Estudo dirigido Fisiologia (Sistema nervoso, potencial de ação, Arco Reflexo)

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1) Disserte sobre os componentes da unidade funcional básica de uma 
célula nervosa. 
Um neurônio típico tem quatro regiões definidas morfologicamente: dendritos; corpo 
celular; axônio e terminal pré-sináptico. 
Dendrito: área da membrana celular que atua como receptor de estímulos, recebendo 
informações, os impulsos dos axônios dos neurônios adjacentes. 
Corpo celular: Onde têm todas as organelas de uma célula normal e é integrado os 
impulsos 
Axônio: São prolongamentos que atuam como condutores dos impulsos nervosos, ou 
seja, transmitem o potencial de ação. 
Terminal pré-sináptico: é o local onde o axônio entra em contato com outros neurônios 
e outras células e passa a informação (impulso nervoso). O local de contato entre o 
terminal e a célula adjacente é chamado de sinapse. 
Terminal pré-sináptico → Fenda sináptica → Superfície receptora (Célula pós-
sináptica). 
2) Diferencie o sistema nervoso periférico eferente e aferente. 
O sistema nervoso periférico pode se dividir em eferente e aferente a partir dos nervos 
que levam informações. Os nervos que levam informações da periferia do corpo para o 
SNC (penetram a medula espinhal), chamados nervos aferentes (sensoriais), e os 
nervos que transmitem impulsos do SNC (deixam a medula espinhal) para os músculos 
ou glândulas, chamados de nervos eferentes (motores). 
3) Disserte sobre a divisão sensorial e a divisão motora. 
Divisão sensorial — Muitas atividades do SN se iniciam pelas experiências sensoriais 
que excitam os receptores sensoriais. Essas experiências podem provocar reações 
cerebrais imediatas ou essas informações podem ser armazenadas no cérebro. AS 
informações “detectadas” pelos receptores chega ao SNC pelos nervos periféricos 
aferentes (sensoriais) e é conduzida imediatamente para áreas sensoriais: ME, bulbo, 
ponte, mesencéfalo, tálamo e córtex. 
Divisão motora — Estímulos desencadeiam respostas por vias eferentes (motoras), que 
controla diversas atividades do corpo, como: 1) Contração muscular esquelética 2) 
Contração da musculatura lisa dos órgãos internos 3) Secreção de substâncias 
químicas pelas glândulas endócrinas e exócrinas. Essas atividades são chamadas 
funções motoras do SN, e os músculos e glândulas são chamados efetores pois são as 
estruturas anatômicas que verdadeiramente executam as funções ditadas pelos sinais 
nervosos. 
4) Disserte sobre os estágios do potencial de ação neural. 
O potencial de repouso é o resultado da separação diferencial de íons de potássio e 
sódio, ou seja, excesso de íons com carga positiva no lado extracelular e um meio 
intracelular negativo. Ou seja, a célula está “polarizada”. 
Esse repouso é causado: 
1. Pela alta permeabilidade da membrana celular ao K+, permitindo que ocorra uma 
saída de íons potássio da célula por meio de difusão, gerando um ambiente 
intracelular negativo (-94mV). 
2. Mesmo com mínima permeabilidade da membrana ao Na+, ele ainda assim consegue 
entrar na célula, diminuindo a eletronegatividade de -94mV para –86mV. 
3. Porém, a célula possui uma bomba eletrogênica — A bomba de Na+/K+, em que mais 
carga positiva sai do que entra (3 íons Na+ saem e 2 íons K+ entram) gerando 
uma contribuição efetiva de –4mV, mantendo assim a estabilidade ao permitir que 
o potencial de membrana fiquem em –90mV. Ou seja, mantendo a célula em 
repouso. 
O potencial de repouso da membrana da célula nervosa pode ser alterado por um 
impulso da célula “vizinha”, por duas maneiras: Diminuindo a magnitude (potencial pós-
sináptico inibitório– PPSI) ou aumentando a magnitude (Potencial pós-sináptico 
excitatório– PPSE). 
PPSE e PPSI chegam constantemente na membrana celular, se PPSE>PPSI inicia-se 
um potencial de ação real, promovendo a despolarização, por meio da interação de um 
neurotransmissor excitatório com o receptor na membrana pós-sináptica, fazendo com 
que canais de Na+ que estavam fechados se abram, permitindo a entrada de íons sódio. 
O valor de “polarização” de –90mV é neutralizado de imediato(0mV). Essa voltagem 
crescente causa a abertura de canais de Na+ regulados pela Voltagem que permite o 
influxo de ainda mais íons Na+, resultando em maior aumento do potencial de 
membrana, e consequentemente, abrindo mais canais Na+. Esse processo é um circulo 
vicioso de feedback positivo que, uma vez que esse feedback seja suficientemente 
intenso, continua até todos os canais de sódio sejam abertos. 
Então, em outra fração de milissegundo, o aumento do potencial de membrana causa o 
fechamento dos canais de sódio, e a abertura dos canais de potássio mais que o normal, 
promovendo a repolarização da célula. 
 
5) Relacione casos de hipoglicemia com metabolismo das células 
nervosas. 
Historia: Um cão bóxer, de 8 anos de idade, cujo proprietário se queixa que o animal 
vem apresentando convulsões, fraqueza e confusão mental, pouco antes da hora de ser 
alimentado. 
Exame Clínico: Os resultados de exame clínico, incluindo seu exame neurológico, 
estavam dentro dos limites normais. Seus níveis plasmáticos de glicose em jejum, 
entretanto, foram de 29mg/dl (o normal está entre 70 e 110mg/dl), e a relação entre os 
níveis de insulina plasmática e de glicose estava acentuadamente elevada. 
Comentário: Os neurônios dependem primariamente de oxigênio e de glicose como 
fontes para produção de energia do ATP, e os neurônios não podem estocar 
quantidades apreciáveis de glicose. O ATP é necessário para a manutenção do 
potencial elétrico da membrana normal. Quando privado de níveis adequados de 
glicose, e, desse modo de ATP, o cérebro não funciona corretamente, usualmente 
desencadeando convulsões, fraqueza e confusão mental. Neste animal, estes impulsos 
eram mais comuns no momento da alimentação porque a liberação de insulina é 
estimulada tanto pela ingestão, quanto psicologicamente, em antecipação a ingestão de 
alimentos. 
Neste caso, a relação insulina para a glicose está elevada, provavelmente devido a um 
tumor pancreático com elevada secreção de insulina. Como a insulina facilita o 
transporte de glicose pelas membranas celulares, o excesso de insulina promove a 
transferência de muita glicose do plasma para o citoplasma de outras células do corpo, 
privando assim os neurônios do cérebro dessa fonte essencial. 
Tratamento: Os insulinomas podem usualmente ser encontrados e removidos 
cirurgicamente do pâncreas. Entretanto, existe um alto índice de metástases deste 
tumor, o que significa que podem permanecer outros pontos tumorais, no fígado e em 
outros locais, os quais produzem insulina em excesso. 
6) Disserte sobre transmissão sináptica excitatória e inibitória. 
As células nervosas e musculares são especiais, pois seus potenciais de membrana 
podem ser alterados por um sinal sináptico de uma célula adjacente. Há basicamente 
dois modos pelos quais um sinal pré-sináptico pode alterar o potencial elétrico pós-
sináptico: aumentando ou diminuindo a sua magnitude. 
Transmissão sináptica excitatória: Se uma transmissão química, ao nível de sinapse, 
levar a redução do potencial pós-sináptico da membrana, em comparação com o nível 
de repouso (Ex.ª: de –75 para –55mV), a mudança no potencial pós sináptico é 
chamado potencial pós-sináptico excitatório (PPSE). Quando a magnitude do potencial 
de membrana é reduzida a um valor menor (Ex.ª) por um PPSE, ocorre a despolarização 
da membrana. Que resulta da interação do neurotransmissor excitatório do terminal pré-
sináptico com o seu receptor na membrana pós-sináptica. Essa interação causa a 
abertura de canais de Na+ dependentes de ligantes, permitindo a entrada de íons sódio 
para o interior da célula a favor do gradiente de concentração. O neurotransmissor é 
destruídodepois. 
Transmissão sináptica inibitória: Se a interação do neurotransmissor pré-sináptico 
com o receptor pós-sináptico resultar em uma abertura de mais canais de K+ da 
membrana, então os íons K+ difundem-se parqa fora da célula, ainda mais rápido que 
o usual, e ocorre o aumento do potencial pós-sináptico da membrana, que é chamado 
de Potencial pós-sináptico inibitório (PPSI). 
7)Disserte sobre o arco reflexo. 
O arco reflexo é melhor nos animais que nos humanos e com maior eficiência, por 
exemplo, os animais por reflexo quando nascem se põem em pé, humanos precisam de 
adaptação, então, diretamente relacionado a fisiologia da postura e a fisiologia da 
locomoção. Reflexo é a resposta involuntária e qualitativamente invariável do SN a um 
estímulo, ou seja, uma reposta que o corpo da e não precisa de uma interpretação muito 
grande, é involuntário, ou seja, involuntariamente têm-se a resposta, como por exemplo, 
o reflexo pupilar e patelar, isso é involuntário e sempre é qualitativamente involuntária, 
a resposta é sempre a mesma e na mesma velocidade. Eles são programados 
geneticamente, desenvolvidos ao nascimento, não adquiri novos reflexos. 
Componentes fundamentais do reflexo. 
1 – Todos os reflexos começam por um receptor, ou seja, uma energia ambiental 
desencadeia os receptores, eles entendem luminosidade e todas as energias 
ambientais. O trabalho dos receptores é a codificação da frequência, forma como o 
receptor conversa com o SNC. 
2 – Participação do nervo aferente que conduz o potencial de ação até o SNC, esses 
nervos aferentes penetram na medula espinhal, ou seja, eles não chegam até o 
encéfalo, exceto reflexos ligados a caixa craniana. 
3 – Ocorre uma sinapse no SNC que é a comunicação do nervo aferente com o SNC. 
4 – SNC elabora uma resposta, essa resposta então é enviada via nervo motor que 
conduz o potencial de ação do SNC para o alvo. Nervo motor sai pela ventral, aferente 
pela dorsal. 
5 – Esse nervo motor desemboca em um órgão efetor que executa a resposta ao reflexo. 
Isso é rápido porque a resposta que o SNC já está pronto, quando os receptores 
entendem o estimulo o SNC não vai trabalhar tanto da contração que vai ser feito na 
força que vai ser feita, não mede e não calcula nada, ele apenas envia a resposta. 
Resposta já pronta geneticamente. 
8) Disserte sobre sinapse química. 
Quase todas as sinapses utilizadas para a transmissão de sinais no sistema nervoso 
central são sinapses químicas. O primeiro neurônio secreta por seu terminal a 
substancia química chamada neurotransmissor, e esse neurotransmissor, por sua vez, 
vai atuar em proteínas receptoras, para promover a excitação, inibição ou ainda 
modificar de outro modo a sensibilidade dessa célula. As sinapses químicas agem num 
principio de condução unidirecional, ou seja, sempre transmitem os sinais em uma só 
direção. Permitindo que os sinais sejam direcionados para alvos específicos. 
9) Disserte sobre os componentes dos receptores de neurotransmissores. 
A membrana do neurônio pós-sináptico contém grande numero de proteínas receptoras. 
AS moléculas desses receptores têm dois componentes importantes: 
1. O componente de ligação (Prot. Periféricas) – que se exterioriza da membrana na 
fenda sináptica — local onde se liga o neurotransmissor, vindo terminal pré-
sináptico. 
2. O componente ionóforo (prot. Integrais) – que atravessa toda a membrana pós-
sináptica até alcançar o interior do neurônio pós-sináptico. O componente ionóforo 
por sua vez pode ser de dois tipos: 
2.1 Canal iônico: que permite a passagem de tipos específicos de íons através 
da membrana. Que são, em geral, dois tipos: 
A) Canais catiônicos — que permitem a passagem de íons sódio quando 
abertos mas que por vezes deixam passar também íons potássio e/ou 
cálcio. Esses canais são revestidos de cargas negativas que atraem os 
íons carregados positivamente para o canal. A substância transmissora 
que abre os canais catiônicos são chamados transmissor excitatório 
(Ach e norepinefrina). “PPSE” 
B) Canais aniônicos — que permitem a passagem de íons cloreto e também 
pequenas quantidades de outros ânions. As substancias que abrem 
esses canais são chamados transmissores inibitórios (GABA) “PPSI” 
2.2 Ativador de segundos mensageiros: molécula que, projetando-se para o 
citoplasma da célula, ativa uma ou mais substancias localizadas no interior do 
neurônio pós-sináptico. Essas substâncias, por sua vez, funcionam como 
“segundos mensageiros”, promovendo aumento ou diminuição das funções 
celulares especificas. Existem diversos tipos de sistemas de 2º mensageiros, o 
mais importante: 
Proteína G - que está ligada à porção do receptor que se projeta para o interior da 
célula. As mudanças que podem ser causadas: 
A) Abertura de canais iônicos. 
B) Ativação do monofosfato de AMPc e GMPc. 
C) Ativação de enzimas intracelulares. 
D) Ativação da transcrição gênica. 
10) Disserte sobre os neurotransmissores de moléculas pequenas e de 
ação rápida. 
São os que induzem as respostas mais agudas do SN, como a transmissão de sinais 
sensoriais para o encéfalo e dos sinais motores do encéfalo para os músculos. Em 
muitos casos, são sintetizados no citosol do terminal pré-sináptico e entram nas 
vesículas sinápticas situadas no terminal por meio de transporte ativo. Dessa forma, 
cada vez que que o Pot. Ação atinge o terminal pré-sináptico, poucas vesículas liberam 
ao mesmo tempo seu neurotransmissor na fenda sináptica ao se fundir a membrana. 
Na maioria das vezes, o efeito que o neurotransmissor provoca é no sentido de 
aumentar ou diminuir a condutância dos canais iônicos. 
As vesículas que armazenam e liberam neurotransmissores de moléculas pequenas e 
de ação rápida são continuamente recicladas e utilizadas por vezes repetidas. Depois 
de se fundir a membrana sináptica e se abrir para liberar a subst. Transmissora, a 
vesícula passa fazer parte da membrana. Entretanto, a porção da vesícula aderida a 
membrana se invagina de volta ao interior do terminal pré-sináptico e se desprende para 
formar uma nova vesícula . A nova vesícula ainda contem proteínas necessárias para 
armazenar o novo neurotransmissor. 
 
11) Disserte sobre os neuropeptídios. 
Geralmente provocam ações mais prolongadas, como mudanças a longo prazo do 
número de receptores neuronais, abertura e fechamento por longos períodos de certos 
canais iônicos e possivelmente também as mudanças a longo prazo do número ou 
dimensão das sinapses. 
São sintetizados como partes integrais de grandes moléculas proteicas pelos 
ribossomos situados no corpo celular do neurônio. 
As moléculas proteicas então entram nos espações internos do RE e subsequentemente 
no CG, onde passam por duas alterações: 
1) A proteína formadora de neuropeptídio é clivada, por ação enzimática, em fragmentos 
menores. 
2) 2) O CG empacota o neuropeptídio em vesículas diminutas que são liberadas no 
citoplasma. 
As vesículas são transportadas até as terminações pelo fluxo axônico do citoplasma do 
axônio, em lenta velocidade. 
Por fim, essas vesículas liberam seu conteúdo nos terminais neuronais em resposta a 
potenciais de ação da mesma forma que os neurotransmissores de molécula pequena. 
Entretanto, a vesícula passa por autólise e não é reutilizada. 
Devido ao método laborioso de formação quantidades muito menores são liberadas em 
relação aos neurotransmissores de pequena molécula. Isso é parcialmente 
compensado pelo fato de que neuropeptídios têm em geral potência mil vezes maior. 
12) Cite 03 neurotransmissores e o efeito relacionado a cada um nos 
organismos. 
Neurotransmissores 
Acetilcolina Estimula a contração muscularNorepinefrina Sono, alimentação e ansiedade 
Epinefrina Esforço físico, elevando a pressão 
arterial 
Dopamina prazer 
Serotonina Humor, sono e apetite 
Histamina Vasodilatação 
Ácido gama-aminobutírico 
(GABA) 
Inibe a excitabilidade neuronal de 
maneiras distintas 
 
 
 
 
 
 
 
Neuropeptídios 
Hormônio adrenocorticotrófico 
(ACTH) 
Relacionado ao stress 
Endorfina Bem-estar 
Hormônio alfa-melanócito 
estimulante 
Suprime o apetite 
Prolactina Estimula a produção de leite 
Hormônio luteinizante Estimula a liberação do corpo lúteo 
 
13) Disserte sobre os tipos de receptores sensoriais. 
1) Mecanorreceptores — que detectam a compressão mecânica ou o estiramento do 
receptor ou dos tecidos adjacentes ao receptor. 
2) Termorreceptores — que detectam alterações da temperatura, alguns receptores 
detectam o frio, outros detectam o calor. 
3) Nocirreceptores — receptores da dor, que detectam danos que ocorrem nos 
tecidos, sejam danos físicos ou químicos. 
4) Receptores eletromagnéticos — que detectam a luz que incide na retina dos olhos 
5) Quimiorreceptores — que detectam o gosto na boca, o cheiro no nariz, o nível de 
oxigênio no sangue arterial, a osmolaridade dos líquidos corpóreos, a 
concentração de dióxido de carbono e outros fatores que compõem a química do 
corpo. 
14. Discorra sobre os mecanismos com que os receptores sensoriais 
geram potenciais de ação nas fibras nervosas. 
Qualquer que seja o tipo de estímulo que excite o receptor, seu efeito imediato é o de 
alterar o potencial elétrico da membrana do receptor. Esta alteração do potencial é 
chamada potencial receptor. Os diferentes receptores podem ser excitados de várias 
maneiras para causar um potencial receptor: 
1. Por deformação mecânica do receptor que distende a membrana e abre os canais 
iônicos. 
2. Pela aplicação de substância química na membrana que também abre os canais 
iônicos 
3. Pela alteração da temperatura na membrana que altera a permeabilidade da 
membrana 
4. Pelos efeitos da radiação eletromagnética, que alteram as características da 
membrana e permitem que os íons fluam pelos canais. 
15. Discorra sobre adaptação dos receptores. 
Todos os receptores sensoriais se adaptam, parcial ou completamente, a qualquer 
estímulo constante depois de certo período. Ou seja, quando estimulo sensorial 
continuo é aplicado, o receptor responde inicialmente com alta frequência de impulsos, 
seguida por frequência progressivamente menor e, finalmente, por frequência de 
potenciais de ação muito baixo ou, em geral, cessam os impulsos. 
Essa adaptação completa varia conforme o receptor: 
a) Mecanorreceptores de propriocepção: milésimos de segundo 
b) Receptores da base dos pelos: 01 segundo 
c) Barorreceptores: Pode chegar a 02 dias 
d) Quimiorreceptores e termorreceptores: nunca se adaptam completamente 
16. Conceitue campo estimulatório. 
Área neuronal estimulada por cada fibra aferente, é chamada de campo estimulatório. 
17. Disserte sobre estímulos limiares e sublimiares no processamento 
dos sinais neuronais. 
Para induzir a excitação do neurônio é necessário que grande número de terminais 
aferentes o estimule simultaneamente ou provoque descargas repetidas. 
Quando o estímulo de uma fibra aferente sobre uma fibra eferente está acima do 
requerido (suficiente para estimular um pot. Ação) para excitação dizemos que é um 
estimulo excitatório ou supralimiar. A área onde os neurônios são estimulados pela 
fibra aferente se chama zona de descarga. 
Essa mesma fibra aferente pode distribui terminais em outras fibras eferentes, mas 
quando não é suficiente para produzir excitação, chamados de estímulos sublimiares 
ou facilitadores, pois a descarga desses terminais faz com que esses neurônios 
tenham maiores probabilidades de serem excitados pelos sinais transmitidos por 
outras fibras aferentes. Á área onde se encontram os neurônios facilitados é chamada 
zona facilitada. 
18. Disserte sobre os estímulos inibitórios no processamento dos sinais 
neuronais. 
Algumas fibras aferentes inibem os neurônios ao invés de excitá-los. E todo o campo 
das terminações inibitórias é chamado zona inibitória. O grau de inibição, no centro 
desta zona, é grande por causa do grande número de terminais; ele se torna 
progressivamente menor em direção as suas bordas. 
 
 
 
 
 
19. “Um mesmo sinal aferente pode gerar um sinal eferente excitatório em 
uma direção e um sinal eferente inibitório em outra direção”. Explique a 
afirmativa acima. 
Por exemplo, ao mesmo tempo em que sinal excitatório é transmitido por grupo de 
neurônios na medula espinhal, gerando o movimento da perna para frente, sinal 
inibitório é transmitido por grupo diferente de neurônios inibindo os músculos da parte 
de trás da perna, de modo que não se oponham ao movimento para frente. Este tipo 
de circuito é característico do controle de todos os pares de músculos antagonistas e é 
chamado de circuito de inibição reciproca. Esse tipo de circuito é também importante 
para evitar a atividade excessiva em muitas partes do encéfalo. 
20. Disserte sobre os métodos de prolongamento de um sinal em um 
grupamento neuronal. 
Em muitos casos, o sinal aferente para um grupamento provoca descarga eferente 
prolongada, chamada Pós-descarga, depois que o sinal eferente tenha terminado. 
Quando as sinapses excitatórias atuam sobre as superfícies dos dendritos ou corpo 
celular do neurônio, desenvolve-se o pot. Elétrico pós-sináptico no neurônio que dura 
milissegundos, especialmente quando neurotransmissores de ação prolongada estão 
envolvidos. Enquanto esse potencial permanece, ele pode continuar a excitar o 
neurônio, fazendo com que transmita sequencia continua de impulsos eferentes. 
Assim, apenas como resultados desse mecanismo de “pós-descarga” sináptica, é 
possível que um só sinal aferente instantâneo gere sinal eferente sustentado (série de 
descargas repetitivas) que dure muitos milissegundos. 
Um dos mais importantes circuitos em todo o sistema nervoso é o circuito 
reverberante. Tais circuitos são causados por feedback positivo dentro do circuito 
neuronal, quando o estímulo retorna excitando novamente uma aferência desse 
circuito. Como consequência, uma vez estimulado, o circuito pode descarregar-se 
repetidamente por longo período. O neurônio eferente envia fibra colateral de volta a 
seus próprios dendritos reforçando a estimulação desse mesmo neurônio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Órgão ou função Simpático Parassimpático 
Arteríola em geral vasoconstrição vasodilatação 
Frequência cardíaca aumenta diminui 
Pressão sanguínea aumenta diminui 
Amplitude cardíaca aumenta diminui 
Metabolismo basal aumenta diminui 
Atividade mental aumenta diminui 
brônquios dilata contrai 
Pupila dilata contrai 
[ ] de glicose no sangue aumenta — 
Glicogenólise (fígado) aumenta — 
Glândulas sudoríparas Aumenta sudorese — 
Coronárias vasodilatação vasoconstrição 
Peristaltismo diminui aumenta 
Secreção 
gastrointestinal 
diminui aumenta 
Glândulas salivares — Aumenta salivação 
Homem Orgasmo, ejaculação Ereção do pênis 
Mulher Orgasmo Ereção do clítoris 
Bexiga urinária Relaxa a musculatura 
da parede e contrai o 
esfíncter da uretra 
Contrai a musculatura 
da parede e relaxa o 
esfíncter da uretra