -amino-
butírico (GABA) 
Acetilcolina 
(ACh) 
Adenosina Gastrinas: gastrina, colecistocinina 
(CCK) 
Óxido nítrico (NO) 
Glutamato (Glu) Adrenalina ou 
Epinefrina 
Trifosfato de 
adenosina 
(ATP) 
Hormônios da neuro-hipófise: 
vasopressina, ocitocina 
Monóxido de carbono (CO) 
Glicina (Gly) Dopamina 
(DA) 
 Insulinas 
Aspartato (Asp) Histamina Opióides: encefalinas (Enk), -
endorfina 
 
 Noradrenalina 
ou 
Norepinefrina 
(NA ou NE) 
 Secretinas: secretina, glucagon, 
peptídeo intestinal vasoativo (VIP) 
 
 Serotonina (5-
HT) 
 Somatostatinas 
 Taquicininas: substância P (SP), 
substância K (SK) 
 
 
 
 
 
 
Utilize as alternativas a seguir para responder às questões de 1 a 5 
 
a) Impulso nervoso 
b) Neurotransmissor 
c) Potencial de ação 
d) Potencial de repouso 
e) Sinapse nervosa 
 
1) Como se denomina a alteração brusca na carga elétrica das superfícies interna 
e externa da membrana plasmática, causada por um estímulo de natureza e de 
intensidade adequados? 
 
 
2) Qual é o nome do espaço entre a terminação de um axônio e a membrana de 
uma célula vizinha, através do qual o impulso nervoso é transmitido por meio 
de mediadores químicos? 
Potencial de ação 
Sinapse nervosa 
 
 
 
 
Utilize as alternativas a seguir para responder às questões de 1 a 5 
 
a) Impulso nervoso 
b) Neurotransmissor 
c) Potencial de ação 
d) Potencial de repouso 
e) Sinapse nervosa 
 
3) Como é chamada a propagação de uma alteração de cargas elétricas ao longo 
da membrana plasmática de um neurônio? 
 
 
4) Como se denomina a situação em que há diferença de cargas elétricas entre as 
superfícies interna e externa da membrana plasmática de um neurônio que não 
está sendo estimulado? 
 
 
5) Qual é o nome de uma substância liberada pela extremidade de um axônio e 
que pode estimular uma célula nervosa ou uma célula muscular? 
Impulso nervoso 
Potencial de repouso 
Neurotransmissor 
 
 
 
 
 2) (PISM-UFJF/2002) O processo elétrico que ocorre na transmissão 
do impulso nervoso: 
 
 a) depende da despolarização da membrana plasmática e termina com 
a liberação do neurotransmissor na corrente sangüínea. 
b) depende do disparo de potenciais de ação e termina com a liberação 
de neurotransmissores pelos dendritos. 
c) ocorre sempre no sentido dendrito para o terminal axônico e 
depende do 
transporte de íons através da membrana plasmática. 
d) envolve a participação de diferentes tipos de permeases e depende 
principalmente da interação entre moléculas de actina e miosina. 
e) é lento e termina com a liberação do neurotransmissor no citoplasma 
da célula adjacente. 
 
Resposta: C 
 
 
 
 
 3) Sabemos que a fibra nervosa é formada pelo axônio e dobras 
envoltórias de diferentes células no SNC e no SNP, que são, 
respectivamente: 
 
a) oligodendrócitos e astrócitos fibrosos. 
b) oligodendrócitos e Células de Schwann. 
c) astrócito protoplasmáticos e micróglia. 
d) astrócitos protoplasmáticos e astrócitos fibrosos. 
e) Células de Schwann e micróglia. 
 
 
Resposta: B 
 
 
 
 
Resposta: V,V,V,V 
4) 
 
 
 
 
5) 
1) 
2) 
3) 
4) 
Dendritos 
Corpo celular 
Axônio (bainha de mielina) 
Região terminal do axônio (botões sinápticos) 
 
 
 
 
6) 
Resposta: a 
A velocidade de condução do impulso nervoso de um axônio está 
relacionado com: 
 
a) Presença de bainha de mielina 
b) A intensidade do estímulo aplicado ao neurônio 
c) Número de ramificações dendríticas 
d) Número de estímulos aplicados ao neurônio. 
 
 
 
 
7) 
Resposta: b 
Na sinapse química, a propagação do impulso nervoso de um 
neurônio para outro é feita através: 
 
a) Da inversão de polaridade da membrana plasmática dos neurônios 
pelas concentrações de Na+ e K+. 
b) De mediadores químicos, como a acetilcolina e adrenalina. 
c) Da pronta intervenção de fibras musculares estriadas que se 
contraem, permitindo a propagação. 
d) Do contato estrutural direto e permanente entre axônios e dendritos de 
neurônios sensitivos.