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Fisiologia Humana (prova 2) Neurotransmissorres O NT é uma substancia formada e liberada por um neurônio na sinapse a afeta especificamente outro neurônio ou órgão efetor. Existem muitas substancias que agem como NT e também como hormônios. Critérios para que uma substância seja um NT: - Sintetizado ou formado no neurônio; - Ser liberado na célula pré-sináptica e agir na célula pós-sináptica; - Quando administrado de forma exógena deve possuir a mesma ação da forma endógena; - Deve haver um mecanismo específico para sua remoção do sítio de ação. Classes de NT 1) Moléculas pequenas ou de baixo peso molecular: - Aminoácidos: Glutamato, glicina, aspartato, ácido y-amino-butírico; - Aminas: Ach, Adrenalina, DA, histamina, NA ou NE, serotonina; - Purinas: Adenosina, ATP. (Adrenalina, dopamina e noradrenalina são chamadas de CATECOLAMINAS, pois tem grupos catecol) 2) Neuropeptídeos ou Peptídeos neuroativos: - São o maior grupo (mais de 50), algumas delas também agem como hormônios; (Gastrinas, hormônios da neuro-hipófise, insulina, opióides, secretinas, somatostatinas, traquicininas) 3) Gases - NO, CO Mecanismos de remoção: 1) Difusão: um NT se difunde no líquido intersticial para longe da fenda sináptica. Esse é um dos mecanismos que remove parte de todos os NT; 2) Recaptação: Proteínas transportadoras colocam o NT – ou parte dele – de volta na célula pré-sináptica. É o mecanismo mais comum; 3) Degradação enzimática: enzimas degradam os NT. Ex: acetilcolisneterase (degrada acetilcolina) Monoaminooxidaze e C-O-M-T (catecolamina) Receptores para NT Reconhecem um NT específico e ativam outras moléculas efetoras. Tipos: 1) Ionotrópicos: esses receptores controlam diretamente um canal iônico; - Abre: aumenta condutância ao íon; - Evento rápido (apenas abre e fecha o canal). Tipos de receptores ionotrópicos: 1.1) Nicotinico de Ach; GABA(A); Glicina; Serotonina; 1.2) Receptores de Glutamato: NMDA: permeável à K+, Na+, Ca+ Não NMDA: permeável à Na+ e K+ 2) Metabotrópicos: controlam indiretamente canais iônicos, precisa acionar outras substâncias até abrir o canal. Geralmente sua ação é realizada através de segundos mensageiros; Evento lento: diminui a condutância (pode fechar canais iônicos) Glu e Asp: EXCITATÓRIOS Gaba e Gli: INIBITÓRIOS Victoria Z. Brondani – Turma 95/Odontologia Tipos de receptores metabotrópicos: 2.1) acoplados a proteína G: 2.1.1) diretamente nos canais iônicos: - Muscarínico de Ach; GABA(A) 2.1.2) formação de 2º mensageiro (induz a formação): - AMPC; fosfoinositol; ácido araquidônico 2.2) tipo tirosina-cinase - Quando o NT se liga a este receptor, ativa sua ação cinase e fosforila a si próprio ou outras proteínas do citoplasma nos resíduos tirosina. Ex: receptor para T3 e T4 Segundos mensageiros Substancia formada no citoplasma em respota a interação de um mensageiro químico extracelular e seu receptor. Tem a função de modificar proteínas específicas intracelulares. Vias de formação: 1) Cálcio 2) Gases: NO, CO 3) Tirosina-cinase 4) GMPc 5) Proteína G Via da proteína G Fisiologia do Sistema Muscular CARACTERÍSTICAS MÚSCULO ESQUELÉTICO MÚSCULO CARDDÍACO MÚSCULO LISO Histológicas Estriado Estriado Sem estrias Velocidade de contração Rápida Intermediária Lenta Fisiologia do músculo esquelético No músculo, a membrana da célula chama-se sarcolema, o retículo endoplasmático chama-se sarcoplasmático, a célula é formada por túbulos T (transversos). Possuem grande número de proteínas contráteis, dispostas em filamentos denominados miofibrilas. Possuem grande número de proteínas contráteis, dispostas em filamentos denominados miofibrilas. Filamento grosso: formado pela miosina e por outras proteínas que sustentam o filamento; Filamento fino: formado por actina, tropomiosina e troponina (TIC – tropomiosina, actina e cálcio) e por proteínas de sustentação Sarcomêro: é a unidade funcional do músculo estriado; Proteínas dos filamentos Aquitina, miosina, tropomiosina, troponina Aquitina, miosina, tropomiosina Aquitina, miosina, tropomiosina, dismina e calmodulina Controle nervoso Voluntário: motoneurônio α Involuntário: SN autônomo Involuntário: SN autônomo Morfológica Fibras longas, cilíndricas e multinucleadas Fibras curtas, ramificadas e mononucleadas Fibras pequenas, fusiformes e mononucleadas Estruturas internas Com túbulos T e retículos sarcoplasmáticos Com túbulos T e retículos sarcoplasmáticos Sem túbulos T, retículo sarcoplasmático ausente ou reduzido Fonte de cálcio Intracelular (retículo sarcoplasmático) Extra e intracelular (retículo sarcoplasmático) Extra e intracelular (retículo sarcoplasmático) Atuação de hormônios Não Sim Sim Miosina: cabeça ATPásica (quebra moléculas de ATP); Tropomiosina: quebra 7 monomêros de actina; Actina: filamento fino, possui sítio de ligação para ponte cruzada; Ponte cruzada: cabeça e braço lateral da miosina; Cálcio: aciona o mecanismo de contração, a troponina liga-se a ele e libera o sítio de ligação com a ponte cruzada. Acoplamento excitação-contração Contração muscular: - Teoria de Huxley: deslizamento de filamentos (“catraca”); - Mecanismo de contração muscular chama-se sítio; - O que faz o cálcio voltar para o retículo é a bomba de Ca+; - O ATP desliga a ponte cruzada; - No músculo nem todas as pontes cruzadas funcionam ao mesmo tempo. Funções do ATP na contração - Fornecer energia para o movimento da ponte cruzada; - Desligar a ponte cruzada da actina; - Fornecer energia para as bombas de Ca+ recaptar Ca+. Unidade Motora É formada por um neurônio motor e as fibras musculares ligadas a ele. Quando o músculo está relaxado, a tropomiosina cobre o sítio de ligação com a ponte cruzada, quando o músculo se contrai a troponina retira a tropomiosina do sítio de ligação com a ponte cruzada. Período latente: sarcolema e túbulo T despolarizam - Abalo muscular: registro de uma contração muscular em resposta a um estímulo elétrico; - Tônus muscular: contração muscular basal e constante que se opõem ao estiramento provocado pela força da gravidade. É mantido por estimulação constante e espontânea oriundo da medula espinal e tronco cerebral Tipos de unidades motoras Grande e rápida Pequena e lenta Neurônio - Diâmetro grande - Condução muito rápida - Baixa excitabilidade (limiar alto) - Diâmetro pequeno - Condução rápida - Alta excitabilidade (limiar baixo) Músculo - Muitas fibras brancas (tipo IIB) - Grande diâmetro - Muita força - Contração rápida - Fadiga rápido - São recrutadas somente em contrações muito potentes - Diâmetro médio - Pouca força - Contração moderada - Fadiga pouco - É recrutada primeiro e está frequentemente ativa Unidades motoras pequenas são utilizadas para movimentos precisos, já as grandes para movimentos grossos que necessitam de força Fontes de ATP no músculo O músculo possui 3 fontes de ATP (por ordem de utilização): 1. Creatina fosfato: 1 ATP 2. Glicólise anaeróbica: 2 ATP 3. Fosforilação oxidativa: 36 ATP Tipos de fibras Musculares Esqueléticas Tipo I (vermelha, oxidativa, lenta, resistente à fadiga) Tipo II Amamíferos (vermelha, oxidativa, glicolítica, rápida e resistente à fadiga) Tipo IIIB (branca, glicolítica, rápida, fadigável) Atividade da miosinaLENTA RÁPIDA RÁPIDA Diâmetro MÉDIO PEQUENO GRANDE Capacidade oxidativa: mitocôndrias, capilares e mioglobina ALTA MUITO ALTA BAIXA Capacidade glicolítica MODERADA ALTA ALTA - A quantidade de fibras determinada o tipo do músculo; - A velocidade da contração depende do tipo de fibra e do tipo de contração; - A volta do Ca+ para o terminal sarcoplasmático, decréscimo das pontes cruzadas determinam o relaxamento do músculo. Somação temporal de dois estímulos O segundo estímulo libera mais Ca+, que se soma ao Ca+ do primeiro estímulo, assim, a segunda contração é mais forte. Somação de estímulos múltiplos Fatores que alteram a força de contração 1. Frequência de estimulação: à medida que aumenta a frequência, aumenta a força de contração, mas não indefinidamente. Efeito escada: segunda contração maior que a primeira, o músculo ainda relaxado; Somação de abalos: as contrações somam-se, o músculo não relaxa mais; Tétano: contração sustentada ao músculo em resposta a alta frequência de estímulos. Divido em duas fases: Tétano incompleto ou imperfeito: é possível diferenciar os abalos; Tétano completo ou perfeito: não é possível diferencias os abalos; Fadiga: ocorre quando o músculo não contrai mais e apenas relaxa em resposta a alta frequência de estímulos Causas da fadiga: a) curto prazo: acúmulo de K+ no líquido extracelular; acúmulo de ácido lático no líquido intracelular (actina e miosina perdem afinidade); acúmulo de ADP e fosfato; b) longo prazo: diminuição do glicogênio muscular e diminuição do NT na placa motora. 2. Número de unidades motoras recrutadas: determinada pelo aumento da intensidade do estímulo; 3. Grau inicial de estiramento - Relação comprimento-tensão Contratura Muscular Contração sustentada do músculo, sem estímulo elétrico. Ex: torcicolo Causas da contratura: - Falta de ATP; (para desligar a miosina da actina) - Sobrecarga de Ca+ intracelular (pois não tem ATP para a bomba Ca+) (“Rigor Mortis”: contração muscular na célula morta) Somação temporal: NO NEURÔNIO Somação de abalos: NO MÚSCULO - entre A e B, contraído, filamentos finos se sobrepõem - entre B e C, comprimento ótimo, maior número de pontes cruzadas em contato com o filamento fino - entre C e D, músculo estirado, menor número de pontes Tipos de contração no M.esquelético 1. Isométrica: - O músculo contrai, exerce força, não modifica o tamanho, não desloca carga e não realiza trabalho mecânico. O músculo não muda de tamanho. 2. Isotônica: - O músculo contrai, exerce força, modifica o tamanho, desloca carga e realiza trabalho mecânico. Remodelagem muscular Hipertrofia: aumento da massa muscular, aumenta o número de miofibrilas e sarcômeros, em série por alongamento, ou em paralelo; Hiperplasia: aumento do número de células musculares, é uma condição rara; Atrofia: diminuição da massa muscular devido a decomposição das proteínas contráteis Sistema Nervoso: Classificação Funcional Controla todas as funções do organismo, captando informações do ambiente; Ex: tônus muscular, postura – não tem movimento Platô Sempre que houver contração isotônica, haverá isométrica S. N. Somático: relaciona o organismo com o meio ambiente. Recebe informações do ambiente, leva para o sistema nervoso central que produz a ação; (Gânglio da raiz posterior: sensitivo Gânglio da raiz anterior: motor) S. N. Visceral: controla as funções internas do nosso corpo. S. N. Sensitivo: - Sensação: sequência de eventos em que /um estímulo é detectado e origina uma resposta subjetiva, como: memória, atenção, aprendizagem, percepção ou ação. - Priocepção: percepção da posição estática e do movimento dos membros em relação ao corpo; - Receptor sensorial: é uma célula especializada ou a terminação de um neurônio, que transforma um determinado tipo de energia em Potencial de Ação Tônus de repouso: frequência basal e espontânea de potenciais de ação formados no neurônio quando o receptor está em repouso; Especificidade: cada receptor é sensível à somente um tipo de estímulo (ou químico, ou elétrico, ou mecânico, ou térmico) Propriedades do estímulo: a) Modalidade: é definida pela especificidade do receptor (tipo de estímulo0 b) Intensidade: é determinada pela frequência de potenciais de ação e pelo número de receptores ativados; c) Duração: é o tempo que o indivíduo percebe o estímulo. - Receptores de adaptação lenta (tônicos): aumentam a frequência de potenciais de ação por todo tempo de aplicação do estímulo. Ex: receptor de dor, fuso muscular; - Receptor de adaptação rápida (físicos): aumentam a frequência de P.A. apenas no início e no final. Ex: corpúsculos de Paccini e Meissner d) Localização: é determinada pela organização anatômica das vias sensoriais que preservam a distribuição periférica dos receptores Tipos de estímulo a) De acordo com a localização no corpo: - Gerais: estão espalhados por todo o corpo. Ex: tato; - Especiais: estão localizados na cabeça. Ex: gustação. b) Tipo de estímulo: Modalidade sensorial Estímulo Tipo de receptor Células receptoras/estrutura VISÃO Luz Fotorreceptor Cones e bastonetes AUDIÇÃO Ondas de pressão sonora Mecanorreceptor Células ciliadas da cóclea EQUILÍBRIO Movimento da cabeça Mecanorreceptor Células ciliadas dos canais geniculados, utrículo e sáculo TATO Pressão Mecanorreceptor Corpúsculos de Paccini, corpúsculos de Merkel, etc. TEMPERATURA Quantidade de calor Termorreceptor Terminações livres dos neurônios aferentes DOR Estímulos intensos e substâncias químicas Nociceptor Terminações livres dos neurônios aferentes PALADAR Subst. química Quimiorreceptor Células dos botões gustativos OLFATO Subst. química voláteis Quimiorreceptor Células ciliadas do epitélio olfativo Campo receptivo de um receptor: - Área da pele em que está localizado um receptor e quando estimulada ativa o receptor; - Campo receptivo pequeno limiar baixo sensibilidade aumenta. Ou seja, quanto menor o campo receptivo, maior sensibilidade e melhor localização. - Dermátomo: é um campo receptivo de um nervo da raiz dorsal da medula espinal Vias ascendentes sensitivas Via é o conjunto de neurônios que conduzem o mesmo tipo de informação Ântero-lateral (espinha-talâmica): Neurônio secundário faz decussação (cruzamento na linha média) na medula; As fibras nervosas são mielinizadas e finas; Conduz sensações com menor grau de orientação espacial e pouca precisão; Transmite sensações que não precisam rapidez, tais como: dor, temperatura, sensações sexuais e trato protopático (sem informação exata); *se um neurônio tiver um campo perceptivo grande, a informação é menos exata. Neurônio terciário vai do talâmo ao córtex. Coluna dorsal – lemnismo medial Neurônio secundário faz decussação no bulbo; A sinapse entre neurônio primário e secundário ocorre no bulbo; Feixe de fibras que vão do bulbo ao talâmo: lemnismo medial; Neurônios são mielinizados e grossos, com alta velocidade de condução; Conduz as sensações com maior grau de orientação temporal; Campo receptivo pequeno, ou seja, informação mais exata. Condução da informação é rápida; Sensações como priocepção, pressão e tato epigritíco (fino) Córtex C. R. excitatório: produz aumento na frequência de potenciais de ação no neurônio secundário; C. R. inibitório: produz diminuição na frequência de potenciais de ação no neurônio secundário - Homúnculode Penfield: local do córtex que recebe informação de determinada região do corpo; - Áreas maiores do córtex representam região do corpo com maior sensibilidade, maior número de receptores e mais neurônios na via; Nocicepção (dor) - Sensação causada pela lesão dos tecidos (receptor de dor= nociceptor) - Responde a estímulos que podem causar lesão tecidual Tipos: Nociceptores mecânicos: são sensíveis à estímulos mecânicos, como picada, esmagamento da pele. É uma fibra nervosa A∆ (dentre as fibras A é a mais fina) Nociceptores polimodais: responde à estímulos mecânicos, térmicos ou químicos. Fibra nervosa C (amielínica e fina) Ex de subst. química: bradicinina, estamina, enzimas proteolíticas, potássio *ambas as fibras utilizam a via ântero-lateral Neurônio de adaptação lenta= dor (o tempo todo) Neurônio de adaptação rápida= tátil Tipos de dor: De acordo com a velocidade de condução: 1) Dor rápida (aguda): começa e termina rapidamente, ocorre nos tecidos superficiais do corpo, é conduzida por fibras A∆, o neurotransmissor é o glutamato. - trato neoespinotalâmico: demora mais tempo para amadurecer. 2) Dor lenta ou crônica: é uma dor difusa e duradoura, ocorre nos tecidos profundos do corpo; é conduzida por fibras C, o NT é a substância P; é conduzido pelo trato paleoespinotalâmico. De acordo com o local da sensação: 1) Dor referida: é a dor sentida num local diferente da sua origem anatômica. Ex: dor visceral, infarto do miocárdio; 2) Dor exata: dor sentida no local da origem anatômica. Hiperalgesia: Uma hipersensibilidade à dor. É produzida devido ao aumento da sensibilidade dos receptores (sensibilização). Um estímulo que antes não provocava dor, passa a produzir dor. Córtex primário recebe informação e transfere para o secundário. Ex: inflamação ou lesão tecidual - Subst. que provocam hipersensibilização: propaglandinas, cininas, histamina Sistema de analgesia: Provoca inibição ou bloqueio da dor. 1) Neurônios do tronco cerebral: estão principalmente em três núcleos: - Locus Ceruleos: noradrenalina; - Núcleos Magnos da Rafe: serotonina; - Substância cinzenta Periaquedutal: encefalina. 2) Interneurônio medula espinal: teoria do portão - Liberam encefalina; - Inibição pré-sináptica da dor. Opióides endógenos: substâncias que inibem a dor. Ex: morfina, endorfina, encefalina, metacenfalina
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