lista de sistema nervoso analitica

Prévia do material em texto

1. A figura 1 apresenta um esquema da organização do sistema nervoso autônomo e a figura 2 um esquema da sinapse entre o axônio de um neurônio motor e uma fibra muscular estriada esquelética (junção neuromuscular).
a) Nomeie os neurotransmissores 1, 2 e 3. 
b) Qual é o efeito do neurotransmissor 3 sobre fibras musculares estriadas cardíacas? 
c) Qual é o efeito do neurotransmissor 1 sobre fibras musculares estriadas cardíacas? 
 
2. 
Considere atentamente o caso descrito no texto a seguir e faça o que se pede.
Cinco homens com paralisia motora completa recuperaram a capacidade de mover as pernas voluntariamente e produzir movimentos de passo depois de serem tratados com uma forma não invasiva de estímulo elétrico na medula espinal. O novo tratamento usa a estimulação elétrica nervosa transcutânea, que envolve colocação estratégica de eletrodos na pele da parte inferior das costas. Durante a estimulação, as pernas dos pacientes receberam apoio de suportes pendurados no teto.
De início, suas pernas se moveram apenas involuntariamente. Então eles perceberam que podiam voluntariamente aumentar a amplitude dos movimentos: conseguiram duplicar a amplitude de movimento voluntário após quatro sessões de tratamento. 
Para intensificar ainda mais o movimento voluntário, os pesquisadores deram aos participantes uma droga denominada buspirona, ao longo das últimas quatro semanas do estudo de 18 semanas. Essa droga imita o neurotransmissor serotonina e é conhecida por induzir movimentos de caminhada em ratos com lesões na medula espinal. Todos os cinco homens estavam paralisados há mais de dois anos antes de receber o tratamento, em sessões de 45 minutos realizadas uma vez por semana, durante o período da pesquisa. Ao final, depois de terem recebido a buspirona, todos puderam mover suas pernas sem qualquer estímulo. Esse movimento foi comparável ao que eles alcançaram quando receberam o estímulo. “É como se tivéssemos despertado algumas redes (no sistema nervoso)”, disse o coinvestigador Reggie Edgerton. 
(Adaptado do disponível em: <http://oglobo.globo.com/sociedade/ciencia>. Acesso em: 12 jul. 2015)
a) Descreva o circuito envolvido na execução dos movimentos reflexos apresentados pelos pacientes do experimento.
b) Com o aumento da amplitude dos movimentos, houve um emprego mais efetivo dos músculos esqueléticos, que passam a realizar contrações voluntárias. Estabeleça uma relação entre a atividade do sarcômero e as contrações voluntárias executadas pelos pacientes do experimento. 
 
3. A maior parte do axônio é envolvida por uma camada de natureza lipídica chamada de bainha mielínica que funciona como isolante elétrico, aumentando a velocidade de condução do impulso nervoso. Algumas doenças, como, por exemplo, a síndrome de Guillain-Barré, têm origem na destruição da bainha de mielina com perda gradual da atividade motora. 
Fonte: LINHARES, Sergio; GEWANDJNAJDER, Fernando. Biologia hoje. São Paulo: Ática, 2011. 
Explique como a destruição da bainha de mielina afeta a atividade muscular. 
 
4. Em um experimento no qual se mediu a velocidade de condução do impulso nervoso, foram observados diferentes resultados para as fibras nervosas mielinizadas e para as não mielinizadas.
Cite o tipo de fibra nervosa na qual a velocidade de condução do impulso é maior. Em seguida, identifique o fator que explica a diferença de transmissão do impulso nervoso nos dois tipos de fibras. 
 
5. O esquema abaixo exemplifica um dos tipos de transporte de membrana cuja função é fundamental para o metabolismo celular. No esquema está indicado que a concentração de K+ é maior no meio interno da célula e, ao contrário, a concentração de Na+ é maior no meio externo. 
De acordo com o esquema, responda:
a) Que tipo de transporte permite à célula manter a diferença de concentração desses íons em relação aos meios?
b) Cite o nome do principal componente químico da membrana responsável por esse tipo de transporte:
c) O que poderia acontecer com esse tipo de transporte, se a respiração celular fosse bloqueada?
d) Se a permeabilidade dessa membrana fosse aumentada, permitindo o livre transporte de Na+ e K+, qual seria a diferença de concentração desses íons entre os dois meios, após um certo tempo?
e) Para que o esquema representasse o transporte em um neurônio em repouso, como ficaria a concentração de K+ no meio interno em relação ao externo? 
 
6. O cerebelo é parte integrante do sistema nervoso central e está relacionado com o sincronismo dos movimentos.
a) De que maneira o cerebelo, localizado na caixa craniana, estabelece o sincronismo dos movimentos, por exemplo, nos braços?
b) Existe alguma relação entre o cerebelo e o sistema muscular? JUSTIFIQUE.
c) Danos ao cerebelo provocam dificuldades ou impossibilidade de movimentos. Esses danos são reversíveis? JUSTIFIQUE. 
 
7. Considere o esquema de arco-reflexo a seguir, e responda:
a) Qual o efeito de uma interrupção no ponto indicado pela letra A?
b) Que estrutura é indicada pela letra B?
c) Como se denomina a região indicada pela letra C? 
 
8. Com a manchete "O Voo de Maurren", O Estado de São Paulo noticiou, no dia 23 de agosto de 2008, que a saltadora Maurren Maggi ganhou a segunda medalha de ouro para o Brasil nos últimos Jogos Olímpicos. No salto de 7,04 m de distância, Maurren utilizou a força originada da contração do tecido muscular estriado esquelético. Para que pudesse chegar a essa marca, foi preciso contração muscular e coordenação dos movimentos por meio de impulsos nervosos.
a) Explique como o neurônio transmite o impulso nervoso ao músculo.
b) Para saltar, é necessária a integração das estruturas ósseas (esqueleto) com os tendões e os músculos. Explique como ocorre a integração dessas três estruturas para propiciar à atleta a execução do salto. 
 
9. A tabela mostra os efeitos da ação de dois importantes componentes do sistema nervoso humano.
a) A que correspondem X e Y?
b) Em uma situação de emergência, como a fuga de um assalto, por exemplo, qual deles será ativado de maneira mais imediata? Forneça um outro exemplo, diferente dos da tabela, da ação desse componente do sistema nervoso. 
 
10. As ilustrações a seguir representam esquematicamente como ocorre a propagação unidirecional de um impulso nervoso no axônio de um neurônio.
A despolarização abre os portões de canais de Na+, produzindo assim a entrada do Na+ no citoplasma (figura A). Essa entrada despolariza a membrana, o que permite que mais íons Na+ penetrem através dos canais. Quando a diferença entre o Na+ externo e o interno atinge um valor próximo de zero, os portões de Na+ automaticamente assumem um estado de inativação que bloqueia a passagem de mais íons Na+. A inativação do portão dura alguns milésimos de segundo e não deixa que ele se abra até que o potencial da membrana tenha voltado a ser negativo.
O mesmo processo ocorre, então, na região imediatamente adjacente ao portão inativo (figura B) e, dessa forma, o pulso de despolarização prossegue ao longo do axônio. Note que o portão de canal de Na+ pode assumir três estados diferentes: aberto, fechado e inativo.
Examinando os diagramas, indique qual dos três estados do canal de Na+ garante que o potencial de ação se propague em somente um sentido. Justifique sua resposta. 
 
11. 
Para a propagação do impulso nervoso, é necessário um estímulo que gera uma resposta. O esquema acima representa um arco-reflexo, no qual o calor da chama de uma vela provoca a retração do braço e o afastamento da mão da fonte de calor.
Responda:
a) Qual a consequência da secção da raiz dorsal do nervo representada como corte A?
b) Qual a consequência da secção da raiz ventral do nervo representada como corte B? 
 
12. No coração humano existe uma região especializada denominada nódulo sino-atrial, sobre o qual age a estimulação nervosa do sistema autônomo. A relação entre essa região cardíaca e o sistema nervoso está representada no esquema.a) A que ramo do sistema nervoso autônomo correspondem, respectivamente, I e II e qual a substância, neurotransmissora liberada nas terminações dos neurônios pós-ganglionares de cada ramo?
b) O que acontecerá com o ritmo de batimentos cardíacos, quando ocorrer o aumento da frequência de impulsos transmitidos, respectivamente, por I e II? 
 
13. Com relação ao sistema nervoso humano, resolva os seguintes itens:
a) Além dos neurônios, o tecido nervoso apresenta outras células fundamentais para 
o seu funcionamento. Como se denominam, em conjunto, essas células?
b) Na sinapse química, a transmissão do impulso nervoso ocorre pela liberação de mediadores químicos. Cite dois exemplos desses mediadores. 
 
14. Alguns órgãos de imprensa têm levantado a hipótese do uso de armas químicas em diversos conflitos recentes. Os chamados "gases dos nervos", o VX e o sarin, compostos organofosforados, são os principais representantes desse arsenal químico. Outros organofosforados, como, por exemplo, malation e fenitrotion, menos tóxicos que aqueles, estão sendo usados como inseticidas na agricultura, provocando intoxicação em trabalhadores do campo.
Tais compostos interferem na transmissão do impulso nervoso nas sinapses neuromusculares, provocando contratura do músculo esquelético, o que pode levar à morte por paralisia respiratória.
a) Explique a ação dos organofosforados nas sinapses neuromusculares, indicando por que essa ação acarreta contratura muscular.
b) Cite dois tipos de sinapses do sistema nervoso periférico, além da neuromuscular, que também são afetadas pelos organofosforados. 
 
15. Quando uma pessoa fica, durante alguns minutos, sem oxigenação adequada ao cérebro, pode morrer ou, então, ficar com lesões decorrentes da anoxia.
Com relação a essas lesões cerebrais, RESPONDA:
a) Por que, em alguns casos, a pessoa fica sem capacidade de articular seus movimentos?
b) Quais as chances de ocorrer reversão do quadro de lesão apresentado? JUSTIFIQUE com base na questão citológica. 
 
Gabarito: 
Resposta da questão 1:
 a) Os neurotransmissores 1, 2 e 3 são respectivamente: noradrenalina, acetilcolina e acetilcolina.
b) O neurotransmissor acetilcolina (3) produz a redução da frequência e da potência das contrações das fibras musculares estriadas cardíacas, fenômeno denominado bradicardia.
c) O neurotransmissor noradrenalina (1) causa o aumento da frequência e da potência das contrações das fibras musculares cardíacas, isto é, provoca a taquicardia. 
Resposta da questão 2:
 a) O movimento reflexo envolve a atividade sequencial de três tipos de neurônios: neurônio sensorial aferente, interneurônio medular e neurônio motor eferente.
b) As contrações voluntárias executadas pelos pacientes do experimento são o resultado da liberação do neurotransmissor acetilcolina nas junções neuromusculares (placas motoras) dos músculos estriados esqueléticos. Esse neurotransmissor causa a contração muscular com o encurtamento dos sarcômeros das miofibrilas presentes no citoplasma dos músculos esqueléticos. O encurtamento dos sarcômeros ocorre pelo deslizamento das moléculas da proteína actinas sobre as proteínas denominadas miosina, com consumo de ATP e na presença de cálcio. 
Resposta da questão 3:
 A perda da bainha de mielina prejudica a atividade muscular, porque reduz a velocidade dos impulsos nervosos que percorrem os axônios dos neurônios motores que acionam os músculos esqueléticos. 
Resposta da questão 4:
 Mielinizada.
Presença da bainha de mielina e transmissão saltatória do impulso nervoso. 
Resposta da questão 5:
 a) A diferença de concentração iônica entre os dois meios é mantida através do transporte ativo, com consumo energético.
b) Proteínas.
c) As concentrações iônicas se igualariam.
d) A diferença de concentração seria nula, porque ocorreria um equilíbrio dinâmico entre os íons nos meios intra e extracelular.
e) Em repouso, a membrana plasmática do neurônio encontra-se polarizada. Nestas condições a concentração de K+ é maior no meio intracelular. 
Resposta da questão 6:
 a) O cerebelo possui dois hemisférios distintos. O direito coordena os movimentos do braço esquerdo e o esquerdo coordena os movimentos do braço direito.
b) O cerebelo é relacionado com a manutenção do tônus muscular e dá a "partida" nas atividades motoras do organismo.
c) Os danos são irreversíveis se houver morte dos neurônios do cerebelo. 
Resposta da questão 7:
 a) Bloqueio do ato reflexo e perda da percepção sensorial.
b) Via eferente (motora) de um nervo raquidiano.
c) Região de contiguidade entre dois neurônios chamada sinapse neural. 
Resposta da questão 8:
 a) A transmissão do impulso nervoso é realizada através da liberação de neurotransmissores, pelos axônios, na placa motora ou sinapse neuromuscular.
b) A ação do sistema nervoso coordena a movimentação, que é facilitada, pois os músculos se fixam ao esqueleto através dos tendões. 
Resposta da questão 9:
 a) X = sistema nervoso autônomo parassimpático Y= sistema nervoso autônomo simpático
b) Sistema nervoso autônomo simpático. A liberação de adrenalina aumenta a pressão arterial e os batimentos cardíacos. 
Resposta da questão 10:
 O estado inativado. O fato de que a inativação dura alguns milésimos de segundo garante que num intervalo de 1ms somente o canal fechado e não inativado pode abrir. 
Resposta da questão 11:
 a) A pessoa não sente a queimadura e não afasta a mão da fonte de calor.
b) A pessoa sente a queimadura, mas não afasta a mão da fonte de calor. 
Resposta da questão 12:
 a) I - Ramo do SNA Simpático; suas fibras pós-ganglionares liberam o neurotransmissor adrenalina.
 II - Ramo do SNA Parassimpático; suas fibras liberam acetilcolina.
b) A estimulação do ramo simpático provoca taquicardia, ou seja, aumento da frequência cardíaca. O ramo parassimpático causa bradicardia, ou seja, desaceleração do ritmo cardíaco. 
Resposta da questão 13:
 a) Neuróglia.
b) Adrenalina e acetilcolina. 
Resposta da questão 14:
 a) Os organofosforados inibem a degradação do mediador químico acetilcolina, evitando o relaxamento muscular.
b) Tipos de sinapses:
- Entre neurônios pré e pós-ganglionares do sistema nervoso periférico autônomo (simpático e parassimpático);
- Entre neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso parassimpático e os órgãos efetuadores. 
Resposta da questão 15:
 a) A falta de oxigênio pode causar lesões no córtex motor do cérebro.
b) A reversão das lesões cerebrais depende diretamente do estado de conservação dos neurônios e de seus prolongamentos. As células nervosas não são capazes de se multiplicar - sofrer mitoses - para repor as estruturas lesadas pois são altamente diferenciadas.