Funções do Sistema Nervoso

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Neurofisiologia
Funções do Sistema Nervoso: 
Coordenação da homeostase (o SN mantém as condições flutuando dentro de uma faixa. Tais condições não ficam estáveis e variam dentro desta faixa e, em certos casos, até mesmo fora dela)
Interação com o ambiente (a percepção do ambiente se dá pelos sentidos. Cada célula possui sua particularidade que torna possivel a captação de um estímulo diferente, como a luz da visão ou as vibrações da audição. Estas células possuem mecanismos que interrompem ou permitem a troca de ions do meio interno ou externo, gerando um sinal elétrico que chega ao cérebro e é interpretado. O cérebro é grande porque existem várias subpartes relacionadas a funções diferentes. A resposta neural funciona perfeitamente num primeiro momento, mas é difícil mantê-la num longo período, devido ao gasto de energia, que é seletivo, por só utilizar glicose) 
O que faz com que o sistema nervoso tenha todas estas capacidades é o fato de os neurônios serem capazes de gerarem e transmitirem informações com rapidez e precisão. 
Potencial de membrana: diferença de cargas entre as faces da membrana plasmática do neurônio (há mais carga positiva fora da célula do que dentro). Essa diferença é somente na região da membrana, uma vez que a célula num todo é eletricamente neutra. Toda célula possui potencial de membrana, a diferença para o neurônio é que este consegue usar tal potencial para gerar e transmitir sinais, alterando a voltagem. 
Potencial de repouso: neurônio é o único que muda o potencial de membrana. A célula nervosa apresenta o potencial de repouso quando está em repouso, ou seja, é o potencial de membrana da célula em repouso. Um neurônio está em repouso quando o seu potencial de repouso encontra-se estável, ou seja, quando não está recebendo estímulo.
A membrana do neurônio possui permeabilidade a íons, devido a canais proteicos, e seu movimento se dá em função das diferenças de concentração. Existe mais potássio dentro do que fora, logo existe uma tendência à saída deste. De acordo com a carga elétrica sua tendência é ficar dentro da célula. O sódio está sujeito às mesmas leis, estando mais concentrado fora da célula, tende a entrar na célula, e por possuir carga positiva, também. 
Existem muitos canais de potássio e poucos de sódio. Quando entra um sódio na célula, com sua carga positiva, é preciso eu outra carga positiva saia para que o repouso permaneça. Deste modo, sai potássio, já que este está em maior concentração dentro. Assim, aumentaria muito a concentração de sódio dentro da célula, e com isso ela arrebentaria, já que o sódio iria gerar alterações na osmolaridade, inchando a célula com água. Há, então, uma bomba de que carreia sódio para fora e potássio para dentro. Qualquer alteração neste sistema, levará ao desequilíbrio. 
Potencial Gerador: é uma alteração de potencial causado por estímulo. Por convenção a célula está potencial negativo. Quando uma alteração leva o potencial para cima (ou seja, para zero), diz-se que ocorreu uma despolarização. Quando esta alteração se afasta de zero, diz-se que o que ocorreu foi hiperpolarização. Ambas alterações se dão por abertura e fechamento de canais proteicos. 
O potencial gerador precisa de transdução (transformação de energia: como na visão, em que uma molécula de pigmento gira de cis para trans quando é irradiado por luz, permitindo que algo seja visto através da transformação da energia luminosa). 
Além de regular a homeostase e tratar da interação com o ambiente, o sistema nervoso também atua na escolha ou determinação da estratégia a ser adotada nas mais variadas situações, de acordo com as emoções (sistema límbico). A região frontal e pré-frontal (que se desenvolve com o amadurecimento) leva em consideração as consequências, avaliando as consequências para uma determinada reação. 
A célula neural, então, é especializada em conduzir informações através de alterações de potencial de membrana (isto é, informação eletroquímica. Então a dor é sentida no cérebro, por neurônios nociceptores, e gera resposta no local ferido). Logo, o sistema perceptivo que transforma a energia recebida é diferente nas diversas regiões (olho, dedos, ouvidos etc.) para que haja potencial gerador, que viajará até o cérebro. Este potencial gerador poderá ser gerado por diversos modos: frio, calor etc.
Potencial de ação: é uma variação do potencial de membrana, com algumas características diferentes: ele não é acionado por qualquer energia, sendo sempre gerado pela mesma coisa (), e ele não acontece em qualquer lugar da célula (só acontece no axônio). Outra característica é que este potencial está relacionado a somente um tipo de canal proteico, o canal dependente de voltagem (o que o faz abrir ou fechar é a diferença de voltagem. Desde modo, o intuito do potencial é fazer o canal abrir ou fechar). Para ter potencial de ação (gerar estímulo) só tem um caminho: a despolarização. 
Esta é uma maneira eficiente de transmitir energia, porque não há perda de energia (perda de sinal), em alta velocidade. 
O potencial de ação depende de canais dependentes de voltagem, que podem ser permeáveis ao sódio ou ao potássio. 
No limiar, estão abertos os canais de sódio (abre um e todos os outros abrem logo em seguida – lei do tudo ou nada) e estes são muito mais rápidos do que os canais de potássio, que também se abrem agora. Então, durante a despolarização, tem muito mais canais de sódio abertos do que de potássio, e na repolarização os de potássio permanecem abertos, por serem mais lentos, enquanto que os de sódio, que são rápidos, se fecham. Estes canais possuem três estados: aberto, fechado e travado (período refratário). Este último impede que o potencial retorne pelo axônio. 
Diferenças entre o potencial gerador e o potencial de ação: 
PG: varia com a intensidade do estímulo e perde amplitude com a distância. 
PA: não varia com a intensidade do estímulo e não perde amplitude com a distância. 
Aula 3
Destinos dos neurotransmissores
Remoção da fenda: 
Difusão (para fora da fenda)
Degradação enzimática (acetil colina é degradada a colina e acetato pela acetilcolinesterase) (os pesticidas organofosforados atuam inibindo a acetilcolinesterase) 
Recaptação (não necessariamente pela célula que o liberou)
Ligação com Receptores pré-sinapticos (como a acetilcolina que se liga a receptores e estimula a liberação de mais acetilcolina: o que é mimetizado pela nicotina)
Ligação com receptores pós sinápticos 
Eventos pós sinápticos 
Ligação aos receptores
Abertura de canais iônicos e alterações que acarretarão na geração de potenciais pós sinápticos 
Mecanismos de abertura dos canais iônicos: 
Direto: molécula que forma o receptor é também um canal 
Indireto: receptor não é um canal (abertura indireta por proteína Gi ou Gq)
Vantagens: a sinapse não é um processo apenas de transmissão de informações. Esta transmissão acontece através de alterações que ocorrem na célula que recebe tal informação. A PKA fosforila fatores de transcrição de modo que a expressão (ou não) de algumas proteínas possibilitando o aprendizado. 
Pode ou não gerar potencial de ação (resposta): o que determina o tipo de resposta (excitatória ou inibitória) é a direção do sinal. (resposta excitatória, despolarização, abertura dos canais de Sódio; Inibitória, hiperpolarização, abertura dos canais de Cloro). 
Tipos de sinapse
Neuromuscular: entre neurônio motor e musculatura esquelética. O neurotransmissor é a acetilcolina e o receptor é nicotínico. A fibra muscular só recebe estímulo de um neurônio. 
Sinapse do SNC: um neurônio pode receber até 10000. Podem ser excitatórias ou inibitórias. Varios receptores ou neutransmissores e a resposta depende da integração dos sinais (porque são necessários muitos potenciais pós sinápticos para fazer com que o neurônio pós sináptico chegue ao limiar de disparo) 
Zona de disparo: rica em canais de sódio dependentes de voltagm (região inicial do dendrito)
Formas de facilitar a transmissão de informações: 
Somação espacial:numero de neurônios pré-sinapticos que fazem sinapse com um neurônio pós-sinaptico – convergência) 
Somação temporal: relativo à frequência da ocorrência de sinapses
Sistema Sensorial 
Capta informações do meio (interno e externo, ou seja, de tudo o que não é a célula nervosa em si) e conduz para as porções mais superiores do SNC. 
É um sistema aferente (ascendente); É fundamente para a realização dos atos motores, manutenção da homeostase e da vigília
Sensação: gerar um sinal 
Percepção: como um sinal é interpretado
Resposta (ou não resposta): como o organismo age mediante o sinal
Atributos básicos de um estímulo
Modalidade: qualidade ou tipo de sensação (visão, olfato, paladar, audição, somestasia)
Determinantes de modalidade: Tipo de energia do estímulo, o tipo de receptor ativado (transdução) e vias de propagação do impulso (linhas de transmissão específica)
Os receptores não são exclusivos para um tipo de energia.
Intensidade: quantidade de sensação (força do estímulo) fenômeno relativo, e não absoluto. A intensidade (percepção de um estímulo) pode ser influenciada por alguns fatores como a prática, a fadiga, contexto emocional etc. Este atributo se utiliza de duas extrategias neurais para quantificar a intensidade de um estímulo: 
Numero de potenciais de ação (frequência de impulsos pois estímulos fracos geram potenciais em uma menos frequência) 
Área estimulada: através do numero de fibras ativadas
Duração: definida pela relação entre a intensidade do estimulo e a percepção da intensidade do estímulo. (adaptação ao receptor sensorial: alguns estímulos param de ser percebidos após alguns contatos com o receptor, como o olfato e a visão. A dor, por exemplo, não é um estímulo adaptável) 
Localização: localizar o sítio de estimulação
Acuidade: precisão na localização de um estímulo (varia entre diferentes modalidades e regiões do corpo ou do campo sensorial). Fatores que afetam a acuidade: tamanho do campo do receptor (língua tem a maior acuidade tátil); convergência das vias (mesmo que dois estímulos atinjam em dois campos, se estes convergirem para a mesma fibra na medula, somente um será sentido); densidade de terminais. Erros de localização. 
Componente afetivo: caracterizar um estimulo de acordo com a sensação em agradável, desagradável, neutra etc.