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Professora: Juliana Targino S. A. Macêdo FISIOLOGIA VETERINÁRIA I UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA SISTEMA NERVOSO II • Sistema nervoso autônomo, organização geral, fibras e receptores, função integrativa simpática, reflexos autonômicos; • Dor, Somestesia; • Funções integrativas do SNC: Córtex cerebral; • Ritmos biológicos, Ritmos circadianos, Vigília e sono; • Fisiologia sensorial dos mamíferos domésticos e aves: fotorrecepção e visão, olfação, gustação, audição e quimiorrecepção. CONTEÚDO ABORDADO CRONOGRAMA DE ATIVIDADES DATA CONTEÚDO ABORDADO 18/04 e 19/04 Sistema nervoso autônomo 25/04 e 26/04 Somestesia e Dor 28/04 e 02/05 Funções integrativas do SNC: Córtex cerebral; 03/05 e 05/05 Ritmos biológicos, Ritmos circadianos, Vigília e sono; 09/05 Visão 10/05 Olfato 12/05 Gustação 16/05 Audição 17/05 Regulação da Temperatura 19/05 Prova 2 Referências bibliográficas REECE, W.O. DUKES/Fisiologia dos Animais Domésticos. Rio de Janeiro, RJ, Guanabara Koogan, 12ª edição, 2014. KLEIN, B.G. Cunningham/ Tratado de Fisiologia Veterinária. Rio de Janeiro, RJ, Elsevier, 5ª edição, 2014. UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO INTRODUÇÃO O Sistema Nervoso controla todas as atividades físicas, conscientes e inconscientes, sendo formado por bilhões de células nervosas (neurônios) que captam informações vindas do interior e do exterior do corpo. O cérebro humano tem em torno de 100 bilhões de neurônios e 10x o número de células gliais. INTRODUÇÃO SN SNP SNC ENCÉFALO Medula espinhal SN SOMÁTICO (cérebro, ME, nervos periféricos) VEGETATIVO (cérebro, ME, nervos periféricos) SIMPÁTICO PARASSIMPÁ TICO ENTÉRICO Localização Função INTRODUÇÃO Estrutura e constituição do SNC: Substância cinzenta: áreas contendo os corpos celulares dos neurônios. Substância branca: áreas contendo as fibras nervosas envolvidas por bainha de mielina. Funções básicas Iniciar e/ou regular o movimento das partes do corpo ao iniciar e/ou regular a contração dos músculos esqueléticos, cardíaco e liso; Regular as secreções das glândulas; Obter informações sobre o ambiente externo e o estado ambiente interno do corpo usando os sentidos; Manter um estado de consciência apropriado; Estimular a fome, sede, medo, raiva e comportamento apropriado para a sobrevivência; Introdução 1– Sistema Nervoso Central (SNC): É a parte do sistema nervoso situada dentro da caixa craniana (encéfalo) e do canal vertebral (medula espinhal). Encéfalo: se divide em telencéfalo (hemisférios cerebrais), diencéfalo (ímpar: tálamo e hipotálamo) e tronco encefálico (mesencéfalo, ponte e bulbo) além do cerebelo. DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO Membranas fibrosas que revestem o SNC Dura-máter: membrana mais externa, rica em colágeno e que se torna mais espessa e resistente; Aracnóide: membrana justaposta entre a dura-máter e a pia-máter, formada por várias trabéculas por onde passa o líquor. Contém vasos e nervos. Pia-mater: meninge mais delicada e mais interna. Adere intimamente ao tecido nervoso. Meninges I- Olfatório II- Óptico III- Oculomotor IV- Troclear V- Trigêmeo VI- Abducente VII- Facial VIII- Vestibulo-coclear IX- Glossofaríngeo X- Vago XI- Acessório XII- Hipoglosso Morfologia • Intumescências – cervical (C6 a T1) – lombar (L5 a S1) • Cone Medula • Cauda Equina 2– Sistema Nervoso Periférico (SNP): É a parte do sistema nervoso situada fora da caixa craniana e do canal vertebral, faz a ponte entre o SNC e a periferia. Os nervos periféricos que se originam no crânio ou na medula (SNC) inervam músculos, pele e glândulas. DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: Aferente: recebe as informações da pele ou outros órgãos sensoriais e leva para o SNC. Eferente: traz informações do SNC para os músculos e glândulas. DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO Número variável entre as espécies (conforme a coluna vertebral) equinos: 42 pares (8C; 18T; 6L; 5S; 5C) bovinos: 39 pares (8C; 13T; 6L; 5S; 7C) suínos: 39 pares (8C; 15T; 6L; 4S; 6C) cães: 35 ou 38 pares (8C; 13T; 7L; 3S; 4 a 7C) gatos: 38 a 40 pares (8C; 13T; 7L; 3S; 7 a 9C) NERVOS ESPINHAIS Ramos cervicais ventrais, plexo braquial, ramos torácicos ventrais, ramos lombares ventrais, plexo lombossacral, ramos ventrais sacrais e caudais DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO: DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO SN SOMÁTICO (cérebro, ME, nervos periféricos) VEGETATIVO (cérebro, ME, nervos periféricos) SIMPÁTICO PARASSIMPÁTICO ENTÉRICO DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO •Sistema nervoso somático é o sistema nervoso da vida de relação, que interage o organismo com o meio de forma consciente e voluntária. •Sistema Nervoso Vegetativo ou da vida vegetativa relaciona-se com a inervação das estruturas viscerais, mantendo a homeostase do meio interno, ou responde ao estresse a ameaças da sobrevivência (inconsciente e involuntário)*. DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO As ações do SPV são mediante reflexos simples ou complexos com pouca percepção consciente Distensão da bexiga Angina SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO • Funções controladas conscientemente (locomoção, postura); • Controla o músculo estriado; • Controle Voluntário; • Fibras neuronais somáticas: conduzem os impulsos do SNC para os músculos esqueléticos. SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO Encontram-se as funções involuntárias Controle do músculo liso Músculo cardíaco Glândulas Fibras eferentes viscerais Simpática (SNS) Manipula a resposta corporal ao estresse; “sistema de luta e fuga” Parassimpática (SNPS) Responsável pelas funções homeostáticas na ausência do estresse; Entérica Regulação do sistema gastrointestinal Pode ser modulado pelo SNS e SNPS SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO INVOLUNTÁRIO (geralmente) Conduz impulsos do SNC para a musculatura lisa, músculo cardíaco, glândulas e outras funções involuntárias. Manutenção da homeostase. Regula: Respiração Circulação Digestão Metabolismo Equilíbrio hídrico Secreção Endócrina CÉREBRO MEDULA ESPINHAL Sistema Nervoso Central Neurônios Sensoriais (Aferentes) Receptores Sensoriais Estímulos Externos e Internos Neurônios Motores (Eferentes) Sistema Autônomo Sistema Somático Músculo Esquelético Sistema Parassimpático Sistema Simpático Músculos liso e cardíaco, glândulas Sistema Nervoso Periférico • Órgão alvo – SNS – músculo esquelético – SNA – músculo liso, estriado cardíaco e glândulas SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO X SISTEMA NERVOSO MOTOR SOMÁTICO • Número de neurônios EFERENTES – SNS – um (corpo celular no SNC, axônios se estendem ininterruptamente até músculo esquelético, onde ocorre a sinapse química periférica) – SNA – dois [1-neurônio pré-ganglionar e 1 (corpo celular no gânglio)pós-ganglionar] SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO X SISTEMA NERVOSO MOTOR SOMÁTICO Quantidadede mielina presente ao longo dos axônios periféricos Neurônios pós-ganglionares autônomos normalmente são amielínicos de condução lenta Quanto ao estímulo do órgão alvo Neurônios motores somáticos somente são capazes de estimular o órgão alvo Neurônios pós-ganglionares autônomos são capazes de estimular e inibir o órgão alvo SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO X SISTEMA NERVOSO MOTOR SOMÁTICO SUBDIVISÕES DO SNV Classificação com base na respectiva origem no SNC de seus neurônios pré-ganglionares e nos transmissores sinápticos utilizados no órgão-alvo Sistema Nervoso Simpático Sistema Nervoso Parassimpático Sistema nervoso entérico SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO Origem das fibras: – região toracolombar SISTEMA TORACOLOMBAR Raízes ventrais dos nervos torácico 1ª a 3-4 nervo lombar (pré-ganglionares) Cadeia ganglionar paravertebral simpática (tronco simpático) Comprimento dos axônios pré e pós- ganglionares: – Pré-ganglionares – curtos (corpos celulares no corno intermediolateral) – Pós-ganglionares – longos (corpos celulares na cadeia paravertebral e gânglios pré-vertebrais) SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO Gânglios: Alguns axonios pré-ganglionares toracolombares passam pela cadeia simpática sem realizar sinapse. Nervos esplâncnicos – gânglios pré-vertebrais Gânglios celíacos, mesentérico cranial e mesentérico caudal (colaterais). SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO • Comprimento dos axônios pré e pós-ganglionares: – Pré-ganglionares – longos – Pós-ganglionares – curtos • Gânglios: – Próximos ao órgão-alvo ou dentro dele. • Origem das fibras: – Nervos cranianos III (oculomotor): movimentos pupilares, inerva os músculos extra oculares e palpebral superior; - VII (facial): Causa paralisia da face (pálpebra, orelha, lábio, nariz). - IX (glossofaríngeo); O glossofaríngeo é sensitivo e o vago é motor para a laringe, faringe e glândulas salivares. Suas alterações causam disfagia, megaesôfago, paralisia ou paresia da faringe e alterações da voz. Examinar o reflexo de deglutição. - X (vago); órgãos torácicos e abdominais até o cólon descendente; – Nervos espinhais sacrais: reto, bexiga e órgãos reprodutivos; SISTEMA CRANIOSSACRAL SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO A maioria das vísceras é inervada pelo sistema simpático como parassimpático. Parassimpático - nervo vago – vísceras abdômen e tórax Vasos sanguíneos em todo corpo inervação simpática – vasoconstricção Alguns não recebem inervação parassimpática – exceto glândulas e órgãos genitais externos. OBRIGADA PELA ATENÇÃO !!!! NEUROTRANSMISSORES E RECEPTORES DEFINIÇÃO DE NEUROTRANSMISSOR: São substâncias encontradas em vesículas próximas as sinapses, de natureza química variada, que ao serem liberadas pela fibra pré-sináptica na fenda sináptica estimulam ou inibem a fibra pós-sináptica. NEUROTRANSMISSORES E RECEPTORES RECEPTOR: Molécula ou ponto de uma molécula ao qual vêm ligar-se e interagir outra molécula. A grande maioria dos receptores de neurotransmissores são proteínas transmembrana. •Neurotransmissor pré-ganglionar •Acetilcolina (simpático e parassimpático) •Neurotransmissor pós-ganglionar – órgão- alvo: •Simpático: •noradrenalina, adrenalina e acetilcolina (colinérgica e maioria adrenérgica); •Neurônios simpáticos (acetilcolina)- glândulas sudoríparas. •Vasos sanguíneos nos músculos que produzem vasodilatação •Parassimpático: • acetilcolina (colinérgica). NEUROTRANSMISSORES NEUROTRANSMISSORES Acetilcolina Neurotransmissor utilizado na sinapse neuromuscular somática. Liberada pelos neurônios pré-ganglionares em todos os gânglios autônomos. Neurônios pós-ganglionares parassimpáticos em seus órgãos-alvo. Sinapses colinérgicas NEUROTRANSMISSOR Norepinefrina (noradrenalina) Neurônios simpáticos pós-ganglionares Sinapses adrenérgicas Epinefrina (adrenalina) Células cromafins da adrenal (análogas a neurônios pós-ganglionares) – corrente sanguínea. REMOÇÃO DOS NEUROTRANSMISSORES Deve ser rápida (remoção ou destruição), membrana pós-sináptica retorne ao repouso. Acetilcolina Ação da acetilcolinesterase, na fenda sináptica. Acetato Colina REMOÇÃO DOS NEUROTRANSMISSORES Noradrenalina Recaptação para dentro das terminações nervosas por transporte ativo (50-80%). Adrenalina e noradrenalina (sanguíneas) Catecol-O-metiltranferase (COMT) Monoamina oxidase (MAO) Fígado e rins RECEPTORES PÓS-SINÁPTICOS ACETILCOLINA Receptores muscarínicos (atropina bloqueia) São estimulados pela muscarina (veneno de cogumelo) Encontrados em todas as células-alvo estimuladas por neurônios pós-ganglionares parassimpáticos e neurônios colinérgicos pós-ganglionares simpáticos. Receptores nicotínicos (curare bloqueia) São estimulados pela nicotina Encontrados em todas as sinapses pré-ganglionares autônomas, neurônios pré e pós-ganglionares, e na junção neuromuscular somática. Adrenérgicos (Noradrenalina e adrenalina) Estimulados por neurônios pós-ganglionares simpáticos, ou por compostos presentes na corrente sanguínea liberados pela adrenal. α: α1, α2 β: β1, β2 β3 RECEPTORES PÓS-SINÁPTICOS Receptor Alfa Receptor Beta 1 Receptor Beta 2 Vasoconstrição Aceleração cardíaca Vasodilatação Dilatação da íris Aumento da força miocárdica Relaxamento intestinal Relaxamento intestinal Lipólise Relaxamento uterino Contração do esfíncter intestinal Broncodilatação Contração pilomotora Termogênese Contração do esfíncter vesical Glicogenólise Relaxamento da parede vesical RECEPTORES ADRENÉRGICOS E SUA FUNÇÃO NEUROTRANSMISSORES E RECEPTORES DIFERENÇAS ENTRE O SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO: Anatômicas: Posição dos neurônios pré-ganglionares: Simpático: região tóracolombar da medula espinhal. Parassimpático: tronco cerebral e região sacral da medula espinhal (craniossacral). Posição dos neurônios pós-ganglionares: Simpático: próximo da medula espinhal. Parassimpático: longe da medula espinhal e próximo das vísceras. DIFERENÇAS ENTRE O SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO: Neurotransmissor pós-ganglionar: Simpático: noradrenalina, adrenalina e acetilcolina (colinérgica e maioria adrenérgica); Parassimpático: acetilcolina (colinérgica). DIFERENÇAS ENTRE O SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO: Muitos órgãos alvo recebem tanto estímulos do simpático como do parassimpático (ex: glândulas salivares, coração, bexiga, órgãos sexuais) e cada sistema tem efeitos funcionais diferentes nestes alvos. Já as glândulas sudoríparas e os músculos piloeretores da pele recebem apenas inervação simpática. PRINCIPAIS FUNÇÕES DO SIMPÁTICO “Sistema de luta ou fuga” (Walter Cannon) Estimulação difusa do organismo: Vasoconstrição da pele – controle da perda de calor; Controle da sudorese; frequência cardíaca; pressão sanguínea arterial; Aumento do metabolismo; PRINCIPAIS FUNÇÕES DO SIMPÁTICO “Sistema de luta ou fuga” (Walter Cannon) Desvio do fluxo sanguíneo para a musculatura esquelética; Bronco dilatação; glicemia; Midríase (dilataçãoda pupila); Interesse, Medo e Excitação Aumento no estado de alerta. PRINCIPAIS FUNÇÕES DO PARASSIMPÁTICO “Sistema nervoso anabólico ou vegetativo”, “restauração ou manutenção” Aspectos vegetativos da vida diária: Secreção salivar; Redução da frequência cardíaca; Redução da PA; Miose (contração): Raiva, e Falta de interesse. Aumento das secreções gástrica e pancreática; Aumento das contrações do trato gastrintestinal. NEURÔNIOS AFERENTES VISCERAIS Arco reflexo autônomo Receptor sensorial (visceral) Neurônio visceral aferente (corpos celulares na raiz dorsal medular ou gânglio nervoso craniano) Uma ou mais sinapses no SNC NEURÔNIOS AFERENTES VISCERAIS Neurônios aferentes Nervos simpáticos – informações nociceptivas – dilatação, contração, inflamação e isquemia (dor referida) Há convergência de aferentes somáticos (pele) e viscerais na superfície dorsal do mesmo segmento da medula espinhal). Nervo parassimpático – outras informações (estiramento da parede, movimento, concentração de oxigênio e dióxido de carbono). REFLEXOS HOMEOSTÁTICOS CONTROLE DA PRESSÃO SANGUÍNEA Receptores sensíveis ao estiramento muscular no interior da artéria carótida e da aorta detectam variação de pressão Queda de pressão – aumento na atividade de neurônios adrenérgicos simpáticos = vasoconstricção periférica e aumento da resistência vascular. REFLEXOS HOMEOSTÁTICOS REFLEXO PUPILAR À LUZ Incide luz diretamente no globo ocular – neurônios colinérgicos parassimpáticos estimulam o músculo liso da íris = promove a diminuição do diâmetro da pupila. REFLEXOS HOMEOSTÁTICOS MICÇÃO Atividade autônoma + controle muscular esquelético REFLEXO DE ARMAZENAMENTO DA URINA Capacidade de armazenamento – controle eferente simpático (nervos lombares) = impede a contração da bexiga e contração do esfíncter interno liso (colo da bexiga) Controle eferente autônomo de esvaziamento – impulso parassimpático pélvico (contração da bexiga). REFLEXOS HOMEOSTÁTICOS MICÇÃO Distensão da bexiga Dispara o reflexo de armazenamento da urina Mesencéfalo – substância cinzenta periaquedutal Centro pontino da micção (coordena componentes do reflexo do esvaziamento) Inibição dos reflexos de armazenamento mediados simpaticamente, resultando no relaxamento dos esfíncteres; Excitação da inervação parassimpática da bexiga – contração da bexiga REFLEXOS HOMEOSTÁTICOS Secreção gástrica de fluidos digestivos em antecipação à alimentação. Esvaziamento do reto em resposta ao seu preenchimento. EFEITOS SOBRE ESTRUTURAS ESPECÍFICAS AÇÕES DOS SISTEMAS SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO NOS DIFERENTES ÓRGÃOS VÍSCERAS PÉLVICAS E ABDOMINAIS Parassimpático (repouso e digestão) Contração do músculo liso das paredes do trato gastrintestinal (rúmen e vesícula biliar). Esfíncteres: Cão e gato – estimulação do pilórico; Vaca – inibição do pilórico e reticulomasal; Relaxamento do esfíncter do ducto biliar; Estimulação da secreção glandular; Contração do músculo liso da bexiga; Relaxamento do esfíncter anal e da bexiga; Genitália – vasodilatação e ereção; VÍSCERAS PÉLVICAS E ABDOMINAIS Simpático (luta ou fuga) Constrição dos vasos sanguíneos abdominais; Inibição do músculo liso nas paredes do trato gastrintestinal; Contração dos esfíncteres pilórico, anal e do ducto biliar; Contração do esfíncter reticulomasal; Estimulação da glicogenólise; Inibição das secreções do estômago e do trato gastrintestinal. Genitália – ejaculação. RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES Sistema Circulatório Sistema Circulatório RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES Sistema Circulatório RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES RESPOSTAS DOS ÓRGÃOS EFETORES REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BÁSICAS Livros: REECE, W.O. DUKES/Fisiologia dos Animais Domésticos. Rio de Janeiro, RJ, Guanabara Koogan, 12ª edição, 2006.
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