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Neurotransmissores Sinapses Químicas 1. Molécula de comunicação entre neurônios/neurônios ou neurônios/outros tecidos. 2. Produzido e liberado pelo neurônio, na fenda sináptica. 3. Exerce ação no neurônio pós-sináptico/órgão efetor 4. Possui sítios de ação definidos (receptores) 5. Possui mecanismo de remoção do seu sítio de ação 6. Ação simlar a hormônios. Características Neurotransmissores (NT) Neurotransmissores Excitatório (SNC) Glutamato Inibitório (SNC) GABA Aminoácidos Serotonina SNC Adrenalina Noradrenalina SNC / SNA Dopamina SNC Acetilcolina SNC / SNA / JNM Aminas Função Neurotransmissor Tipo Não-aminas Ação dos Principais Neurotransmissores (NT) - Excitatório ou Inibitório? Que local? - Mono ou Multi-receptores ? - Ionotrópico ou Metabotrópico ? Neurotransmissores Mecanismo de ação e Receptores - Ionotrópicos (Ação Direta) - Metabotrópicos (Ação Indireta) 1. Receptor Ionotrópico O NT abre o canal iônico DIRETAMENTE - Efeito rápido 2. Receptor Metabotrópico - O NT abre o canal iônico INDIRETAMENTE - Presença de 2º mensageiro - Sujeito a modulação - Efeito lento Mecanismos de ação dos NT : Receptor-canal: ionotrópico Receptor Metabotrópico COMUNICAÇAO VIA 2º MENSAGEIRO Fenda sináptica Membrana Pós-sináptica Citoplasma NT cAMP Receptor pós-sináptico Proteina G / Adenilciclase Quinases (PKA) Abertura/ Fechamento Canais iônicos Exemplo: Versatilidade dos receptores metabotrópicos Via PTN G / Fosfolipase C / IP3 – DAG – Cálcio / PKC Vantagem da comunicação por meio de 2º Mensageiro - Amplificação do sinal inicial - Modulação da excitabilidade neuronal Potencial Pós-Sináptico - Excitatório (PEPS): Despolarização (entrada de cátions – Na+, Ca+) - Inibitório (PIPS) Hiperpolarização (saída cátions / entrada de ânios – Cl-) PEPS O NT é EXCITATÓRIO Causa despolarização na membrana pós-sináptica (por exemplo, entrada de Na) NT: Glutamato PIPS O NT é INIBITÓRIO Causa hiperpolarização na membrana pós-sináptica (p.e. entrada de Cl ou saída de K) NT: GABA A amplitude do PEPS é diretamente proporcional a intensidade do estimulo e à freqüência do PA (SOMAÇÃO) A quantidade de NT liberado depende da freqüência do PA Fadiga sináptica: esgotamento de NT para serem liberados. PEPS PA Liberação de NT A freqüência do PA determina a quantidade de NT liberado 1. Quais são os tipos de receptores para NT? 2. Qual a diferença em relação à velocidade de trasmissão do sinal destes tipos de receptores? 3. Um NT com ação em receptor metabotrópico sempre age via Proteína G? E sempre interfere em um canal iônico? 4. O que é PIPS? Questões de resposta rápida: Receptor Nicotínico Ionotrópico (SNA / JNM) Receptor Muscarínico Metabotrópico Acetilcolina (ACh) Único NT não derivado de aa Acetil-CoA + Colina (Colina Acetil-Transferase) SNC (alerta, sensorial e estado sono/vigília) SNPA (repouso e digestão) JNM (contração) Sistema Nervoso Autômono Simpático Parassimpático Parassimpático Simpático Qual seria a ação do Curare (estricnina), um antagonista nicotínico? Atropina Estricnina Muscarina Nicotina Muscarínico Nicotínico Acetilcolina Antagonistas Agonistas Receptores Neurotransmissor Receptor Nicotínico (Monotipo) Ionotrópico SNC - abertura de canais de Na (despolarização) Receptor Muscarínico (Multi: M1 a M5) Metabotrópico SNA Parassimpático Acetilcolina Receptors Muscarínicos Acetilcolina M2 (coração) e M4 (neostriatum): Inibem a adenil ciclase e regulam canais iônicos M1 (hipocampo), M3 (TGI e glândula exócrinas) e M5 (substância negra): Ativam a fosfolipase C (THC...) AMINAS BIOGÊNICAS Norepinefrina (Nor) Epinefrina (Adr) Dopamina (DA) Serotonina (5-HT) Histamina (His) Glicina (Gly) Catecolaminas Derivam da tirosina CATECOLAMINAS Noradrenalina (Nor) Adrenalina (Adr) Dopamina (DA) Dopamina NT metabotrópico, geralmente inibitório, mas também excita. Sensações de satisfação e prazer (sistema recompensa). Regula os movimentos voluntários: deficiência leva à Mal de Parkinson (lesão dos neurônios dopaminérgicos (D1/D2) – tremores) Ação Meso-cortical: área envolvida em comportamento, pensamento abstrato, aspectos emocionais e do stress. Hiperatividade dopaminégica está associada com a esquizofrenia e psicose. Ação Receptores Neurotransmissor D1 (D5) D2 (D3 e D4) Dopamina Ativação da Adenil Ciclase Inibição da Adenil Ciclase Dopamina Dopamina Receptor dopaminérgico Bomba de Recaptaçâo O que a cocaína faz? Pensamento abstrato... – área mesocortical Antagonistas Agonistas Receptores Neurotransmissor Fenoxibenzoamina Propanolol Fenilefrina Isoproterenol Receptor Receptor Noradrenalina Receptores sempre METABOTRÓPICOS (1, 2, 1, 2 e 3) SNC: estado de alerta. Vias noradrenérgicas originam do tronco E difundem-se por todo o cérebro) SNA:(“lutaoufuga”) - ex: Receptores 1 - Miocárdio Excitatório (abre canais de Ca++) *Anfetaminas são agonistas Noradrenalina Receptor metabotrópico -noradrenérgico MECANISMO A Noradrenalina liga-se ao receptor do tipo 1 ativando a adenilciclase que produz cAMP (2o msg). O cAMP difunde-se até o citosol e ativa a PKA. A PKA fosforila os canais de Ca+ RESULTADO: abertura de canais de Ca++ e aumento de excitabilidade da membrana pós- sináptica. Estímulo da contratilidade cardíaca. Ação metabotrópica da NA: Prot G, Adenilciclase e cAMP Junção Neuro-Miocárdio 1) http://www.blackwellpublishing.com/matthews/neurotrans.html Parassimpático Simpático Serotonina (5-HT) Resposta externa. Regula humor, sono, atividade sexual, apetite, ritmo circadiano, sensibilidade à dor, etc. É antidepressiva: modulada a atividade psíquica. Sintetizada a partir do triptofano (carne magra – peixe, soja, castanhas, etc) 5-hidroxi-triptamina (5-HT) triptofano ... Ação Serotoninérgica Receptores metabotrópicos: 5HT 1: inibe a adenil ciclase 5HT 2: ativa a fosfolipase C (mais comum, alvo farmacológico na depressão) 5 HT 4, 5 e 6: ativam a adenil ciclse Receptor ionotrópico: 5HT 3: inibe a adenil ciclase 5-HT Receptores Neurotransmissor 5 HT1A, 5 HT1B , 5 HT1C , 5 HT1D, 5HT2, 5HT3 e 5HT4 Serotonina Drogas como o Fluoxetina e Sertralina são utilizados como anti-depressivos. São ISRS - agem inibindo a recaptaçâo, prolongando os efeitos da 5-HT e NORA. Ecstasy e LSD são análogos à 5-HT e também agem sobre receptores noradrenérgicos GABA Principal neurotransmissor inibitório do SNC. Envolvido com os processos de ansiedade e sono A inibição da síntese do GABA ou o bloqueio de sua transmissão no SNC resultam em estimulação intensa, manifestada através de convulsões.Antagonista Agonista Receptor Neurotransmissor Bicuculina Faclofen Muscimol Baclofen GABAA GABAB GABA Ambos são inibitórios GABAA : ionotrópico (principal) Abrem canais de Cl diretamente Causam hiperpolarizaçâo GABAB: metabotrópico Abrem canais de K indiretamente Causam hiperpolarizaçâo Benzodiazepinicos (Rivotril, Diazepam) e os Barbituricos (Gardenal) são potentes agonistas nos receptores GABAA (exacerbam o efeito inibitorio) Glutamato Principal NT excitatório do SNC Aumenta a sensibilidade aos estímulos dos outros NT (potencialização) Certas sinapses no hipocampo se tornam mais ativam quando estimuladas cronicamente (facilitador) Envolvido com emoções e memória Fonte: parmesão, peixe, tomate, milho, cogumelo, ... CNQX AP5 AMPA Aspartato e Fenciclina AMPA NMDA GLUTAMATO Antagonistas Agonistas Receptores Neurotransmissor IONOTRÓPICOS (Excitatório) Receptores NMDA (+ comum) Excitatório (lento) Abrem canais de Ca, Na e K Receptores não-NMDA (AMPA) Excitatório (rápido) Abrem canais de Na e K METABOTRÓPICOS (mGLU-R) mGLU-R grupo 1 (tipos 1 e 5) mGLU-R grupo 2 tipos 2,3 e 4) CIRCUITOS NEURAIS Um neurônio sozinho de nada vale. As células nervosas são capazes de interpretar estímulos ou produzir comandos, pois vários neurônios funcionalmente relacionados estabelecem circuitos neurais, geralmente envolvendo NTs. CIRCUITOS NEURAIS: redes de neurônios funcionalmente relacionados. QUESTÃO RÁPIDA: Quais os NT liberados neste momento? 27/05/2001. 17h55 (43 min do 2º tempo) - Público: Mais de 70.000 pessoas. - Final do Camp. Carioca, Fla x Vasco. 2 x 1 para Fla. - 2 min para terminar e Vasco estava sendo campeão. - aos 43 min, falta, Pet... gol do Fla: 3 x 1. Flamengo Tricampeão carioca - 2001 Flu Campeão Brasileiro e Carioca 2012!
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