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* * Dr. Alice Fialho Viana FADERGS – 2014/1 Organização do Sistema Nervoso: Canais iônicos controlados por neurotransmissores * * 1) Receptor Ionotrópico O NT abre o canal iônico DIRETAMENTE Efeito rápido 2) Receptor Metabotrópico O NT abre o canal iônico INDIRETAMENTE ou tem ações de longa duração - freqüentemente, presença de 2º mensageiro para modificar a excitabilidade do neurônio pós-sináptico Efeito mais demorado * * * * Canais iônicos controlados por neurotransmissores Acetilcolina (nicotínico) Glicina 5-Hidróxi-triptamina tipo 3 P2X ZAC (canal ativado por zinco) GABAA (ácido -aminobutírico) Glutamato * * Canais iônicos controlados por NT são proteínas transmembrana constituídos por cinco subunidades que se juntam para formar um poro entre eles. Na ausência da NT, o poro está fechado Eles não mostram o mesmo grau de seletividade iônica como fazem os canais voltagem-dependentes * * Se o NT causar despolarização na membrana pós-sináptica, o NT e a sinapse são chamados de excitatórios. Se causarem hiperpolarização são chamados de inibitórios. Há vários tipos de NT excitatórios e inibitórios. O potencial pós-sináptico despolarizante é denominado potencial pós-sináptico excitatório (PEPS) e o hiperpolarizante, potencial póssináptico inibitório (PIPS). Os PEPS e PIPS são, portanto, alterações localizadas no potencial de membrana causadas por aberturas de canais iônicos dependentes de NT. Os PEPs e os PIPs são respostas elétricas de baixa voltagem e as respectivas amplitudes dependem da quantidade de NT. Os potenciais pós-sinápticos são eventos elétricos causados pela abertura de canais iônicos dependentes de NT cuja amplitude é baixa mas variável. OS NEUROTRANSMISSORES PODEM TER EFEITO EXCITATÓRIO OU INIBITÓRIO * * Os PA são eventos elétricos do tipo tudo-ou-nada (amplitude e duração constantes) causados pela abertura de canais iônicos (Na+ e K+) voltagem dependentes. * * * * SOMAÇAO DE PEPS O mecanismo de combinação (ou integração) dos sinais elétricos na membrana pós-sináptica chama-se SOMAÇÃO. * * Neurônio excitatório: ATIVO Neurônio inibitório: inativo A excitação se propagou do dendrito até o cone de implantação. Neurônio excitatório: ATIVO Neurônio inibitório: ATIVO A excitação causada pelo neurônio excitatório foi totalmente bloqueada pelo neurônio inibitório Inibição pós-sináptica * * Os PEPS e PIPS são gerados apenas nos dendritos e no corpo celular que se propagam em direção a zona de gatilho do PA. Se o PEPS atingir o valor limiar haverá PA; se o PEPS for mais intenso que o limiar, haverá mais de um PA gerado pela zona de gatilho. * * A amplitude do PEPS é diretamente proporcional a intensidade do estimulo e à freqüência dos PA 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 * * CANAIS ATIVADOS POR AMINOÁCIDOS Responsáveis pela maior parte da transmissão sináptica rápida do SNC. SISTEMAS SENSORIAIS, MEMÓRIA, DOENÇAS * * VIA GLUTAMATÉRGICA “O glutamato é o principal transmissor excitatório no SNC” Possui 3 subtipos AMPA: -amino-3-hidróxi-5-metil-4-isoxazol propionato NMDA: N-metil-D-aspartato Cainato:ácido caínico O efeito do glutamato é interrompido pela sua recaptação, mediada por transportador nas terminações nervosas e nos astrócitos * * Aspectos especiais desses receptores: São altamente permeáveis ao sódio e cálcio; São rapidamente bloqueados por íons de Mg⁺⁺ (dependente de voltagem); Determinados anestésicos e agentes psicomiméticos são bloqueadores seletivos dos canais. Ex: cetamina e fenciclidina; * * O canal NMDA em repouso está obstruído pelo Mg++. Mesmo com o Glu em seu receptor, o Mg++ só será removido depois que o canal AMPA tenha despolarizou parcialmente a membrana. O canal NMDA só se abrirá na presença de um co-transmissor, a Glicina. Na membrana pós-sináptica há receptores AMPA e NMDA para o glutamato. Glutamato abre os canais iônicos com receptores AMPA; a despolarização abre os canais com receptores NMDA * * São formados a partir de dois tipos de subunidades, NR1 e NR2. São passíveis de facilitação por moduladores que atuam em sítios distindos do sítio de ligação do glutamato. A abertura do canal requer tanto glicina, quanto glutamato (o sítio de ligação para a glicina (D-serina) é distinto do sítio de ligação do glutamato, e ambos precisam estar ocupados). * * Receptores Metabotrópicos de Glutamato Os receptores metabotrópicos de glutamato (mGluR) consistem em um domínio transmembrana que atravessa sete vezes a membrana, acoplado a diversos mecanismos efetores através de proteínas G * * * * * * * * VIA GABAÉRGICA GABA é o principal neurotransmissor inibitório do SNC A glicina é outro neurotransmissor inibitório que atua no tronco cerebral e na medula espinhal. GABA = ácido--aminobutírico Cerca de 20% dos neurônios do SNC são gabaérgico (liberam GABA). A maior parte desses neurônios são interneurônios curtos, que devido a anatomia não se ramificam, uma menor parte são tratos gabaérgico longos que se ramificam atingindo outros locais como o cerebelo e o corpo estriado = neurônios de projeção Praticamente todos os neurônios são sensíveis ao efeito inibitório mediado por GABA, ou seja, o GABA modula a liberação de outros neurotransmissores, diminuindo a concentração desses transmissores, já que o GABA tem efeito inibitório. modulação ocorre quando o GABA se liga aos seus receptores: GABAA: canal iônico regulado por ligante GABAB: receptor acoplado à proteína * * GABAA Pertence a mesma classe estrutural do receptor nicotínico da acetilcolina. Formado por 5 subunidades proteicas que atravessam a membrana formando um poro= canal de cloreto (Cl-). GABA se liga GABAa causa a abertura do canal de Cl-, a entrada desse íon na célula provoca hiperpolarização = efeito inibitório do GABA. Esse receptor está localizado nas terminações pré e pós sinápticas. * * GABAB Receptor acoplado à proteína G. Atua no neurônio pré- e pós- sináptico, ativando a proteína Ginibitória. Pré sináptico: inibe a abertura de canal de cálcio = não ocorre PA e diminui a liberação de neurotransmissores. Pós sináptico: abertura de canal de potássio = hiperpolarização. * * * * * * α1βγ2: Sedação anticonvulsivante, amnesia 2βγ2: Ansiólise, relaxante muscular 5β γ2: Ansiólise, relaxante muscular * * * * * * QUESTÕES DE REVISÃO 1- Explique o princípio de funcionamento dos receptores ionotrópicos e dos metabotrópicos. 2- Para os neuromoduladores listados, complete o quadro abaixo: * * UNIAD material didatico http://www.uniad.org.br/educacao/apoio-ao-aluno/material-didatico UFF-Potencial ação http://www.uff.br/WebQuest/pdf/ionico.htm * *
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