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1 Sistema Nervoso Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br O sistema nervoso é responsável pelo ajustamento do organismo animal ao ambiente. Sua função é perceber e identificar as condições ambientais externas, bem como as condições internas ao próprio corpo, e elaborar respostas que adaptem o animal a essas condições. Todo sistema nervoso funciona devido a sua unidade funcional o neurônio. O neurônio é uma célula altamente especializada em receber e transmitir estímulos, que se traduzem numa alteração elétrica que percorre sua membrana – o impulso nervoso. Nos celenterados, os mais simples animais dotados de sistema nervoso, os neurônios se conectam formando uma rede difusa que se espalha por todo o corpo. Em todos os outros animais nota-se uma tendência dos neurônios de se agruparem formando centros nervosos de controle. Esses centros estão ligados aos nervos (prolongamentos de neurônios) que atuam como cabos transmissores de impulsos nervosos. O sistema nervoso atinge o mais alto grau de desenvolvimento nos vertebrados onde a concentração de neurônios na região da cabeça forma um encéfalo, que está ligado a um cordão nervoso, a medula espinhal. Neurônio Os neurônios são células que possuem uma constituição especial, onde se reconhecem três partes fundamentais: • Corpo celular: onde se localiza o núcleo e as organelas, além da maior parte do citoplasma. • Dendritos: prolongamentos curtos e numerosos que rodeiam o centro celular. Geralmente são ramificados, com aspecto de árvore, cuja função é captar os estímulos do meio ambiente ou de outras células e conduzi-los em direção ao corpo celular. • Axônio: é um prolongamento maior, único por célula, cuja função é transmitir o impulso nervoso para o neurônio vizinho. A porção final do axônio apresenta ramificações que ficam próximas dos dendritos da célula seguinte, formando uma região denominada sinapse. É nessa região que ocorre a transmissão da informação desde os axônios para os músculos, para os corpos celulares ou para os dendritos de outros neurônios ou, ainda, para células glandulares. Estrutura básica de um neurônio 2 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Sob o ponto de vista funcional os neurônios podem ser de três tipos: sensoriais, são aqueles que recebem os estímulos do meio interno e ambiente externo e os levam ao sistema nervoso central; motores levam os impulsos aos órgãos efetores como os músculos e glândulas; de associação, são os neurônios do sistema nervoso central que fazem conexão entre um neurônio sensorial e um neurônio motor. Sinapse A observação detalhada da sinapse, ao microscópio eletrônico, revela um espaço entre os neurônios, a fenda sináptica, onde ocorre liberação de substâncias especiais, os neurotransmissores, responsáveis pela passagem do impulso nervoso de um neurônio para outro. Esses neurotransmissores são liberados para a fenda sináptica quando o impulso nervoso atinge a porção final do axônio, ativando receptores localizados nos dendritos da célula seguinte, desencadeado a condução do impulso. Dessa forma, a sinapse atua como uma válvula fisiológica, pois só permite a transmissão do impulso nervoso numa única direção: dendritos → corpo celular → axônio Os principais neurotransmissores são a acetilcolina, a adrenalina, a noradrenalina, a dopamina e a serotonina. Sinapse nervosa 3 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Etapas da Sinapse Liberação do neutransmissor: quando o potencial de ação despolariza o terminal pré-sináptico, ocorre a abertura de canais de cálcio, que entram no terminal pré-sináptico. Os íons cálcio ligam-se à moléculas proteicas na superfície interna da membrana, em locais denominados sítios de liberação. Essa ligação atrai as vesículas que contém o neurotransmissor, que também ligam-se à membrana e abrem-se para o exterior, liberando o neurotransmissor por exocitose. A quantidade de substância transmissora liberada para a fenda sináptica está diretamente relacionada ao número de íons cálcio que entram no terminal. Ação do neurotransmissor: a substância transmissora liberada pelo terminal pré-sináptico liga-se às proteínas receptoras do neurônio, causando excitação ou inibição do neurônio pós-sináptico. Glia No sistema nervoso dos vertebrados não existe tecido conjuntivo de preenchimento; os neurônios são sustentados por células especiais com muitos prolongamentos, cujo conjunto é denominado de neuróglia ou glia. Além de sustentar, as células da neuroglia também exercem as funções de defesa e nutrição dos neurônios. A glia é formada por vários tipos celulares como os astrócitos, os oligodendrócitos, e as células de Schwann. A velocidade de propagação do impulso nervoso é garantida pela presença da bainha de mielina que recobre as fibras nervosas. Essa bainha é formada por camadas concêntricas de membrana plasmática de células da glia, principalmente células de Schwann. Entre as células da glia que formam a bainha de mielina, existem espaços, os nódulos de Ranvier, onde a membrana do neurônio fica exposta. Nas fibras mielinizadas, o impulso tem maior velocidade de propagação porque pula diretamente de um nódulo para outro, ao invés de seguir continuamente ao longo da membrana do neurônio. Exemplos de células gliais Sistema Nervoso Humano Logo a partir do momento da concepção, começa a se desenvolver no ser humano um “computador” complicadíssimo e mais perfeito do que qualquer um até hoje fabricado. Desde a vida fetal, a programação para a vida toda já está pronta, a fim de coordenar tarefas fundamentais para a sobrevivência e desenvolvimento. É o sistema nervoso que governa o funcionamento dos demais sistemas do organismo. Podemos dividi-lo em: • Sistema Nervoso Central (SNC): formado pelo encéfalo (cérebro, cerebelo, hipotálamo, ponte e bulbo) e pela medula raquidiana ou espinhal. É também chamado de sistema nervoso da vida de relação, pois é ele quem controla as funções de relação (órgãos dos sentidos, movimento e fonação). 4 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br • O cérebro é a sede da inteligência e da memória, e, no ser humano é onde se encontra a consciência e o controle da linguagem, além de exercer controle motor. Observando-se o cérebro, notamos uma camada mais externa, de coloração cinza, formada pelos corpos celulares dos neurônios, por fibras amielínicas e células da glia. Na região interna, a coloração é branca, devido à presença de fibras mielínicas e células da neuróglia. • O cerebelo é a parte do encéfalo responsável pela manutenção do equilíbrio e postura corporal, controle do tónus muscular e dos movimentos voluntários, bem como pela aprendizagem motora. • O hipotálamo é o centro de controle da temperatura corporal, do apetite e da osmorregulação; controla as respostas emocionais e sexuais. Nessa região são produzidos e secretados alguns hormônios e é onde ocorre a ligação anatômica e funcional entre o cérebro e a hipófise. O hipotálamo faz parte do sistema límbico, responsável por uma série de emoções e das sensações de prazer. • A ponte e o bulbo são as partes que fazem a ligação do encéfalo com a medula espinhal. No bulbo estão localizados os centros de controle cardiorespiratório e dos reflexos de salivação, deglutição, vômito, espirro e tosse. • Na medula espinhal, as substâncias cinzenta e branca localizam-se em posições invertidas. É uma estrutura formada por corpos de neurônios e prolongamentos de neurônios que têm seus corpos em locais distantes. Assim, a medula é um importante eixo de comunicação do tronco e dos membros com os centros nervosos superiores. Além de conduzir impulsos provenientes do encéfalo ou que para ele se dirigem a medula também funciona como um centro decoordenação autônoma, controlando ações reflexas que independem da nossa vontade e da consciência. Sistema nervoso central (SNC) 5 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Sistema Nervoso Periférico (SNP) Formado pelos nervos cranianos e raquidianos. Os nervos cranianos, em número de 12 pares, partem de vários locais do encéfalo; inervam a região da cabeça e do pescoço e também, por meio do nervo vago, os pulmões, coração, esôfago, estômago e intestinos. Esses nervos podem ser apenas sensoriais, apenas efetores ou mistos. Os nervos raquidianos são em número de 31 pares, partindo da medula. Apresentam uma raiz dorsal sensitiva e uma raiz ventral motora, que se unem num tronco único, onde os feixes sensitivos e motores correm lado a lado; desata forma, todos os nervos raquidianos são mistos. Todo o sistema nervoso central está envolvido pelas meninges. São três membranas que possuem função de nutrição, além de proteger o sistema contra agentes infecciosos. A meninge mais externa, em contato com as paredes ósseas, é a dura-máter; a intermediária é muito fina e recebe o nome de aracnóide. A mais interna, relaciona-se com os órgãos do sistema nervoso levando até eles nutrientes. É a pia-máter. Entre ela e a aracnóide existe um espaço preenchido pelo líquor, importante pra o metabolismo do sistema nervoso central e o protege contra traumatismos. Sistema Nervoso Autônomo (SNA) Formado pelo conjunto de nervos simpático e parassimpático. Do ponto de vista funcional, o sistema nervoso periférico é divido em duas partes: o sistema nervoso somático que inclui fibras sensoriais e motoras que controlam os músculos esqueléticos e sobre as quais temos controle voluntário e o sistema nervoso autônomo, que funcionam, pelo menos em parte, independentemente da nossa vontade. Essas fibras controlam os órgãos viscerais e a secreção da maioria das glândulas. Ele também regula o ritmo dos batimentos cardíacos e dos movimentos respiratórios. Os nervos do simpático e do parassimpático trabalham em antagonismo, pois onde um estimula o funcionamento do órgão, o outro inibe ou faz voltar o ritmo normal. Esse efeito está relacionado com o neurotransmissor liberado pelas terminações dos axônios. Anatomia da medula espinhal 6 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br O sistema nervoso dos vertebrados Sistema Nervoso Autônomo (SNA) 7 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br O ramo simpático libera noradrenalina e, portanto, seu efeito é geralmente excitatório, enquanto o parassimpático libera acetilcolina, tendo um efeito geralmente inibitório. Ato Reflexo O ato reflexo é a reação involuntária rápida, consciente ou não, que visa uma proteção ou adaptação do organismo sendo originado de um estímulo externo antes mesmo do cérebro tomar conhecimento do estímulo periférico, conseqüentemente, antes deste comandar uma resposta. Os atos reflexos são comandados pela substância cinzenta da medula espinhal e do bulbo. Ocorrendo um estímulo, a fibra sensitiva de um nervo raquidiano (nervo aferente ou sensitivo) transmite-o até a medula espinhal passando pela raíz posterior. Na medula ou no encéfalo, neurônios associativos (centro nervoso ou coordenador) transformam o estímulo em uma ordem de ação. Essa ordem sairá da medula pela raíz anterior e será enviada através das fibra motora (ou eferente) ao órgão (glândula ou músculo) que realizará uma resposta ao estímulo inicial. Esse movimento forma uma arco, que é chamado de arco reflexo. Quando há uma lesão grave no encéfalo ou na medula, o indivíduo fica incapaz de ter atos reflexos. É por isso que, quando há uma suspeita de grave lesão neurológica, se faz-se o exame de reflexo pupilar. Os atos voluntários são comandados pela substância cinzenta do cérebro. Partindo do cérebro, a ordem motora atinge a substância branca da medula, passa para os nervos raquidianos, que atinge o órgão, determinando sua reação. Enquanto o ato reflexo é comandado pela substância cinzenta da medula e são realizados antes que o cérebro tome conhecimentos deles. Leitura Complementar Álcool e os Neurotransmissores O etanol afeta diversos neurotransmissores no cerébro, entre eles o ácido gama-aminobutirico (GABA). Existem dois tipos de receptores deste neurotransmissor: os GABA-alfa e os GABA-beta, dos quais apenas o primeiro é estimulado pelo álcool, o que resulta numa diminuição de sensibilidade para outros estímulos. O resultado é um efeito muito mais inibitório no cérebro, levando ao relaxamento e sedação do organismo. Diversas partes do cérebro são afetadas pelo efeito sedativo do álcool tais como aquelas responsáveis pelo movimento, memória, julgamento, respiração, etc. Reflexo Patelar (exemplo de arco reflexo) 8 Si st em a Ne rv os o Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br O sistema glutamatérgico, que utiliza glutamato como neurotransmissor, também parece desempenhar papel relevante nas alterações nervosas promovidas pelo etanol, pois o álcool também altera a ação sináptica do glutamato no cérebro, promovendo diminuição da sensibilidade aos estímulos. Texto extraído de: www.afh.bio.br/nervoso/nervoso5.asp Diminuição da sensibilidade a outros estímulos Relaxamento e sedação do organismo; Alteração no movimento, memória, julgamento, respiração, etc. Alteração da ação sináptica do glutamato no cérebro Agressividade e desinibição Efeitos do álcool no cérebro 9 Sistema Nervoso EXERCÍCIOS. Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br FÁCIL 1. (UERN 2015) Durante a respiração, uma pessoa consegue forçar de forma consciente a aceleração e diminuição do ritmo respiratório. Isso ocorre porque a ventilação pulmonar pode ser controlada voluntariamente. No entanto, há um controle involuntário das estruturas envolvidas na inspiração e expiração feito pelo centro respiratório, localizado no bulbo, e considerado um centro vital também conhecido por: a) telencéfalo b) mesencéfalo. c) metencéfalo. d) mielencéfalo. 2. (PUCRS 2015) Tem-se observado que a exposição extensa e por longo prazo a pesticidas está associada a problemas à saúde humana, como a neurodegeneração. A destruição de neurônios cuja função é transmitir sinais desde o sistema nervoso central até o órgão motor demonstra que a toxina afetou o: a) sistema aferente. b) sistema eferente. c) sistema sensitivo. d) sinal pré-sináptico. e) sinal pré-dentrítico. 3. (G1 - IFCE 2014) As células apresentam formas e estruturas diferentes para cada tipo de especialidade celular. Axônio, dendritos e telodendritos são estruturas pertencentes a células do tecido: a) muscular. b) epitelial. c) nervoso. d) ósseo. e) adiposo. 4. (Mackenzie 2014) Assinale a alternativa correta a respeito da célula representada acima. a) A seta A indica os dendritos, responsáveis por emitir impulsos nervosos para outra célula. b) A bainha de mielina está apontada pela seta C e tem como função acelerar a condução dos impulsos nervosos. c) A estrutura D é mais abundante na substância cinza do sistema nervoso. d) A seta B é o principal componente dos nervos. e) Em E ocorre a produção dos neurotransmissores. 5. (UFSM 2014) Observe a figura a seguir. Na figura, o hipotálamo está localizado na região indicada pelo número __________. A presença de luz no ambiente estimula o hipotálamo e impede a produção de melatonina pela hipófise, que fica na região indicada pelo número __________. Mamão com açúcar! 10 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.brAssinale a alternativa que preenche, adequadamente, as lacunas do texto. a) I – I b) I – III c) II – III d) II – II e) III – I 6. (UFG 2014) A criatividade está relacionada à região interna dos hemisférios cerebrais, conhecida como substância branca. Quanto menor sua quantidade maior a criatividade. Nesse contexto, para ser criativo, é preciso que o cérebro apresente: a) corpo caloso mais desenvolvido. b) córtex cerebral menos desenvolvido. c) corpos celulares em menor quantidade. d) bainha de mielina em grande quantidade. e) axônios e dendritos em menor quantidade. 7. (ENEM PPL 2013) O estudo do comportamento dos neurônios ao longo de nossa vida pode aumentar a possibilidade de cura do autismo, uma doença genética. A ilustração do experimento mostra a criação de neurônios normais a partir de células da pele de pacientes com autismo: Analisando-se o experimento, a diferenciação de células-tronco em neurônios ocorre estimulada pela: a) extração e utilização de células da pele de um indivíduo portador da doença. b) regressão das células epiteliais a células-tronco em um meio de cultura apropriado. c) atividade genética natural do neurônio autista num meio de cultura semelhante ao cérebro. d) aplicação de um fator de crescimento (hormônio IGF1) e do antibiótico Gentamicina no meio de cultura. e) criação de um meio de cultura de células que imita o cérebro pela utilização de vitaminas e sais minerais. 8. (PUCSP 2013) O sistema nervoso autônomo é formado por fibras simpáticas e parassimpáticas que atuam nos órgãos viscerais de maneira antagônica. A liberação de adrenalina pelo sistema nervoso: a) parassimpático promove aumento do ritmo cardíaco e constrição dos vasos sanguíneos periféricos. b) simpático promove aumento do ritmo cardíaco e constrição dos vasos sanguíneos periféricos. c) parassimpático promove diminuição do ritmo cardíaco e constrição dos vasos sanguíneos periféricos. d) simpático promove diminuição do ritmo cardíaco e dilatação dos vasos sanguíneos periféricos. e) parassimpático promove diminuição do ritmo cardíaco e dilatação dos vasos sanguíneos periféricos. 9. (UCS 2012) O sódio, componente que aparece descrito nos rótulos dos alimentos, é considerado um dos vilões da boa alimentação. O seu consumo excessivo pode causar __________, mas ele é um __________ útil para o metabolismo humano, pois participa na fisiologia __________. Assinale a alternativa que completa, correta e respectivamente, as lacunas acima. a) hipotensão; metal; renal. b) hipertensão; cátion; nervosa. c) hipotensão; mineral; pulmonar. d) hipertensão; ânion; digestiva. e) hipotensão; cátion; hepática. 11 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br 10. (UEPB 2012) O maracujá é uma espécie do gênero Passiflora utilizada para fins medicinais. Passiflora incarnata faz parte da Farmacopeia brasileira, código farmacêutico oficial do nosso país. De acordo com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), órgão que regulamenta o setor, a indicação de uso da Passiflora como droga vegetal é para insônia, irritabilidade, agitação nervosa e controle da ansiedade. No caso de utilizarmos as propriedades do maracujá como calmante, é correto recomendar: a) tomar um suco da polpa do fruto do maracujá. b) tomar um chá das folhas do maracujá. c) tomar um suco da semente do maracujá. d) tomar um chá das flores do maracujá. e) tomar um chá da semente do maracujá. MÉDIO 11. (UFRGS 2016) Observe a tira abaixo. Considere as seguintes informações sobre a adrenalina (epinefrina). I. É um dos neurotransmissores liberados pela extremidade do dendrito que pode participar da transmissão do impulso nervoso. II. Possibilita o aumento da frequência cardíaca, o que aumenta o fluxo sanguíneo para os músculos. III. Aumenta o metabolismo de proteínas e de gorduras, disponibilizando mais energia. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas I e III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 12. (UEMA 2015) A maior parte do axônio é envolvida por uma camada de natureza lipídica chamada de bainha mielínica que funciona como isolante elétrico, aumentando a velocidade de condução do impulso nervoso. Algumas doenças, como, por exemplo, a síndrome de Guillain-Barré, têm origem na destruição da bainha de mielina com perda gradual da atividade motora. Fonte: LINHARES, Sergio; GEWANDJNAJDER, Fernando. Biologia hoje. São Paulo: Ática, 2011. Explique como a destruição da bainha de mielina afeta a atividade muscular. 13. (UEL 2015) Analise a figura a seguir. Os fisiologistas Barreto e Oliveira (2004) identificam, na obra Criação de Michelangelo, o contorno do formato do cérebro humano. O cérebro e a medula espinhal são centros nervosos. BARRETO, G.; OLIVEIRA, M. G. A Arte Secreta de Michelangelo. São Paulo: ARX, 2004. Considerando a origem do impulso nervoso no arco-reflexo, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o percurso da condução nos neurônios sensorial e motor. a) No neurônio sensorial, o estímulo se propaga na direção do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito, do mesmo modo que no neurônio motor. b) No neurônio sensorial, o estímulo se propaga Vai em frente, você consegue! 12 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br na direção do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito, sendo o inverso no neurônio motor. c) No neurônio sensorial, o estímulo se propaga na direção do dendrito para o axônio e deste para o corpo celular, sendo o inverso no neurônio motor. d) No neurônio sensorial, o estímulo se propaga na direção do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio, sendo o inverso no neurônio motor. e) No neurônio sensorial, o estímulo se propaga na direção do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio, do mesmo modo que no neurônio motor. 14. (UPF 2015) Observe a figura abaixo, que representa, de forma esquemática, os principais tipos de células do Sistema Nervoso Central (SNC), indicadas pelos números 1 a 4. Assinale a alternativa que relaciona corretamente o nome da célula ao número indicado na figura e às suas principais funções: Nome das células Número na figura Principais funções das células a) Micróglia 4 Fagocitar detritos e restos celulares presentes no tecido nervoso. b) Astrócito 2 Formar o estrato mielínico que protege alguns neurônios. c) Célula de Schwann 3 Proteger e nutrir os neurônios. d) Oligodendrócito 1 Proporcionar sustentação física ao tecido nervoso e participar da recuperação de lesões. e) Neurônio 3 Conduzir os impulsos ner- vosos. 15. (UPE 2014) Observe a charge a seguir: De acordo com as reações apresentadas pelo corpo do indivíduo, essas podem ser justificadas: a) pela dilatação da pupila que está associada aos efeitos do sistema nervoso autônomo parassimpático por causa da ação da noradrenalina e do cortisol. b) pelo tremor que expressa uma reação de luta e fuga, tanto do sistema nervoso autônomo simpático quanto do parassimpático, mediada pela ação do cortisol. c) pelo suor frio que está associado à reação de estresse, sendo sua produção e liberação controladas pelo sistema nervoso autônomo simpático via acetilcolina, adrenalina e noradrenalina. d) pelo aumento dos batimentos cardíacos que revela a ativação do sistema nervoso autônomo simpático, provocado pela ação da noradrenalina e da adrenalina circulante. e) por todas as reações, como dilatação dapupila, tremores, sudorese e taquicardia, que são ativadas tanto pelo sistema nervoso autônomo simpático quanto pelo parassimpático, mediadas pela acetilcolina. 16. (UEPA 2014) As sensações, sentimentos, pensamentos, respostas motoras e emocionais, a aprendizagem e a memória, resultam do processo de comunicação entre as células nervosas, os neurônios, que continuamente coletam informações sobre o estado interno do organismo e de seu ambiente externo. Estas células possuem a habilidade de processarem informações que controlam o fluxo de substâncias do meio intracelular (íons sódio, potássio, etc.) e realizam os processos de difusão e osmose em suas membranas. Adaptado de http://www.cerebromente.org.br/ n10/fundamentos/ pot2.htm 13 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Segundo o texto, a comunicação entre essas células ocorre por meio de processo: a) passivo com desprendimento de energia como a difusão e a osmose. b) ativo sem desprendimento de energia como a Bomba de sódio e potássio. c) passivo como a difusão, a osmose e a Bomba de sódio e potássio. d) ativo como a Bomba de sódio e potássio e processo passivo como a difusão e a osmose. e) ativo como a difusão e bomba de sódio e potássio e processo passivo como a osmose. 17. (UFPR 2014) A figura 1 apresenta um esquema da organização do sistema nervoso autônomo e a figura 2 um esquema da sinapse entre o axônio de um neurônio motor e uma fibra muscular estriada esquelética (junção neuromuscular). a) Nomeie os neurotransmissores 1, 2 e 3. b) Qual é o efeito do neurotransmissor 3 sobre fibras musculares estriadas cardíacas? c) Qual é o efeito do neurotransmissor 1 sobre fibras musculares estriadas cardíacas? 18. (UPE 2014) Existem drogas lícitas e ilícitas, isto é, legais, (podendo ou não estarem submetidas a algum tipo de restrição) e ilegais, proibidas por lei. Há outra forma de classificar as drogas, por exemplo, a que se baseia nas ações aparentes das drogas sobre o Sistema Nervoso Central (SNC), conforme as modificações observáveis na atividade mental ou no comportamento das pessoas que utilizam essa substância. São elas: I. drogas depressoras da atividade mental II. drogas estimulantes da atividade mental III. drogas perturbadoras da atividade mental Assinale a alternativa CORRETA quanto ao uso da droga depressora, estimulante e perturbadora, respectivamente, em concentrações que modificam a atividade mental e o comportamento. a) Ópio, LSD, ecstasy. b) Cocaína, solvente e anfetamina. c) Anfetamina, maconha e álcool. d) Solvente, álcool e cocaína. e) Álcool, cocaína e maconha. 19. (UEPB 2014) Sobre o tecido nervoso são apresentadas as proposições a seguir. I. O tecido nervoso é composto pelos neurônios, que são células especializadas na condução de impulsos nervosos, e pelos gliócitos, cuja função é envolver, proteger e nutrir os neurônios. II. Quanto à função geral, os neurônios podem ser classificados em sensitivos, motores e associativos. III. As sinapses nervosas geralmente ocorrem entre o axônio de um neurônio e o dendrito de outro, mas também podem ocorrer sinapses entre um axônio e um corpo celular, entre dois axônios ou entre um axônio e uma célula muscular. Está(ão) correta(s) a(s) proposição(ões): a) I e II, apenas. b) I, II e III. c) I, apenas. d) II, apenas. e) II e III, apenas. 14 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Em média, os seres humanos respiram automaticamente 12 vezes por minuto e esse ciclo, em conjunto com os batimentos cardíacos, é um dos dois ritmos biológicos vitais. O cérebro ajusta a cadência da respiração às necessidades do corpo sem nenhum esforço consciente. Mas o ser humano tem a capacidade de deliberadamente prender a respiração por curtos períodos. Essa capacidade é valiosa quando se precisa evitar que água ou poeira invadam os pulmões, estabilizar o tórax antes do esforço muscular e aumentar o fôlego quando necessário para se falar sem pausas. Muito antes que a falta de oxigênio ou excesso de dióxido de carbono possa danificar o cérebro, algum mecanismo, aparentemente, leva ao ponto de ruptura, além do qual se precisa desesperadamente de ar. Uma explicação lógica hipotética para o ponto de ruptura é que sensores especiais do corpo analisam alterações fisiológicas associadas ao inspirar e expirar antes que o cérebro apague. O ponto de ruptura é o momento exato em que uma pessoa em apneia precisa desesperadamente de ar. O treinamento da apneia pode ampliá-la, assim como a meditação, que inunda o corpo com oxigênio, eliminando o dióxido de carbono, CO 2 . (PARKES. 2013. p. 22-27). 20. (UNEB 2014) O controle nervoso da respiração é realizado pelo centro cardiorrespiratório localizado no bulbo raquidiano. Ele é alterado, dentre outros motivos, pelas variações da concentração de oxigênio e de dióxido de carbono, bem como do valor do pH do sangue. Em relação a esse controle responsável pela manutenção da ventilação pulmonar em seres humanos, é correto afirmar: a) A capacidade de prender a respiração por longos períodos é dependente exclusivamente da ação do sistema nervoso autônomo. b) O centro cardiorrespiratório é capaz de regular a intensidade ventilatória dos pulmões sem a intervenção de uma ação voluntária nervosa. c) A renovação de água rica em oxigênio presente nos alvéolos pulmonares é condicionada pelo estímulo sensorial gerado pelo bulbo raquidiano. d) Os ritmos biológicos vitais promovem e regulam os batimentos cardíacos responsáveis por impulsionar os movimentos ventilatórios de inspiração e expiração. e) Durante o mergulho, a necessidade de oxigenação dos tecidos é limitada devido à presença do ambiente aquático, o que permite um aumento do tempo de permanência submerso. DIFÍCIL 21. (UNESP 2013) A lei tornou-se mais rigorosa com aqueles que dirigem embriagados: entrou em vigor no dia 21 de dezembro de 2012 a Lei 12.760/12, conhecida como a Nova Lei Seca. Pela nova lei, a verificação da ingestão de álcool pelo motorista pode se dar pelo teste de alcoolemia, cujo resultado é fornecido pelo etilômetro, um aparelho conhecido popularmente como “bafômetro”, e também pela constatação da alteração da capacidade psicomotora do motorista. Considerando a fisiologia humana, explique, em linhas gerais, como o álcool ingerido pelo motorista pode chegar ao etilômetro, no qual é detectado. Considerando a ação do álcool sobre o sistema nervoso central, explique o porquê dos movimentos lentos e da alteração da fala, característicos daqueles que o ingerem. Agora é sangue no olho! 15 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br 22. (UEPG 2015) Considerando-se o sistema nervoso e suas funções, assinale o que for correto. 01) No organismo humano, os corpos celulares dos neurônios motores que inervam as pernas localizam-se na medula espinhal. Estes neurônios possuem longos axônios. 02) Os neurônios são células especializadas na condução de impulsos nervosos. São formados pelo corpo celular (onde estão presentes o núcleo e citoplasma); dendritos, especializados na recepção de estímulos; e, um prolongamento maior, denominado de axônio. 04) O encéfalo humano apresenta uma camada externa de cor acinzentada – substância cinzenta e, internamente, apresenta cor esbranquiçada – substância branca. Esta disposição apresenta-se invertida na medula espinhal. 08) Ao atingir as ramificações finais do axônio, o impulso nervoso provoca a exocitose de váriaspartículas sinápticas, com a liberação de neurotransmissores que se ligam a receptores de outro neurônio. 16) Neurônios multipolares possuem dois axônios ramificados e um só dendrito. Total: _____ 23. (UEM 2015) Com base nos conhecimentos sobre o sistema nervoso humano, assinale o que for correto. 01) O lobo frontal coordena movimentos como andar de bicicleta, mantendo o restante do corpo em equilíbrio, e também recebe informações visuais. 02) A medula espinhal elabora respostas simples a determinados estímulos, tais como retirar a mão após um choque elétrico. 04) Ao ingerir algum alimento, o sistema nervoso somático entra em ação estimulando o estômago a produzir o suco digestivo. 08) Situações de estresse, como em um estado de perigo, são associadas ao sistema nervoso central e à adrenalina. 16) O sistema nervoso periférico autônomo simpático é diretamente responsável pela palidez facial e pelas mãos geladas, características nos episódios de sustos. Total: _____ 24. (UFSC 2014) A maioria das pessoas aceita sem embaraços os resultados da pesquisa científica experimental quando ela se aplica às outras partes do corpo: não nos sentimos incomodados, por exemplo, com o conhecimento de que o coração não é a sede das emoções... No entanto, a ideia de que a mente e a espiritualidade humanas se originam num órgão físico, o cérebro, parece nova e desconcertante para algumas pessoas. Elas acham difícil acreditar que o cérebro é um órgão computacional de processamento de informações cujo extraordinário poder resulta, não do seu mistério, mas de sua complexidade – da enorme quantidade, variedade e interatividade de suas células nervosas. KANDEL, Eric R. Em busca da mente: o nascimento de uma nova ciência da mente. São Paulo: Cia. das Letras, 2009. p. 23. Analise as proposições abaixo e indique a soma da(s) CORRETA(S). 01) O cérebro de um indivíduo adulto tem sua origem embrionária a partir da região posterior do tubo neural. 02) O cérebro possui áreas responsáveis por sensações, movimentos, enquanto que associações como, por exemplo, as lembranças são processadas no cerebelo. 04) Os gliócitos ou células gliais fazem parte do cérebro e são células responsáveis por dar sustentação e nutrir os neurônios. 08) A comunicação entre neurônios normalmente é feita através das sinapses químicas, as quais se caracterizam pela ausência de contato físico entre os neurônios envolvidos. 16) Nas sinapses químicas, ocorre a liberação de moléculas neurotransmissoras como, por exemplo, a adrenalina, a serotonina e a dopamina. 32) Substâncias químicas como os opiáceos e a nicotina, entre outros, não interferem nas sinapses químicas estabelecidas entre os neurônios. Total: _____ 25. (UFPE 2013) O sistema nervoso é composto principalmente por células especializadas que desempenham as funções de captação, processamento e acúmulo de informações, além de participar no controle geral do organismo, juntamente com o sistema endócrino. Sobre essas células, analise as afirmativas abaixo. (XXX) Os neurotransmissores são mensageiros químicos lançados na circulação sanguínea para 16 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br transmitir informações a outras células. (XXX) A mielina é uma característica essencial para o funcionamento de todos os neurônios. (XXX) Nas sinapses químicas, não existe continuidade entre as membranas celulares dos neurônios. (XXX) Os potenciais de ação são alterações elétricas do tipo ‘tudo-ou-nada’ que trafegam ao longo dos axônios e ocorrem por movimentação de Na+ e K+ através das membranas neuronais. (XXX) Apresentar microvilosidades é uma característica das células do sistema nervoso. 26. (UEM 2012) “Logo após a morte da cantora britânica Amy Winehouse, em 23 de julho passado, teorias sobre as causas do óbito começaram a aparecer. Além da tese óbvia de uma overdose de drogas, havia a possibilidade, levantada pela família, de a cantora ter morrido por abstinência de álcool” (http://veja.abril.com.br/noticia/celebridades/ amy-winehouse-pode-ter-morrido-deabstinencia- diz-especialista. Acesso em 21/9/2011, às 15h54min). Sobre o alcoolismo, é correto afirmar que: 01) durante a abstinência do álcool a pressão sanguínea pode aumentar, a pessoa pode ter taquicardia, tremores, ficar ansiosa, suar frio. 02) o grau máximo da abstinência do álcool é chamado de Delirium tremens, caracterizado por crises convulsivas. 04) o sistema nervoso parassimpático é o responsável pela taquicardia, pela ansiedade e pelo aumento da pressão sanguínea. 08) o álcool altera a atividade de neurotransmissores, estimulando o indivíduo a procurar doses cada vez maiores para atingir o efeito prazeroso. 16) a ingestão de álcool altera as atividades autônomas controladas pelo sistema nervoso periférico somático. Total: _____ 27. (UEM 2012) As células interagem intensamente com o ambiente em que estão. Um ser unicelular interage com o meio onde vive, assim como as células de um organismo pluricelular interagem com o líquido existente entre elas. Sobre a interação entre células e o meio circundante, assinale o que for correto. 01) A pinocitose e a difusão são processos que consomem moléculas de ATP. 02) Alguns protozoários obtêm alimento englobando, por emissão de expansões citoplasmáticas, partículas sólidas presentes no meio. Esse processo é denominado fagocitose. 04) Uma célula animal que sintetiza, armazena e secreta enzimas deve ter bastante desenvolvidos os retículos endoplasmáticos granulosos e os complexos de Golgi. 08) A respiração celular é um processo de oxidação em que o gás oxigênio atua como o último agente oxidante de moléculas orgânicas. 16) Neurônios associativos são aqueles que recebem os estímulos sensoriais do ambiente e conduzem os impulsos nervosos de órgãos dos sentidos e de células sensoriais para o sistema nervoso central. Total: _____ 28. (UFLA 2010) Analise as seguintes afirmativas referentes às células nervosas e suas sinapses: I – As sinapses nervosas podem ser elétricas ou químicas, sendo essa última caracterizada pela ausência de contato físico entre as células. II – Os dendritos são ramificações dos corpos dos neurônios responsáveis por conduzir o impulso nervoso para outras células. III – Corpos de neurônios estão localizados exclusivamente no cérebro e cerebelo. IV – As fibras nervosas podem ser mielinizadas ou amielinizadas; nesse último caso, a propagação do impulso nervoso é mais lenta. Assinale a alternativa CORRETA. a) Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b) Apenas as afirmativas II e III estão corretas. c) Apenas as afirmativas III e IV estão corretas. d) Apenas as afirmativas I e IV estão corretas. 29. (UFPR 2010) Há aproximadamente 90 anos, o farmacologista alemão Otto Loewi realizou experimentos que o credenciaram a receber o Prêmio Nobel de Medicina em 1936. Em um dos experimentos, ele retirou os corações de dois sapos, deixando-os em solução fisiológica em recipientes separados. Em um dos corações, um nervo do sistema nervoso autônomo foi preservado. Loewi estimulou eletricamente o nervo e observou a redução da 17 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br frequência cardíaca. Depois, ele injetou a solução do coração estimulado no outro coração e observou o mesmo efeito, ou seja, o outro coração também apresentou uma redução da frequência de seus batimentos. a) A qual divisão do sistema nervoso autônomo pertence o nervo preservado? b) Explique por que a solução do coração estimulado provocou o mesmo efeito no outro coração. c) O que aconteceria se a solução docoração estimulado fosse injetada em uma fibra muscular esquelética? 30. (UFPI 2009) Observe o esquema relativo à sinapse neuronal e marque a alternativa que contém somente informações corretas sobre os mecanismos funcionais pré e pós-sináptico. a) A polarização da membrana (1) induz a abertura de canais de cálcio (2), nos quais o influxo promove a endocitose das vesículas (3), com a abertura das vesículas sinápticas e a liberação dos neurotransmissores, que se ligam aos receptores (4); e os íons Na+ polarizam a membrana pós-sináptica (5); ocasionando o impulso nervoso. b) A polarização da membrana (1) ocasiona a liberação das vesículas sinápticas (3), as quais contêm substâncias denominadas neurotransmissores, que são mediadores químicos responsáveis pela transmissão do impulso nervoso, por meio de junções comunicantes que unem as células nervosas, permitindo a passagem de íons; o que ocasiona uma conexão elétrica, promotora da transmissão do impulso nervoso, com a polarização da membrana pós-sináptica (5). c) A despolarização da membrana (1) ocasiona a abertura dos canais de cálcio (2) e o influxo de cálcio promove a exocitose das vesículas sinápticas com liberação de neurotransmissores (3), que se ligam aos receptores (4), deixando entrar íons Na+; o que promove a despolarização da membrana pós- sináptica (5), ocasionando a transmissão do impulso nervoso. d) A união do neurotransmissor com o receptor (4) ocasiona somente efeitos excitatórios (3) sobre o neurônio seguinte do circuito, por causa da abertura de canais iônicos (1), os quais promovem a polarização da membrana e a transmissão do impulso nervoso (5). e) O impulso nervoso (5), em todas as sinapses (4), transmite-se por meio de mediadores químicos, os quais vão ativar receptores de outros neurônios ou de células efetoras, por meio da polarização das membranas (1 e 5). 18 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br gabarito. Resposta da Questão 1: [D] O bulbo, região encefálica que controla a ventilação pulmonar também é conhecido como mielencéfalo. Resposta da Questão 2: [B] Os pesticidas interferem na sinalização nervosa eferente, isto é, na transmissão de potenciais de ação originados no sistema nervoso central (SNC) em direção aos órgãos viscerais e motores. Resposta da Questão 3: [C] Os neurônios são células especializadas do tecido nervoso, que possuem prolongamentos denominados dendritos, axônio e telodendritos, também conhecidos como terminações axônicas. Resposta da Questão 4: [B] A bainha de mielina tem a capacidade de acelerar a velocidade dos impulsos nervosos, porque permite a despolarização “saltatória” da membrana plasmática nos locais onde não se deposita, isto é, nos espaços denominados nós neurofibrosos. Resposta da Questão 5: [D] A região encefálica onde se situam o hipotálamo e a glândula hipófise está indicada no esquema pelo número II. Observação: O hormônio melatonina é produzido e secretado pela glândula pineal. Resposta da Questão 6: [E] No contexto do enunciado, quanto maior a criatividade, menor o número de prolongamentos dos neurônios cerebrais. Resposta da Questão 7: [E] A diferenciação das células-tronco em neurônios é estimulada em um meio de cultura que imita o cérebro, além de conter vitaminas e sais minerais. Resposta da Questão 8: [B] O neurotransmissor adrenalina, liberado pelas terminações axônicas dos neurônios do sistema nervoso autônomo determinam o aumento do ritmo cardíaco e a constrição dos vasos sanguíneos periféricos. Resposta da Questão 9: [B] A ingestão de sódio (Na+) em excesso pode causar aumento da pressão arterial (hipertensão). Porém, esse cátion é essencial para a geração e condução dos impulsos nervosos nos neurônios. Resposta da Questão 10: [B] O princípio ativo que apresenta propriedades farmacológicas do maracujá está presente, principalmente, em suas folhas. Dessa forma, o chá de folhas do maracujá é recomendado pela medicina fitoterápica no combate à insônia, irritabilidade e agitação nervosa. Resposta da Questão 11: [B] [I] Incorreta: A adrenalina é um dos neurotransmissores liberados pela extremidade dos axônios dos neurônios. [II] Incorreta: A adrenalina é um hormônio que acelera o metabolismo de carboidratos e gorduras, aumentando a disponibilidade de energia para o organismo. https://goo.gl/Zt3XyL Resposta da Questão 12: A perda da bainha de mielina prejudica a atividade muscular, porque reduz a velocidade dos impulsos nervosos que percorrem os axônios dos neurônios motores que acionam os músculos esqueléticos. Resposta da Questão 13: [E] Clique sobre o ícone abaixo da resposta para assistir à resolução em vídeo. 19 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Os impulsos nervosos sempre se propagam, em todos os tipos de neurônios, no sentido dendrito – corpo celular – axônio. Resposta da Questão 14: [A] Os astrócitos (3) protegem e nutrem os neurônios. As células de Schwann (2) formam o estrato mielínico que envolve o axônio de certos neurônios do sistema nervoso periférico. Os oligodendrócitos (2) formam a bainha de mielina que envolve os axônios de neurônios do sistema nervoso central. Os neurônios (1) geram, conduzem e transmitem impulsos nervosos. Resposta da Questão 15: [D] O aumento dos batimentos cardíacos é determinado pela ação do ramo simpático do sistema nervoso autômato. Os axônios dos neurônios desse ramo liberam adrenalina e noradrenalina, neurotransmissores responsáveis pela taquicardia. Resposta da Questão 16: [D] Os neurônios são células nervosas cujas membranas regulam a passagem de íons e água por difusão e por transporte ativo como, por exemplo, a bomba de sódio e potássio ATP-dependente. Resposta da Questão 17: a) Os neurotransmissores 1, 2 e 3 são respectivamente: noradrenalina, acetilcolina e acetilcolina. b) O neurotransmissor acetilcolina (3) produz a redução da frequência e da potência das contrações das fibras musculares estriadas cardíacas, fenômeno denominado bradicardia. c) O neurotransmissor noradrenalina (1) causa o aumento da frequência e da potência das contrações das fibras musculares cardíacas, isto é, provoca a taquicardia. Resposta da Questão 18: [E] O álcool etílico é uma substância depressora da atividade mental. A cocaína é estimulante da atividade do SNC e a maconha causa perturbações da atividade encefálica. Resposta da Questão 19: [B] Todas as afirmativas estão corretas e relacionadas ao tecido nervoso. Resposta da Questão 20: [B] O centro cardiorrespiratório é capaz de regular a velocidade e a intensidade ventilatória dos pulmões de modo automático, sem a intervenção do sistema nervoso voluntário. https://goo.gl/0kTOSY Resposta da Questão 21: O álcool ingerido pelo motorista pode chegar ao etilômetro através do ar expirado pelos pulmões. O álcool etílico afeta a transmissão dos impulsos nervosos pelos neurônios motores responsáveis pelos movimentos e pela fala daqueles que o ingerem. Resposta da Questão 22: 01 + 02 + 04 + 08 = 15. [16] Falsa: Neurônios multipolares possuem geralmente um axônio e inúmeros dendritos. Resposta da Questão 23: 02 + 08 + 16 = 26. [01] Falsa: A coordenação dos movimentos voluntários, como andar de bicicleta, é executada pelo cerebelo. As informações visuais são interpretadas pelas regiões occipitais do cérebro. [04] A secreção do suco gástrico é coordenada pelo sistema nervoso autônomo parassimpático e pela secreção do hormônio gastrina, liberado pelas células do antro do estômago. Resposta da Questão 24: 04 + 08 + 16 = 28. [01] INCORRETO: O cérebro é formado pela região anteriordo tubo neural. [02] INCORRETO: A capacidade de memorização é uma função cerebral. [32] INCORRERO: Os opiáceos e a nicotina interferem nas sinapses químicas entre os neurônios e, por esse motivo, essas substâncias causam dependência física e psíquica. Resposta da Questão 25: F – F – V – V – F. Os neurotransmissores são mensageiros químicos 20 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br liberados pelas terminações axônicas. Eles são os responsáveis pela transmissão dos influxos nervosos entre neurônios e entre neurônios e órgãos. A bainha de mielina é uma estrutura observada apenas nos axônios mais calibrosos dos neurônios de animais vertebrados. As microvilosidades aparecem nos bordos livres das células que formam o epitélio de revestimento interno do intestino delgado e dos túbulos renais. Resposta da Questão 26: 01 + 02 + 08 = 11. O sistema nervoso autônomo simpático é o responsável pela taquicardia, ansiedade e aumento da pressão sanguínea. A ingestão de álcool altera as atividades controladas pelo sistema nervoso central somático e pelo sistema nervoso autônomo. Resposta da Questão 27: 02 + 04 + 08 = 14. [01] Falso. A pinocitose ocorre por meio da formação de invaginações da membrana plasmática, com a finalidade de internalizar líquidos contendo nutrientes. Este processo de endocitose consome energia do ATP. O processo de difusão é passivo e não consome energia. [16] Falso. Os neurônios associativos são aqueles que recebem estímulos dos neurônios sensoriais e os transmitem ao sistema nervoso central. Esses estímulos serão processados e retransmitidos aos neurônios motores ou àqueles envolvidos em atividades intelectuais. Resposta da Questão 28: [D] O axônio é o prolongamento do corpo celular do neurônio responsável pela condução do impulso nervoso para outros neurônios e para os órgãos do corpo. Os corpos celulares dos neurônios estão situados no encéfalo, na medula espinal (raquidiana) e nos gânglios nervosos do sistema nervoso periférico. Resposta da Questão 29: a) O sistema nervoso autônomo é dividido em simpático e parassimpático. O nervo preservado no experimento de Loewi pertence ao sistema nervoso parassimpático. b) O nervo parassimpático estimulado eliminou na solução a acetilcolina, neurotransmissor que age provocando a redução da frequência cardíaca. c) Se a solução do coração estimulado fosse injetada em uma fibra muscular esquelética, ocorreriam contrações musculares. Resposta da Questão 30: [C] O mecanismo de transmissão do impulso nervoso entre neurônios ou entre neurônios e órgãos, como glândulas e músculos, está corretamente descrito na alternativa [C].