Potencial de ação sinapse

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SISTEMA NERVOSO 
(SN) 
SISTEMA NERVOSO 
 CENTRAL (SNC) 
SISTEMA NERVOSO 
 PERIFÉRICO (SNP) 
Encéfalo Neurônios sensitivos (aferentes) 
(somáticos e viscerais) 
Entrada (aferente) 
Saída (eferente) 
Medula 
espinhal 
Neurônios motores 
(eferentes) 
Somático 
(voluntário) 
Autônomo 
(involuntário) 
Simpático Parassimpático 
EFETORES 
Músculo 
esquelético 
Músculos 
cardíaco, músculo liso 
 e glândulas 
Músculo 
cardíaco, músculo liso 
 e glândulas 
Músculo 
esquelético 
Encéfalo 
Medula 
espinhal 
Neurônios sensitivos (aferentes) 
(somáticos e viscerais) 
Entrada (aferente) 
Saída (eferente) 
Neurônios motores 
(eferentes) 
Somático 
(voluntário) 
Autônomo 
(involuntário) 
Simpático Parassimpático 
TIPOS DE NEURÔNIOS 
Zona de disparo 
•Neurônio de associação 
•Neurônio motor (eferente) 
TIPOS DE NEURÔNIOS 
SNC 
•Neurônio sensitivo (sensorial ou aferente) 
 
pele 
Microeletrodo: 
LIC 
- + 
LEC 
Existe uma diferença de eletricidade 
(diferença de potencial) entre os dois 
lados das membranas das células em 
repouso!! 
• A eletricidade do interior da membrana em 
repouso é de 70 a 90 mV mais negativos do que o 
LEC. 
• Isso é o mesmo que dizer que o potencial de 
repouso da membrana é de -70 a -90mv. 
LIC 
LEC -70 a -90mV 
Todo estímulo é capaz de 
desencadear um potencial de 
ação em uma célula excitável? 
NÃO 
Limiar de voltagem, potenciais 
subliminares e supralimiares 
-90 
-65 
0 
+20 
+30 
mV 
tempo 
a b c 
Somente o 
estímulo c atingiu 
o limiar de voltagem 
Potenciais graduados 
• 224 
Desencadeia 
o potencial de ação 
 Não esencadeia 
o potencial de ação 
Etapas de um potencial de ação 
• Etapa de repouso 
 
• Etapa de despolarização 
 
• Etapa de repolarização 
Etapa de repouso 
É o potencial de repouso da 
membrana. 
 
Devido à grande eletronegatividade da 
membrana (-70 a -90mv), diz-se que 
está polarizada. 
Etapas de um potencial de ação 
 + + + + + + + + + 
- - - - - - - - - 
 - - - + + + + + + 
+ + + - - - - - - 
 + + + - - - + + + 
- - - + + + - - - 
A 
B 
C 
Para que o PA ocorra: 
• A célula excitável precisa de um estímulo 
despolarizante 
 
• Canal voltagem-dependente para o Na+ 
 
 
• Canal voltagem-dependente para o K+ 
A mesma alteração de voltagem abre todas as comportas! 
Mas com velocidades diferentes! 
- - - - - - - - - - - - - 
+ + + + + + + + + 
Na+ 
K+ 
1. 
- - - - - - - - - - - - - 
+ + + + + + + + + 
Na+ 
K+ 
2. Estímulo 
Membrana polarizada 
- - - - - - - - - - - - - 
+ + + + + + + + + 
Na+ 
K+ 
2. Estímulo 
Membrana polarizada 
- - - - - - - - - - - - - 
+ + + + + + + + + 
K+ 
3. 
Na+ 
+ + 
+ + 
+ + 
K+= Na+= 
- - - - - - - - - - 
K+ 
4. 
+ 
Na+ 
+ 
+ + 
+ 
+ 
- - - - - - - - - - 
K+ 
5. 
Na+ 
+ + 
+ + 
+ 
+ 
despolarizada 
- - - - 
polarizada 
- - - - - - - - - - 
6. 
Na+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
polarizada K+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
 - - - - - - - 
7. 
- - - - 
polarizada 
+ + + 
repolarizada despolarizada 
+ 
Na+ 
+ 
+ + 
+ 
+ 
+ 
 - - - - - - - 
8. 
- - - - 
polarizada repolarizada 
+ 
+ 
+ 
+ 
K+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ + + 
 - - - - 
9. 
- - - - - - 
polarizada 
+ + ++ + + 
repolarizada 
+ 
+ + 
+ 
despolarizada 
 - - - - 
10. 
+ 
- - - - - - 
+ + ++ + + 
repolarizada 
+ 
polarizada despolarizada 
+ Na+ 
+ 
+ + 
+ 
+ 
+ 
 - - - - 
11. 
+ 
- - - - - - 
+ + ++ + + 
repolarizada 
+ 
polarizada K+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
 - - 
12. 
+ 
+ 
+ 
- - - - - - - - - - - 
+ + ++ + + + + + + 
repolarizada 
+ 
A despolarização continuará 
 até o final da membrana celular 
ETAPAS DE UM POTENCIAL DE AÇÃO 
-90 
PERÍODOS REFRATÁRIOS 
Intensidade do estímulo 
Estímulo 
Terminal 
axonal 
Extremidade 
 do nervo sensitivo 
Zona de estímulo 
Potenciais de ação 
Potenciais graduados 
A 
B 
 Condução saltatória 
 
Direção de propagação 
SINAPSE 
DEFINIÇÃO 
• Sinapse é um local por onde a 
informação é transmitida de uma 
célula a outra. A informação pode ser 
transmitida por mecanismo elétrico 
(sinapse elétrica) ou químico 
(sinapse química). 
SINAPSES 
ELÉTRICAS QUÍMICAS 
Raras Comuns 
Bidirecionais Unidirecionais 
Rápidas Lentas 
 
Ausência de NT Presença de NT 
 
 
•células musculares 
 lisas 
•células miocárdicas 
SINAPSE ELÉTRICA 
MÚSCULO CARDÍACO COMO 
 UM SINCÍCIO FUNCIONAL 
 
 SINAPSE QUÏMICA 
Hiperpolarização N. Pós Sináptico N. Pré Sináptico 
SINAPSES 
Entre células neurais 
Entre neurônio e célula muscular: 
JUNÇÃO NEUROMUSCULAR 
COMPONENTES SINÁPTICOS 
Terminação pré-sináptica 
(neurônio pré-sináptico) 
Terminação pós-sináptica 
Fenda sináptica 
neurotransmissores 
Etapas da transmissão sináptica 
• acetilcolina 
• monoaminas 
–epinefrina e norepinefrina 
–dopamina 
–serotonina 
• aminoácidos (glutamato, ácido gama-
aminobutírico, glicina) 
• peptídeos (opióides) 
NEUROTRANSMISSORES 
NEUROTRANSMISSORES (cont…) 
• Neurocininas (SP e CGRP) 
• Histamina 
• Serotonina 
 
Tipos de receptores pós-sinápticos 
• Ionotrópicos: resposta rápida 
 
 
 
• Metabotrópicos: resposta lenta 
Neurotransmissores das sinapses químicas 
1. Síntese 
2. Armazenamento 
3. Liberação 
4. Efeitos pós 
 sinápticos 
5. Inativação 
Ca++ 
Canais de cálcio voltagem-dependentes 
1. LIBERAÇÃO DO NT 
Ca++ 
Chegada do PA no terminal pré-sináptico 
e abertura dos canais de cálcio voltagem-dependentes 
2. LIBERAÇÃO DO NT 
Ca++ 
Influxo de cálcio 
3. LIBERAÇÃO DO NT 
Ca++ 
Ação do cálcio: as visículas sinápticas se fundem aos sítios de liberação 
da membrana 
4. LIBERAÇÃO DO NT 
Ca++ 
Ca++ 
Sítios de liberação na membrana pré-sináptica 
Ca++ 
Ação do cálcio: as visículas sinápticas lançam seus neurotransmissores
por exocitose 
5. LIBERAÇÃO DO NT 
Ca++ 
Ca++ 
Ca++ 
Ação do NT na célula pós-sináptica 
Ca++ 
Ca++ 
Receptores na membrana pós-sináptica 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS (PPS) 
-70 mv 
Limiar de excitação 
da célula B é de – 45mv 
B A 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
B recebeu um 
potencial pós-sináptico excitatório 
(PPSE) 
A 
Quando o limiar para excitação é atingido 
na célula B, ocorre a deflagração do PA 
-45mv PA 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-70 mv 
Limiar de excitação 
da célula B é de – 45mv 
B A 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-60 mv 
Limiar de excitação 
da célula B é de – 45mv 
B recebeu um 
potencial pós-sináptico excitatório 
(PPSE) 
A 
O potencial de membrana 
da célula B ficou mais próximo do limiar 
para a excitação!! 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-75 mv 
Limiar de excitação 
da célula B é de – 45mv 
B recebeu um 
potencial pós-sináptico inibitório 
(PPSI) 
A 
O potencial de membrana 
da cél.B ficou mais longe do limiar 
para a excitação!! 
Na+ Na+ 
K+ K+ 
Cl- Cl- 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-75 mv 
A 
K+ 
K+ 
PPSI 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-70 mv 
A 
Neurotransmissor z estimula canais seletivos 
 para o Na+ na membrana pós-sináptica 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-55 mv 
A 
Na+ 
Na+ 
PPSE 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-70 mv 
A 
Neurotransmissor Y estimula canais seletivos 
 para o Cl- na membrana pós-sináptica 
POTENCIAIS PÓS-SINÁPTICOS 
-75 mv 
A 
Cl- 
Cl- 
PPSI 
Potencial Pós-Sináptico 
Neurônio 
sensorial Pele 
Potencial Pós Sináptico 
Excitatório (PPSE) 
Neurônio de 2º ordem da medula 
espinhal 
Potencial Pós-Sináptico 
Excitatório (PPSE) 
Neurônio em repouso 
-70 mV 
-55 mV 
Estimulação excitatória 
PPSE= +15 mV 
Influxo de Na+ 
Potencial de 
membrana 
de repouso Estímulo 
Limiar 
PPSE 
Potencial Pós Sináptico Excitatório 
Potencial 
de ação 
Potencial Pós Sináptico 
Inibitório (PPSI) 
Neurônio em repouso 
-60 mV 
-70 mV 
Estimulação inibitória 
PPSI= -10 mV 
Efluxo de K+ 
Influxo de Cl- 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Neurônio Sensorial 
Pele 
Etapa 1. Na ausência de estímulo (repouso) 
Neurônio Sensorial 
Pele 
Etapa 2. Na presença de estímulo 
Estímulo 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 2. Desencadeia um Potencial de Ação 
Neurônio Sensorial 
Pele 
Estímulo 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 3. Propagação do Potencial de Ação 
Neurônio Sensorial 
Pele 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 3. Propagação do Potencial de Ação 
Neurônio Sensorial 
Pele 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 4. Transmissão Sináptica 
Neurônio Pós- 
Sináptico 
Neurônio Pré- 
Sináptico 
Pele 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 5. Potencial Pós Sináptico 
Potencial Pós Sináptico 
Excitatório (PPSE) Pele 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Etapa 6. Potencial de Acão no Neurônio 
 Pós-Sináptico 
Pele 
Etapas da Transmissão Sináptica 
 
Somação espacial 
Soma de múltiplos PPS gerados simultaneamente no 
neuronio pós-sináptico 
N. Pós- 
Sináptico 
N. Pós- 
Sináptico 
Somação Temporal 
 
 
PPS diminuem com o tempo 
 
Soma de múltiplos PPS gerados a 
partir de impulsos sinápticos repetitivos 
provenientes de um único neurônio 
pré-sináptico. N. Pós- 
Sináptico 
N. Pré- 
Sináptico 
Integração Neuronal 
Atividade sináptica 
excitatória produz 
PPSE 
Limiar de 
excitabilidade 
é atingido na zona 
 de disparo 
desencadeando 
o potencial de ação 
Atividade sináptica 
inibitória produz 
PPSI 
PPSI cancela PPSE; 
Potencial de Ação 
não é desencadeado 
Somação temporal 
A- Não ocorre somação 
B- Ocorre somação 
Sem potencial de ação 
Desenvolvimento de 
potencial de ação 
Inibição pré-sináptica 
Neurônio pré-sináptico 
O alvo 
 responde 
Não há NT 
Sem resposta 
Estímulo 
Inibição pós-sináptica 
Sem resposta 
em qualquer 
Célula-alvo 
Dois neurônios pré-sinápticos Células alvo 
Melzack e Wall - 1965 
Célula T 
Fibra A relacionada ao tato 
Fibra nervosa nociceptiva 
Interneurônio 
 inibitório 
Medula ou tronco encefálico 
Teoria da comporta da dor: inibições pré e pós-
sinápticas 
Tálamo 
Dentro do neurônio 
Fora do neurônio 
NT 
Receptor 
Ativa 
Membrana 
Proteina G 
Ativa 
enzimas 
Produz 
Segundo menssageiro 
Pode abrir 
o canal iônico 
Canal iônico 
Receptores Metabotrópicos 
Formação de novas proteínas 
ou altera a função de proteínas 
já existentes 
Mecanismos de Remoção do Neurotransmissor 
O que ganhamos em termos práticos 
ao estudar o mecanismo da 
transmissão sináptica?? 
 
1. Podemos entender como diferentes 
substâncias atuam no cérebro (várias 
substancias atuam em diferentes 
etapas da transmissão sináptica) 
 
2. Podemos usar esse conhecimento 
para tratar pacientes. 
Podemos explicar fenômenos frequentes 
e familiares, ex. Alguns efeitos da 
intoxicação alimentar 
• A toxina botulínica (formada por bactéria encontrada 
em alimentos enlatados mal acondicionados) 
interfere na liberação do neurotransmissor 
acetilcolina 
Toxina 
botulínica 
Liberação 
Efeitos Pós- 
Sinápticos 
Ex. Curare: bloqueia o receptor nicotínico da acetilcolina nas sinapses 
excitatórias nicotínicas, causando paralisia. 
 
Nós também podemos explicar 
fenômenos mais exóticos 
Curare 
Acetilcolina 
Efeitos Pós 
Sinapticos 
O curare é colocado 
na ponta das flechas 
dos índios. 
O resultado é a morte 
da presa por asfixia já 
que a mesma não 
consegue contrair 
seus músculos 
respiratórios. 
Cocaína 
• A recaptação dos neurotransmissores para o terminal pré 
sinaptico é realizada por proteinas carreadoras. 
• Cocaína bloqueia a proteína carreadora de noradrenalina , 
aumentando o efeito da mesmas. 
Noradrenalina 
Podemos explicar fenômenos frequentes 
e familiares, ex. Alguns efeitos da 
intoxicação alimentar 
• A toxina botulínica (formada por bactéria encontrada 
em alimentos enlatados mal acondicionados) 
interfere na liberação do neurotransmissor 
acetilcolina 
Toxina 
botulínica 
Liberação 
Efeitos Pós- 
Sinápticos 
Heroína 
• Heroína e uma forma artificialmente modificada da morfina 
(contida no ópio) 
• Heroina é uma substância que se liga aos receptores opióides e 
reduz a dor e produz relaxamento 
Heroina 
Opiate receptors Receptores opioides 
Efeitos Pós 
Sinapticos 
Álcool: Fase 1. Excitação 
• O álcool estimula a liberação de dopamina 
provocando euforia logo após seu consumo. 
Álcool 
Liberação de 
dopamina 
Efeitos Pós 
Sinapticos 
ANSIEDADE 
• A ansiedade é caracterizada por uma deficiência na 
transmissão GABAérgica 
• Benzodiazepínicos (VALIUM) são agonistas do receptor de 
GABA usados para tratar ansiedade 
Valium 
(GABA) 
agonista Cl
- Cl
- 
Receptores GABA 
GABA 
Efeitos 
Pós 
Sinápticos 
DEPRESSÃO 
• Depressão está associada à uma redução de monoaminas 
na transmissão sináptica 
• Inibidores da MAO: inbem a enzima MAO, responsável 
pela degradação da serotonina, dopamina e noradrenalina 
• Antidepressantes Tricíclicos: inibibem a proteína 
carreadora de serotonina e noradrenalina 
Serotonina 
Noradrenalina 
Dopamina 
Antidepressantes 
Tricíclicos 
Inibidores da 
MAO 
Depressão e Serotonina 
• Tem sido demonstrado que a serotonina é a monoamina mais 
associada à depressão 
• Inibidores Seletivos da Recaptação de Serotonina ( ex. 
Prozac): inibibem a proteina carreadora de serotonina sem 
afetar as outras monoamines 
Prozac 
Recaptação 
ESQUISOFRENIA E DOPAMINA 
• Esquizofrenia está associada a um excesso de dopamina 
• Seus sintomas incluem paranóia e alucinações 
• Neurolépticos (e.g.Haldol): drogas anti-psicóticas que 
bloqueiam a transmissão de dopamina ao bloquear o receptor 
dopaminérgico 
Neurolépticos Dopamina 
Efeitos 
Pós 
Sinápticos 
Fotos seriadas ilustrando fatiga do músculo palpebral 
a medida que a paciente permanece olhando para cima. 
MIASTENIA GRAVE 
Etiologia: anticorpos destroem os receptores colinérgicos das 
células musculares. 
Poliomielite 
Vírus da polio invade o neurônio motor 
e produz degeneração neuronal 
Resultando em denervaçãoda fibra muscular 
Destruição do neurônio infectado 
resulta em degeneração axonal e 
denervação da fibra muscular que 
ele inerva 
Esse processo resulta em 
perda da função muscular e 
paralisia muscular 
BOTOX 
 
Por hoje...é só!! Obrigado.