POTENCIAL DE AÇÃO NEURO

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OBJETIVO 1 
Considerações Gerais 
Sistema nervoso = formado pelos neurônios e gliócitos, que agem de maneira conjunta ( circuitos neurônio-gliais ) que processo informações vindas do meio externo assim como as produzidas pelo SN. 
Tanto neurônio quanto gliócito é capaz de gerar sinais de informação, sendo o neurônio o único a produzir sinais bioelétricos integrados a vias de sinalização do seu citoplasma. 
Neurônio = célula especializada com uma porção para a recepção de sinais ( dendrito ) e uma porção para emissão de sinais ( axônio ). Sua principal característica é a presença de canais iônicos, macromoléculas que funcionam como porta para saída ou entrada de íons, como o sódio e o potássio. 
O “repouso funcional” se dá por um contínuo fluxo de íons através da membrana, garantindo assim uma DDP, com o meio interno sendo negativo em relação ao externo. 
Seu sinal elétrico, utilizado como unidade de formação, é chamado impulso nervoso ou potencial de ação. Cujo qual é produzido pela abertura e fechamento de canais de sódio-potássio, produzindo um fluxo iônico que causa inversão da polaridade elétrica. Tem capacidade reprodutora, propagando-se ao longo do axônio e sendo capaz de ser transmitido a outro neurônio. 
Gliócito = Uma família de células polivalentes não neuronais variadas, que desempenham funções que contribuem indireta ou diretamente para o processamento de informações. Pode atuar modulando transmissão sináptica entre neurônios, trocando sinais com eles, acelerando a propagação dos impulsos nervosos, regulando o fluxo sanguíneo local em função da atividade neuronal, orientando deslocamento celular durante o desenvolvimento, atuando como CT’s em determinadas regiões, participando de mecanismos imunológicos do SN ou garantindo infraestrutura metabólica para o funcionamento dos neurônios. 
Argumento citado na abertura: Células da glia podem nutrir neurônios? Sim. 
Neurônios 
São células de altíssima especificidade. Ex: Células auditivas podem perceber sons diferentes cada uma, tendo inclusive as que percebem sons de implicação comportamental, como de alerta, agressão, etc. 
A função geral deles consiste na capacidade de gerar sinais elétricos que funcionam como unidades de informação. Esta, desempenha comando para ação muscular, ativação de glândulas, códigos que veiculam pensamentos, memórias, emoções, etc. 
Neurônios sensoriais: conduzem informação sobre temperatura, pressão, luz e outros estímulos para o SNC. Nestes, o corpo celular está fora da via direta de sinais que passam ao longo do axônio.
Neurônios sensoriais periféricos tem corpos celulares perto do SNC, com processos muito longos que se estendem até os receptores nos membros e órgãos internos. Já neurônios sensoriais como olfato e visão que tem seus receptores muito próximos do SNC tem dois longos processos, de maneira que os sinais que começam nos dendritos passam pelo soma até o axônio. 
Interneurônios: estão completamente dentro do SNC, podendo ter ramificação muito complexa dos processos, o que permite que se comuniquem com muitos neurônios. 
Neurônios eferentes, tanto motores somáticos como autonômicos são similares ao “neurônio modelo” cujo qual não tem prolongamentos muito longos. Na divisão autônoma, neurônios tem regiões expandidas ao longo axonal, denominadas varicosidades, as quais armazenam e liberam neurotransmissores. Axônios longos dos neurônios periféricos aferentes e eferentes são agrupados junto com tecido conectivo formando fibras que parecem cordas denominadas nervos, que se estendem a partir do SNC para os alvos desses neurônios. 
Nervos podem ser aferentes ( sensoriais ) eferentes ( motores ) ou mistos. 
Célula de baixa capacidade mitótica -> danos em neurônio motor somático -> degeneração da porção distal -> paralisia permamente dos músculos inervados por este neurônio. / Caso o dano seja em um neurônio sensorial, o indivíduo perde sensibilidade na região inervada por este neurônio. ( Hanseníase ) 
Podem ser pseudounipoares ( axônios e dendritos se fundem durante o desenvolvimento para criar 1 processo longo ) ; bipolares ( 1 axônio e 1 dendrito ) ; multipolares ( muitos dendritos e axônios ramificados ) ; anaxônicos ( sem um axônio identificável ). 
Possui um corpo celular ou soma, dotado de uma variedade de organelas. Seu diâmetro pode variar, as céls. granulares do cerebelo, por exemplo, tem seis micrômetros ao passo que as de Purkinje podem atingir 80. 
Tem um prolongamento, denominado axônio, que é geralmente único e dendritos, que podem ser um ou mais. O axônio veicula sinais de saída, informações que o neurônio gera ou conduz. Dendritos, por sua vez, recebem informações de outros neurônios. 
Dendritos apresentam variedade morfológica extrema. O axônio pode ser curto e simples, como o de uma célula da retina, ou longo e altamente ramificado, como o axônio de um tipo de motoneurônio da medula espinhal, que controla os músculos dos pés e pode atingir um metro de comprimento. 
Dendritos também podem ser curtos e únicos, como o do cone da retina e numerosos e longos, como os dos motoneurônios medulares. 
Cada um dos dendritos se ramifica várias vezes próximo ao corpo celular, formando um campo dendrítico ou região receptiva, ou seja, a que recebe informações dos outros neurônios. Ex: Célula de Purkinje do cerebelo – permite contato com 200.000 fibras aferentes. 
As variedades se devem a adaptações da forma a diferentes funções exercidas por neurônios. 
Neurônio + seus prolongamentos são envolvidos por uma membrana que separa o compartimento intra e extracelular. É semi-permeável, permitindo a troca de íons e tornando possível a geração e propagação de sinais bioelétricos. 
A MP do neurônio tem três camadas, sendo a central elétron-lúcida (transparente a elétron) e as duas de fora elétron-densas ( opacas a elétron ). Essa estrutura laminar reflete sua estrutura molecular, com uma dupla camada lipídica dentro da qual flutuam diferentes proteínas de diferentes funções. 
Possui cisternas que gerenciam tráfego de moléculas sintetizadas sob comando genético, circundadas com uma membrana similar a MP, o que ocorre também com o núcleo e organelas celulares. 
O citoplasma e o núcleo compõe todo o interior da célula. Contudo, seu citoplasma tem uma constituição mais complexa do que o das células habituais. É composto por um meio líquido denso e por proteínas compostas na forma de fibrilas, que compõem o citoesqueleto. 
Este citoesqueleto mantém a forma de cada neurônio, além de, pela sua forma ser mutável, permite a grande mobilidade dos neurônios jovens durante o desenvolvimento embrionário, atua na emissão, alongamento e retração de prolongamentos. Constitui, também, um sistema de transporte de moléculas sinalizadoras, nutrientes, fatores tróficos e até mesmo vesículas membranosas, que se movem do soma até o terminal dendrítico. 
Constituição do citoesqueleto:
Microtúbulos: estruturas tubulares, compostas por tubulina e outras associadas ( MAP )
Neurofilamento ou neurofibrila: dimensões menores que microtúbulos e é composto por proteínas enroladas em trança. 
Microfilamentos: são bem mais finos, estruturas mais simples, formadas por actina. 
Mal de Alzheimer: degeneração do citoesqueleto, danos neurológicos. 
Citosol: poça proteica na qual se dissolvem macromoléculas como proteínas e enzimas. As proteínas são sintetizadas sob comando dos ácidos nucleicos, podem ser encontradas de forma livre no citosol para serem incorporadas ao citoesqueleto e organelas. 
O núcleo pode ser facilmente identificado, delimitado por membrana, a membrana nuclear na verdade forma um sistema de cisternas dispostas em placas que se continuam com o R.E. Os locais de separação entre as placas constituem amplos poros que fazem uma comunicação com o citoplasma, liberando ácidos nucleicos e proteínas. 
Neurônios adultos perdem sua capacidade mitótica, portanto, o DNA nuclear fica disperso no núcleo, sem formar cromossomos. 
O retículo endoplasmático rugoso é muito desenvolvido devido a intensa sínteseprotéica dessas células, sendo identificado microscopicamente como corpúsculo de Nissl, altamente granulado. 
Algumas proteínas se difundem em volta do núcleo já outras ficam no citosol para se incorporar a organelas, um terceiro grupo armazena-se no interior do retículo sendo transportado aos prolongamentos do neurônio até serem secretados no extracelular. 
Do R.E brotam vesículas que se fundem a um sistema de cisternas que compõe o C. de Golgi. Deste brotam outras vesículas que serão transportadas pelos microtúbulos do axônio e dendrito em direção aos terminais. 
O conteúdo dos sistemas de cisternas é formado por enzimas que regulam a síntese de neurotransmissores, pelos próprios e por componentes da membrana plasmática destinados aos neuritos, no interior dos quais ocorre menos síntese de proteínas. 
A mitocôndria assume grande importância, uma vez que realiza a respiração celular e gera suprimento para as reações químicas do neurônio. O peroxissomo faz proteção contra o peróxido, indutor de degradação celular.
Os dendritos que emergem da soma formam uma árvore em torno desta, aumentando a superfície da célula nervosa, tornando-a capaz de receber maior número de contatos provenientes de outros neurônios. 
O aumento da área receptiva também decorre da existência de espinhas dendríticas de grande importância funcional. Estas são projeções pequenas com esférulas, sobre as quais se formam contatos sinápticos. Elas são como microcompartimentos nos quais se concentram íons e pequenas moléculas influentes na transmissão de informação entre os neurônios. 
Muitas espinhas também são capazes de produzir suas próprias proteínas por meio de polirribossomos. 
O padrão das espinhas se altera com a aprendizagem e com certas doenças mentais. Pessoas que estimulam mais seu cérebro com aprendizado, possuirão espinhas mais desenvolvidas, aumentando a recepção do estímulo e melhorando a transmissão de informação entre neurônios. 
Quase todos os componentes da soma neuronal estão nos dendritos, especialmente os mais calibrosos. Em ramos mais finos, desaparecem a substância de Nissl, tal como o C. de golgi e os microtúbulos do citoesqueleto. 
O axônio emerge do soma por uma região chamada de segmento inicial ou zona de disparo, altamente excitável. 
A membrana do axônio se chama axolema e seu citoplasma de axoplasma, cujo qual não possui, assim como o dendrito, o R.E ( corpúsculo de nissl ). Este, ainda, contém mitocôndrias esparsas, vesículas em trânsito preenchidas com moléculas neurócrinas, microtúbulos, neurofibrilas e microfilamentos em sua parte terminal. 
Os microtúbulos viabilizam uma função de comunicação do soma com o axônio, que seria o fluxo axoplasmático. Este, por sua vez, é o movimento de moléculas membranosas que utilizam microtúbulos como trilho. É importante para a comunicação química entre soma, axônio e dendrito. 
É anterógrado, caso seja do soma para o axônio e retrógrado do axônio para o soma.
O fluxo anterógrado tem três componentes: 
Rápido: transportando vesículas a movimentos saltatórios, de 400mm/dia. As vesículas se ligam aos microtúbulos por pontes de proteínas cinesinas as quais “empurram” utilizando energia do metabolismo oxidativo, sem depender das proteínas produzidas no soma. Este componente é fundamental pois, pelo fato do soma “nutrir” o axônio com as substâncias necessárias para formação de mais membrana, é importante para axônios em crescimento, no desenvolvimento ou em processos regenerativos, na regeneração contínua do axônio.
Por meio dos fluxo anterógrado rápido, os neurotransmissores e outras moléculas utilizadas na comunicação intercelular chegam às extremidades axonais onde são secretadas para o extracelular. 
Outros componentes: Mais lentos e carreiam proteínas do citoesqueleto que serão utilizadas nos terminais, um se movimentando de 0,2 a 2,5mm/dia e outro a 5mm/dia. Pode ser utilizado apenas para componentes que não são consumidos rapidamente pela célula. 
O fluxo retrógrado utiliza o sistema de microtúbulos como trilhos, carregando moléculas, entretanto, a proteína utilizada é a dineína. 
Gliócitos 
Tem menor variedade morfológica e funcional. 
Astrócitos = similares a “estrelas” 
Oligodendrócitos = tem alguns prolongamentos. 
Fazem arcabouço de sustentação para células nervosas, além de conduzir nutrientes do sangue, controlar concentrações de íons no meio extracelular, armazenam glicogênio, participam da cicatrização ( bloqueio e diminuição da degeneração celular, tal como atuam na regeneração e restauração funcional ) e de defesa em caso de lesão ou infecção, tal como envolver o axônio atuando como capa protetora. 
Possuem participação no processo de condução da informação por sinais químicos, mesmo sendo incapazes de produzir impulsos elétricos. 
Estão em maior quantidade quando comparados aos neurônios ( 50 pra 1 ). 
Gliócitos tem expressiva participação na regulação hormonal, especialmente da hipófise. Além de ter importante participação na produção e fluxo do líquido cefalorraquidiano. 
O SNP tem dois tipos de gliócitos, células de schwann e células satélites, ao passo que o SNC possui oligodendrócitos, micróglia, astrócitos e células ependimárias. 
O tecido neural tem pouca MEC. Logo, células da glia envolvem os neurônios em função sustentadora destes. 
Todos os gliócitos se comunicam com os neurônios por sinais químicos, fatores tróficos ( nutritivos ), ajudam a manter e orientar o reparo durante o desenvolvimento. Respondem a neurotransmissores e neuromoduladores secretados por neurônios. 
Oligodendrócitos e Céls. De Schwann diferem entre si pelo número de axônios que envolvem. Oligodendrócitos formam mielina ao redor de diversos axônios, ao passo que as céls. De Schwann formam apenas com um. 
Estas células também possuem prolongamentos, sendo estes menores que os dos astrócitos. Neles, ocorre a emissão de porções aplanadas, cujas quais se enrolam pelos axônios formando bainhas de mielina. 
Os nós de ranvier são espaços entre o preenchimento mielínico, o qual põe o axônio em contato com o líquido extracelular. 
No SNP, a célula satélite é uma célula de Schwann não mielinizante que formam cápsulas de suporte ao redor do soma tem função de proteger neurônios localizados nos gânglios ( grupamentos de somas encontrados fora do SNC, aparecendo como dilatações ao longo de um nervo ). Lhes fornece, ainda, um isolamento elétrico. 
Na fronteira SNP-SNC existe uma glia olfatória que envolve axônios olfatórios mielinizando-os e tem propriedades de CT. 
Células de Schwann são originadas na crista neural do embrião. Oligodendrócitos, células NG2 e astrócitos são células formadas no neuroectoderma. 
Oligodendrócitos tem sua marca molecular que é a proteína básica de mielina ou MBP. São células especializadas em formar e manter a bainha de mielina. Sua importância é vista em pacientes acometidos de doenças desmielinizadoras, causadoras de um gradual de deterioração da capacidade motora do indivíduo. 
Células de Schwann diferem de oligodendrócitos pela produção de moléculas que favorece a regeneração axonal. 
Astrócitos são células muito ramificadas que constituem metade de todas as células do encéfalo. De vários subtipos, formam uma rede funcional e interagem por junções comunicantes. Os terminais de seus processos associam-se com as sinapses, onde liberam e absorvem substâncias químicas, tal como nodos de ranvier, formando capas envoltórias dos capilares sanguíneos do sistema nervoso e constituindo o revestimento interno das paredes das cavidades intercerebrais e das meninges. 
Dotado da proteína ácida fibrilar glial, cuja qual é um dos componentes do filamento intermediário do citoesqueleto celular. A expressão da proteína varia com a localização, na substância cinzenta, sua expressão é intensa, tendo este, corpo irregular. 
São astrócitos protoplasmáticos os que expressam propriedades funcionais características, com um potencial de membrana muito negativo, correntes de K+ independentes de voltagem, endocitose de glutamatoe porções juncionais extensas. 
Astrócitos da substância branca são alongados, menos ramificados, com pouca proteína GFAP. Tem potencial de membrana menos negativo, correntes de K+ e Na+ dependentes de voltagem, baixa endocitose de glutamato e pouca extensão de grupamentos juncionais. 
Estas células, ainda, abastecem neurônios com substratos para produção de ATP e ajudam a manter a homeostase do líquido extracelular, captando potássio e água. 
Barreira hematencefálica = formada pelos astrócitos em torno de vasos sanguíneos, regulando a troca de substâncias entre este e o meio extracelular. 
Células NG2 expressam moléculas de matriz extracelular conhecida pela sigla NG2 ( neuro-glicano2). Existem na substância branca e cinzenta, no córtex cerebral, hipocampo e cerebelo. Durante o desenvolvimento, são células tronco, dando origem a astrócitos e neurônios. Porém, podem se manter indiferenciadas. Fazem controle da emissão dos nodos de ranvier, separando segmentos dos axônios cobertos por mielina. 
Micróglia são células residentes permanentes do SNC com função imunitária, quando ativadas, removem células danificadas e invasores. Podem funcionar também como APC. Contudo, após pesquisa constatou-se que este tipo celular pode ter papel na produção das ERO, que formam radicais livres, apresentando risco para o DNA. 
Estresse oxidativo por ERO -> favorecimento de doenças como a esclerose lateral amniotrófica. 
São células de corpo pequeno e alongado com poucos prolongamentos que se ramificam moderadamente. São de origem mesodérmica, penetrando no SN por corrente sanguínea. 
Podem ser micróglia ramificada, sendo quiescentes ou ameboides, que tem atividade fagocítica e proliferam bastante na vigência de agressões e traumatismos do SNC. 
Células ependimárias uma barreira epitelial seletiva chamada epêndima e que separa compartimentos líquidos do SNC. No epêndima existem CT’s neurais que podem se diferenciar em neurônios e gliócitos. 
Desenvolvimento embrionário -> camada de células epiteliais ( neuroepitélio ) -> revestimento do tubo neural ( formará o encéfalo e a medula espinhal ) -> com o passar do desenvolvimento as células migram deste neuroepitélio formando neurônios. 
Entre células ependimárias e a camada subependimária algumas CT’s neurais permanecem não especializadas esperando até que sejam chamadas para substituir células danificadas. 
CT’s neurais podem ser encontradas no hipocampo do encéfalo e o sistema nervoso entérico no intestino. 
Controle da transformação das CT’s pode possibilitar tratamento para doenças neurodegenerativas.
Rede Neuronio-Glial 
Células da glia, mesmo sem produzir potenciais de ação, geram correntes internas de cálcio, com alta capacidade de sinalização, utilizadas para ativar a expressão gênica dessas células e vias bioquímicas de diversos tipos. 
As ondas de cálcio passam pelo corpo do astrócito induzindo a liberação de substâncias sinalizadoras para o extracelular que podem atuar em neurônios. Essas moléculas são chamadas de gliotransmissores.
Liberação => Vesículas? 
Astrócitos e ng2 podem ser ativadas por sinalizadores advindos dos neurônios. Logo, admite-se que gliócitos são capazes de auxiliar no processo de transmissão sináptica entre neurônios por meio da rede neurônio-glial, que é complexa. 
Por meio de gliócitos ocorre interiorização do excesso de neurotransmissor da fenda sináptica, especialmente caso este seja excitatório, como o glutamato. A excitoxicidade pode ser prejudicial ao neurônio. 
Modula a transmissão sináptica pelo controle da quantidade de neurotransmissor presente na fenda e libera seus gliotransmissores interferindo na mensagem. 
OBJETIVO 2 
Axônios, tanto no SNC como no SNP são envolvidos por uma membrana de cobertura isolante.Esta membrana é composta por camadas concêntricas de membrana fosfolipídica e proteínas, chamada bainha de mielina. 
A mielina fornece suporte, atua como isolante e acelera transmissão de sinais. 
No SNC, é formada por oligodendrócitos e no SNP pelas células de Schwann. 
A diferença, além do tipo celular que a produz, no SNP para o SNC, está também na composição. Existem proteínas na bainha de mielina central e bloqueiam o crescimento regenerativo de axônios lesados. Estas proteínas não existem no SNP, possibilitando uma renegeração por parte destes. 
A mielina se forma quando essas células se enrolam no neurônio, expulsando seu citoplasma e formando uma camada dupla de membrana em cada envoltório. Alguns neurônios possuem até 150 envoltórios em seus axônios. 
Fibras não mielinizadas também são envolvidas e nutridas pelo citoplasma das células de Schwann. 
Durante a formação da bainha de mielina, o axônio inicialmente se situa em um sulco na superfície da célula de Schwann. Um segmento deste axônio torna-se encerrado dentro de cada célula que se situa ao longo do axônio. 
Após isso, a superfície da célula torna-se polarizada em dois domínios de membrana funcionalmente distintos. Uma parte é exposta ao meio externo/endoneuro chamada de MP abaxonal e a outra está em contato direto com o axônio, a MP adaxonal/periaxonal. 
Quando o axônio está completamente encerrado pela MP da célula de Schwann, o mesaxônio é criado, sendo uma dupla membrana que conecta tanto o abaxonal quando o adaxonal. 
A formação da bainha de mielina se inicia quando o mesanxônio da célula de Schwann circunda o axônio. Ele se enrola no axônio em movimento espiralado, sendo as lamelas espirais não dispostas em um arranjo compacto. Algum citoplasma é deixado nas primeiras camadas concêntricas. 
Ocorre a presença de um intervalo de 12 a 14 nm entre os folhetos externos e citoplasma das células que separa os folhetos internos. A medida que o enrolamento progride, o citoplasma é espremido para fora das camadas concêntricas da célula.
Externamente e ligada a bainha de mielina em formação está ligada uma fina lâmina externa de citoplasma perinuclear, denominada bainha de Schwann. Essa parte da célula está envolvida por uma membrana abaxonal e contém o núcleo tal como a maior porção de organelas da célula de Schwann. 
Circundando a célula de Schwann está uma lâmina basal ou externa. A oposição do mesaxônio da última camada sobre ele próprio ao se fechar no anel da espiral produz o mesaxônio externo, o espaço intercelular adjacente a lâmina externa. 
Internamente as camadas concêntricas da bainha de mielinha em desenvolvimento está o colarinho interno do citoplasma da célula de Schwann. O espaço intercelular entre as membranas do mesaxônio se comunica com a MP adaxonal e produz o mesaxônio interno. 
Uma vez que o mesaxônio se espirala sobre si próprio, os intervalos desaparecem e as membranas formam a bainha de mielina compacta. 
A compactação da bainha se dá pela expansão de proteínas transmembrana específicas da mielina, como a proteína 0, uma proteína mielínica periférica de 22 quilodáltons e a proteína mielínica básica. 
Os folhetos internos da membrana plasmática se aproximam como resultado dos domínios citoplasmáticos carregados positivamente de P0 e MBP. 
Essas lâminas internas são elétron-opacas, aparecendo como linha densa maior. Estas, se alternam com as intraperiódicas, ligeiramente menos densas que são formadas pelas lâminas da membrana externa ( extracelular ) intimamente opostas, porém não fundidas. 
Proteína p0 = molécula expressa dentro da MP mesoaxial durante a mielinização. Mendeia fortes adesões entre as duas camadas de membrana opostas e representa um componente estrutural fundamental na mielina de nervo periférico. 
A mielinização é um exemplo de comunicação celular entre o axônio e a célula de Schwann. O número de camadas de mielina é determinado pelo axônio e não pelas células de Schwann. Sua espessura é regulada pelo fator de crescimento neurorregulina. A proteína neurorregulina 1 é uma proteína transmembrana expressa na membrana celular do axônio. 
As quebras da bainha de mielina são denominadas Nodos de Ranvier, canais de sódio, dependendtes de voltagens estão concentrados na membrana dessesnodos, a distância entre um e outro varia de 0,2 a 2mm dependendo do axônio. 
Em axônios mielinizados, o potencial de ação pula de um nodo a outro. Esse tipo de propagação de potencial é chamado condução saltatória. 
As doenças desmielinizadoras podem trazer prejuízos na sinalização neuronal. No SNC e no SNP a perda de mielina retarda a condução dos potenciais de ação. Os íons vazam pela membrana não isolada e nos nodos ricos em canais a despolarização pode ser sublimiar e a condução falhar. 
OBJETIVO 3 
Sinapse = Comunicação que um neurônio faz com outro. 
Potencial de ação = Impulso nervoso, é uma mudança no potencial de membrana que ocorre quando os canais iônicos controlados por voltagem se abrem, aumentando a permeabilidade para o Na+ e depois para o K+. 
OBJETIVO 4 e OBJETIVO 5 
Indivíduos mais idosos apresentam sinais macroscópicos de envelhecimento do SN. 
Tamanho cerebral diminuído, com ventrículos e cavidades cerebrais mais largas. 
Menor espessura de regiões corticais. 
Ocorrem mais em regiões frontais e temporais, que estão envolvidas com funções cognitivas mais sofisticadas, que necessitam da memória para sua operação normal. 
Há a ocorrência, também, de sinais microscópicos. 
Placas senis: no espaço extracelular, compostas por material denso e restos de neurônios. Principal que compõe as placas senis => Beta-amiloide ( peptídeo anômalo ). 
Ocorre uma perda de neurônios em diferentes regiões, diminuição da densidade sináptica e redução acentuada de fibras mielínicas nas regiões de substância branca. 
Envelhecimento no nível bioquímico: diminuição da quantidade de proteínas cerebrais, especificamente enzimas sintetizadoras de neurotransmissores ( prejudicando a transmissão de mensagens no cérebro ). 
Todas estas alterações já citadas, quando exacerbadas, configuram a doença de Alzheimer. 
Capacidade lenta de raciocínio, episódios lentos de confusão, alteração das capacidades cognitivas, são ditas inteligência fluida. 
Potenciais de Membrana 
Principais íons no meio intracelular: Potássio (K+) é o principal cátion. 
Principais íons no meio extracelular: O sódio ( Na+ ) predomina no líquido extracelular como principal cátion. Cloreto, íons fosfato e proteínas negativamente carregadas são os principais ânions. 
O compartimento intracelular não é neutro, tal como o meio extracelular. Essa distribuição desigual de íons entre os meios trás como consequência o desequilíbrio elétrico. 
O desequilíbrio elétrico, contudo em nervos e músculos, geram sinais elétricos conhecidos como potenciais de ação. 
A bicamada da célula não é completamente permeável a íons. Elas possuem canais abertos e proteínas transportadoras que permitem aos íons se moverem entre o citoplasma e o líquido extracelular. 
Uma proteína carreadora utiliza energia para mover íons positivos. Os íons negativos tentam seguir os positivos que saem, mas são impossibilitados pela membrana; Os íons de fora podem tentar passar para dentro dela, atraídos pela carga negativa resultante no líquido intracelular, mas a membrana não permite. 
Um gradiente elétrico entre os meios é conhecido como diferença de potencial da membrana em repouso ou potencial de membrana. Estará presente em todas as células. 
Nas células em repouso, o potencial de membrana alcança um estado e não está mudando. 
O gradiente elétrico criado pelo transporte ativo de íons através da membrana é uma forma de energia armazenada ou potencial, da mesma forma que os gradientes de concentração são uma forma de energia potencial. 
Nas células nervosas e musculares, o voltímetro registrará um potencial de membrana em repouso entre -40 e -90 MV , indicando que o líquido intracelular é negativo em relação ao extracelular ( 0 MV ). 
Como não há K+ inicialmente no extracelular, algum K+ sairá da célula, a favor do seu gradiente de concentração. As proteínas estabelecem gradativamente uma carga negativa dentro da célula a medida que o K+ sai da mesma. 
Pelo fato de cargas opostas atraírem-se umas às outras, as proteínas de carga negativa dentro da célula tentam puxar o K+ de volta para dentro dela. Em algum ponto desse processo, a força elétrica que atrai o K+ para dentro da célula se torna igual em magnitude ao gradiente de concentração química que empurra o K+ para fora da célula. 
Nesse momento, o movimento resultante do K+ cessa. A taxa que os íons se movem para fora a favor do gradiente de concentração é exatamente igual a taxa na qual os íons se movem para dentro a favor do gradiente elétrico. 
O potencial de membrana que se opõe exatamente ao gradiente de concentração é o potencial de equilíbrio. 
A bomba de sódio-potássio contribui para o potencial de membrana pelo bombeamento de 3 Na+ para fora a cada 2 K+ bombeados para dentro. Pelo fato dela ajudar a manter o gradiente elétrico, é chamada de eletrogênica. 
Dois fatores influenciam um potencial de membrana: 1) os gradientes de concentração de diferentes íons através da membrana e 2) a permeabilidade da membrana para estes íons. 
O potencial de membrana inicia no valor estacionário de repouso de -70mV. Quando ele se torna menos negativo, a célula é considerada despolarizada e quando retorna para o potencial de repouso é dita repolarizada. Caso este potencial se afaste do 0mV, o potencial de membrana se torna mais negativo, diz-se, assim, que a célula está hiperpolarizada. 
Se a DDP de membrana aumenta, o valor se afasta do zero, tornando-se mais negativo ( hiperpolarização ). Se a DDP de membrana diminui, o valor aproxima-se do zero e se torna menos negativo. ( despolarização ). 
Sódio, Cálcio, Cloro e Potássio. Os três primeiros estão mais presentes extracelularmente, a célula em repouso é minimamente permeável a eles. Caso a célula repentinamente se torne mais permeável a qualquer um destes íons, então eles irão se mover através da membrana para dentro da célula. 
A entrada de Ca+ ou de Na+ despolariza a célula ( torna o potencial mais positivo ). A entrada de Cl- hiperpolariza a célula ( torna o potencial de membrana mais negativo ). 
A maioria das células em repouso é bastante permeável ao K+, mas se elas se tornam mais permeáveis, mais K+ evade a célula. Esta, hiperpolariza até chegar ao potencial de equilíbrio do K+. 
Quando as células se tornam menos permáveis, evitam que o K+ saia da célula. Quando ela retém este íon, se torna mais positiva e despolariza. 
Uma mudança significativa no potencial de membrana requer o movimento de poucos íons. ( analogia = 1 grão de areia não fará falta a praia, mas terá significância caso entre em contato com olhos )
O potencial da membrana em repouso é determinado primariamente pelo gradiente de concentração do K+ e pela permeabilidade da célula em repouso ao Na+, ao K+ e ao Cl-. 
Sinais Elétricos nos Neurônios 
Neurônios e músculos => Tecidos excitáveis => Capacidade de propagar sinais elétricos rapidamente em reposta a um estímulo, enviando este sinal por uma longa distância. 
Potássio = principal íon determinante do potencial de membrana em repouso. 
Equação de Nersnt = Descreve o potencial de membrana que um único íon iria produzir caso a membrana fosse permeável a apenas aquele íon. 
Equação de Goldman-Hodgkin Katz = Calcula o potencial de membrana em repouso que resulta da contribuição de todos os íons que podem atravessar a membrana. Inclui valores de permeabilidade. 
Uma mudança no potencial de membrana do valor básico -70Mv para valores positivos como +30Mv não significa que os gradientes dos íons se inverteram. 
Canais com portão controlam a permeabilidade iônica do neurônio 
A maneira mais simples de alterar a permeabilidade iônica é abrir ou fechar canais existentes na membrana, os neurônios contém vários destes que alternam seus estados entre aberto e fechado, dependendo de condições intra e extracelulares. 
Em relação a canais iônicos, quatro tipos merecem destaque: Canais de sódio, Canais de potássio, de Cálcio e Cloreto. Outros são canais menos seletivos como o monovalente que permite passagem de Na+ e K+. 
Facilidadecom que íons fluem: Condutância do canal, varia com o estado de abertura deste e com a isoforma da proteína do canal. 
Canais de vazamento de Kt são os principais determinantes do potencial de membrana em repouso, passam a maior parte do tempo abertos. Outros canais podem ser sensíveis a estímulos particulares: 1) Controlados mecanicamente: encontrados em neurônios sensoriais e se abrem em resposta a forças físicas como pressão 2) Canais iônicos controlados por ligante da maioria dos neurônios respondem a uma grande variedade de ligantes, como neutrotransmissores e moduladores extracelulares ou moléculas sinalizadoras intracelulares 3) Controlados por voltagem respondem a mudanças no potencial de membrana da célula. Tendo papel importante na iniciação e condução de sinais elétricos. 
O limiar de voltagem, estímulo mínimo para abertura, varia de canal pra canal. 
A velocidade em que o portão de um canal se abre e se fecha também varia com o canal. A abertura de um canal para permitir fluxo do íon é chamada de ativação. Ex: Canais de Na+ tem ativação mais rápida do que o K+. 
Muitos canais que se abrem em resposta a despolarização se fecham apenas após repolarização. Isso por que, o canal tem uma carga elétrica que muda as posições do portão de acordo com a alteração do potencial.
Alguns canais que se abrem com um estímulo, fecham-se mesmo com o prolongamento do estímulo. Um canal inativado retorna a normalidade fechada após a membrana repolarizar. Mecanismos inativadores variam. 
Cada tipo de canal tem subtipos cujos quais possuem diferentes isoformas que expressam diferentes cinéticas de abertura e fechamento, proteínas associadas modificadoras do canal. 
A atividade de um canal pode ser mediada por fatores químicos como os do grupo fosfato. 
Mudanças na permeabilidade dos canais geram sinais elétricos
Quando os canais abrem, íons fluem. O fluxo de carga elétrica carregada por um íon é chamada de corrente. 
A direção de movimento de um íon funciona pelo seu gradiente eletroquímico. O potássio, por exemplo, faz movimentação para o extracelular, ao passo que o sódio, para o intracelular. 
Potencial graduado x Potencial de ação 
O potencial graduado é variável, percorre distâncias curtas e perdem força a medida que percorrem a célula. Já os de ação, são aqueles breves, que percorrem longas distâncias e são constantes. Sua função é a sinalização rápida por longas distâncias. 
 
Potencial Graduado 
São despolarizações ou hiperpolarizações que ocorrem no soma, no dendrito ou mais raramente, perto aos terminais axônicos. 
Sua amplitude é diretamente proporcional a força do evento que o inicia. Um grande estímulo terá forte potencial graduado, ao passo que um estímulo fraco, terá fraco potencial graduado. 
Em neurônios do SNC e da divisão eferente, os potenciais graduados ocorrem quando sinais químicos de outros neurônios abrem canais iônicos controlados por ligantes, permitindo que os íons entrem ou saiam do neurônio. 
Estímulos mecânicos abrem canais em alguns neurônios sensoriais. 
Podem ocorrer, também, no fechamento de canais, visto que ocorre uma diminuição da passagem de íons. 
Carga positiva levada para dentro do Na+ após um estímulo que abre canais monovalentes, se espalha como uma onda de despolarização, conhecida como fluxo de corrente local, devido ao fato de corrente se dever a movimentação de cátions. 
A força da despolarização se dá pela quantidade de carga que entra na célula. Se mais canais de Na+ se abrem, maior será a amplitude do potencial graduado, sendo este mais capaz de se espalhar através do neurônio. 
Os motivos pelos quais este potencial vai se perdendo consistem em: 
Vazamento da corrente = Alguns dos íons vazam pela membrana para o extracelular com o passar do potencial pelo citoplasma, visto que a membrana do soma não é bom isolante e tem canais de vazamento para saída de cátions. 
Resistência citoplasmática = Citoplasma gera resistência ao fluxo da eletricidade. Esse fator se soma ao de vazamento e explica o por que da diminuição da força do sinal. 
Potenciais graduados fortes atingem a zona de disparo. Em eferentes e interneurônios, a zona de disparo é o cone, o segmento inicial do axônio. Em sensoriais, a zona de disparo é imediatamente adjacente ao receptor, onde os dendritos se unem ao axônio. 
A zona de disparto é um centro integrador que contém uma grande quantidade de Na+ controlados por voltagem na sua membrana. 
Caso ocorra uma despolarização até a voltagem limiar, canais de Na+ controlados por voltagem se abrem e um potencial de ação é iniciado. Caso esse limiar não seja atingido, o estímulo se perde no axônio. 
Potenciais graduados despolarizantes são ditos excitatórios, ao passo que os hiperpolarizantes são ditos inibitórios. Um hiperpolarizante move o potencial de membrana para mais longe do valor limiar ( sublimiar ), ao passo que o despolarizante faz o contrário. 
Potenciais de ação 
Não perdem a força enquanto percorrem o neurônio, o que é fundamental para a transmissão de sinais. 
A capacidade do neurônio em responder a um estímulo e disparar potencial de ação chama-se excitabilidade. 
São despolarizações de aproximadamente 100MV de amplitude. A amplitude do potencial graduado não implica na amplitude do potencial de ação. 
São fenômenos do tudo ou nada, pois ou ocorrem sob despolarização máxima ( se atinge o limiar ) ou não ocorrem ( se o estímulo é sublimiar ). 
Os potenciais de ação dependem tanto do canal de sódio controlado por voltagem como do de potássio, mais alguns canais de vazamento ajudam a estabelecer o potencial de membrana em repouso. 
O processo de sinalização elétrica no SNC pode ser muito mais complexo. Neurônios do encéfalo mostram diferentes personalidades elétricas ao dispararem potenciais de ação em uma grande variedade de padrões e algumas vezes sem necessidade de estímulo externo para leva-los ao limiar. 
Neurônios podem ser tonicamente ativos, disparando sequências regulares de potenciais de ação ( marcapassos de batimentos ), ou podem exibir explosões ou salvas de potenciais de ação, alternando-se de maneira rítmica com intervalos de repouso. 
Esses diferentes padrões de disparo são criados por variantes de canais iônicos que diferem em suas voltagens de ativação, inativação, abertura e fechamento, tal como sensibilidade a neuromoduladores. 
A movimentação dos íons de sódio e potássio 
Potenciais de ação ocorrem quando canais iônicos se abrem e aumentam a permeabilidade da membrana para o sódio e para o potássio. 
Fase ascendente do potencial de ação : ocorre devido a um aumento súbito e temporário da permeabilidade da célula ao Na+. Se inicia quando um potencial que atinge a zona de disparo despolariza a membrana até o limiar ( -55MV). A medida que a célula despolariza, canais de Na+ controlados por voltagem se abrem, tornando a membrana mais permeável ao Na+. Este, flui para dentro da célula. 
A adição da carga de sódio torna a membrana progressivamente mais positiva. O interior da célula se tornou mais positiva do que o exterior e o potencial de membrana reverteu a sua polaridade. 
A partir do momento em que o potencial da membrana se torna positivo, a força que impulsiona o movimento de Na+ para dentro da célula desaparece. Contudo, o gradiente continua, sendo assim, o movimento continua. Nisso, o potencial de membrana se move em direção ao potencial de equilíbrio do Na+, antes deste ser atingido, o canal se fecha e a permeabilidade diminui drasticamente. 
Fase descendente do potencial de ação : corresponde a um aumento na permeabilidade do K+. Os canais controlados por voltagem, assim como os de Na+, começam a se abrir em resposta a despolarização. Estes são muito mais lentos. 
Quando canais de sódio se fecham no pico do potencial de ação, os canais de potássio se abrem. Tornando a membrana muito permeável ao potássio. No potencial de membrana positivo, os gradiente elétrico e de concentração favorecem a saída deste íon para o extracelular. 
A medida que esse íon semovimenta, o potencial de membrana se torna mais negativo, gerando a fase descendente do potencial de ação e levando a célula em direção ao seu potencial de repouso. 
Quando o potencial de membrana atinge -70mV, os canais de K+ controlados por voltagem ainda não estão fechados, o potássio continua a sair pelos canais controlados por voltagem e dos canais de vazamento, fazendo com que a membrana hiperpolarize, aproximando o potencial de membrana de -90. 
Subapassagem = momento pós-hiperpolarização, quando os canais de potássio se fecham, impedindo em parte o vazamento do íon. 
A retenção deste faz com que o potencial volte para -70mV, valor que reflete na permeabilidade celular em repouso. 
O movimento de entrada de Na+ ou influxo é o que despolariza a célula. Essa despolarização é seguida pelo efluxo de K+ que restabelece o potencial de membrana em repouso da célula. 
Os padrões dos canais de Na+ 
Os portões de ativação e inibição tem como função regular o movimento de íons. Eles se movem para frente e para trás para abrir e fechar o canal de Na+ 
Neurônio com potencial de membrana em repouso: portão de ativação fechado e o portão de inativação, aparentemente uma sequencia de aminoácidos em forma de bola e uma corrente no lado citoplasmático do canal está aberto. 
Membrana celular próxima ao canal despolariza: o portão de ativação se abre. Isso abre o poro do canal e faz com que o sódio se mova de acordo com seu gradiente eletroquímico. 
A adição de carga positiva despolariza ainda mais o interior da célula e inicia uma alça de retroalimentação positiva. Enquanto a célula permanece despolarizada, portões de ativação permanecem abertos. 
A intervenção externa, para interromper a despolarização crescente da célula é função dos portões de inativação. Tanto os de ativação quando inativação se movem em resposta a despolarização, mas os portões de inativação atrasam o seu movimento. 
Durante este atraso, canais de Na+ estão abertos permitindo influxo para gerar uma fase ascendente do P.A. Quando os portões de inativação mais lentos finalmente se fecham, o influxo de Na+ para e o potencial atinge seu pico. 
Quando o neurônio repolariza com o efluxo de K+ os portões dos canais de Na+ voltam às suas origens para responder ao próximo estímulo ( despolarização ).
O mecanismo destes portões garante que a transmissão seja única e unidirecional. 
Períodos Refratários
Período Refratário Absoluto : inflexibilidade do neurônio => quando um potencial de ação é disparado, um segundo potencial não pode disparar-se por 2ms, não importando a intensidade do estímulo. Representa o tempo necessário para que os portões dos canais de Na+ voltem às suas posições de repouso. É o que define uma transmissão ser única e unidirecional, visto que impede que a transmissão “volte”. 
Período Refratário Relativo : grande parte dos canais de Na+ voltaram a sua posição inicial. Os canais ainda fechados podem ser abertos por um potencial graduado maior que o normal, cujo qual tem a força para aproximar o limiar de zero. Logo, um potencial graduado terá que ser maior que o normal para levar a célula até o limiar. 
No período refratário relativo, canais de K+ ainda estão abertos. Apesar do Na+ entrar nos canais recém-abertos, esta despolarização será contraposta pela perda de K+. Logo, qualquer potencial de ação que dispare terá uma amplitude menor que o normal. 
Se dois estímulos alcançam os dendritos em um curto espaço de tempo, os potenciais graduados sucessivos podem ser somados, o que se chama de somação temporal.
 Caso dois potenciais graduados supralimiares alcancem a zona de disparto durante o período refratário absoluto do potencial de ação, o segundo potencial graduado não tem efeito por que os canais estão inativados e não podem se abrir tão rapidamente. 
A intensidade de um estímulo é codificada pela frequência do potencial de ação
Todos os potenciais de ação de um neurônio são idênticos. Entretanto, a forma pela qual um neurônio transmite informação sobre a intensidade e a duração do estímulo que iniciou o potencial de ação não está na sua amplitude mas sim na sua frequência. 
Se potenciais graduados aumentam em amplitude, a frequência dos potenciais de ação disparados aumenta. 
A quantidade de neurotransmissor liberado no terminal axônico está diretamente relacionada ao número total de potenciais de ação que chegam ao terminal por unidade de tempo. 
Em casos de atividade contínua, a liberação do neurotransmissor pode diminuir por que o axônio não consegue repor seu estoque de neurotransmissor suficientemente rápido. 
Um potencial de ação não altera os gradientes de concentração iônica 
Poucos íons se movem pela membrana em um único potencial de ação, de maneira que as concentrações relativas de sódio e de potássio permanecem praticamente inalteradas. 
1 de cada 100.000 K+ deve sair da célula para alterar um potencial de membrana de +30 para -70. 
Este número pequeno de íons que se movimenta pela membrana não altera os gradientes de concentração do sódio e do potássio. 
Os íons que se movimentam são rapidamente devolvidos por ação da bomba eletrogênica ou bomba de sódio-potássio, que utilizará o ATP para readequar os íons. 
Porém, essa bomba não precisa agir antes do próximo potencial de ação, por que o gradiente não foi fortemente alterado por um potencial. 
Potenciais de ação são conduzidos 
O movimento de alta velocidade de um potencial de ação é chamado de condução do potencial de ação. 
O fluxo de energia elétrica nos p. de ação é um processo que constantemente renova a eneria perdida, por que um potencial de ação não perde a força com a distância como ocorre no graduado. 
A despolarização de um segmento faz com que a corrente positiva se espalhe pelo citoplasma em todas as direções pelo fluxo de corrente local. Ao mesmo tempo, do lado externo da membrana do axônio, a corrente flui de volta em direção ao segmento despolarizado. 
O fluxo de corrente local no citoplasma diminui com a distância a medida que a energia se dissipa e finalmente desaparecia se não fossem pelos canais controlados por voltagem. 
Abertura de um canal despolarizador ( Na+ ) => permite que o Na+ entre na célula reforçando a despolarização. 
A carga positiva da zona de disparo despolarizada se espalha para porções adjacentes da membrana, sendo repelida pelo Na+ que entrou no citoplasma e atraída pela carga negativa do potencial de membrana em repouso. 
O fluxo de corrente local em direção ao terminal axônico inicia a condução do potencial de ação. Quando a membrana distal da zona de disparo despolariza, seus canais de Na+ se abrem fazendo uma retroalimentação positiva, pois com isso, mais Na+ adentra a célula. 
A entrada contínua de Na+ no axônio em direção ao terminal axônico significa que a força do sinal não diminui a medida que o potencial de ação se propaga. 
Apesar da carga positiva de um segmento despolarizado poder voltar em direção a zona de disparo, essa despolarização nessa direção não tem efeito no axônio. A porção do axônio que acaba de completar um potencial de ação está em seu período refratário absoluto, com seus canais de Na+ inativados. Assim, o potencial não se move pra trás. 
O corpo celular e os dendritos possuem canais iônicos controlados por voltagem e podem responder a fluxos de corrente local originados na zona de disparo. Esses sinais podem influenciar e modificar o próximo sinal que atingir a célula. 
Os potenciais de ação são como uma série de dominós em pé, quando o primeiro cai, ele atinge o próximo passando sua energia cinética e assim por diante. Não se trata de um único potencial que se move ao longo da célula. 
A medida que a energia elétrica passa de uma parte do axônio para a próxima, o estado energético é refletido no potencial de membrana daquela região. 
Fatores que Influenciam 
O tamanho do neurônio: 
O diâmetro do axônio, tal como sua resistência ao vazamento de íons para fora da célula, quanto maiores forem, mais rápido um potencial de ação vai se mover.Diâmetro => água em cano fino ( lentidão ) ; água em canos finos encontra muita resistência das paredes, o que não ocorre quando o cano é mais largo. Dessa forma, quanto maior o diâmetro do axônio, menor a sua resistência ao fluxo de íons. Um grande diâmetro torna mais fácil a introdução de eletrodos. 
Sistemas nervosos complexos tem mais axônios em um nervo pequeno, usando axônios de pequenos diâmetros envoltos por mielina no lugar de axônios de grande diâmetro não mielinizados. 
A influência da mielina: 
O axônio não mielinizado possui uma baixa resistência ao vazamento por que toda a membrana do axônio está em contato com o LIC e com canais iônicos pelos quais a corrente pode vazar. 
A mielina diminui a quantidade de membrana em contato com o líquido extracelular. As pequenas porções de de membrana exposta ou nós de Ranvier se alternam com os segmentos envoltos por mielina. 
Esta bainha cria uma barreira de alta resistência que impede o fluxo de íons para fora do citoplasma. Similarmente a uma capa que envolve um fio elétrico. 
Cada nodo de Ranvier possui grande concentração de canais de Na+ controlados por voltagem que se abrem com a despolarização e permitem que o Na+ entre no axônio. Os íons que entram neste nó reforçam a despolarização e antém a amplitude do potencial de ação de um nó para outro. O que se chama de condução saltatória. 
Axônios amielinizados: os canais se abrem sequencialmente para manter a amplitude / Mielinizados : Apenas os nós necessitam de canais de Na+ por causa das propriedades isolantes da bainha de mielina. Quando o potencial de ação passa pelos segmentos mielinizados, sua condução não é retardada pela abertura dos canais.
A condução saltatória é favorável para axônios de grande diâmetro e permite condução rápida de potenciais de ação em axônios pequenos. 
Fatores químicos: 
Neurotoxinas : se ligam e bloqueiam canais de Na+. 
Anestesias locais, como a procaína, é um tipo de neurotoxina e bloqueia a sensibilidade através do bloqueio dos canais de sódio. Se não tem sódio, ele não entra no axônio e a despolarização perde a força a medida que se move pelo axônio, similarmente o que ocorre no potencial graduado. Caso encontre o terminal, é fraca demais para liberar neutrotransmissores. Logo, a mensagem do neurônio pré-sináptico não é transmitida para a célula pós-sináptica e a sinalização elétrica falha. 
Concentração de Ca+2 e K+: Um aumento da concentração de potássio no sangue, a dita hipercalemia, aproxima do limiar o potencial de membrana em repouso de um neurônio, fazendo com que as células disparem potenciais de ação em resposta a potenciais graduados menores. 
Caso a concentração diminua ( hipocalemia ) o potencial das membranas hiperpolariza, assim, um estímulo forte que despolarizaria com -70, não alcança o valor limiar. Essa condição se apresenta como fraqueza muscular, pois os neurônios que controlam os músculos esqueléticos não estão disparando potenciais de ação normalmente. 
Bebidas como o Gatorade são importantes quando pessoas suam excessivamente, perdendo sais e água.
OBJETIVO 6 
O que é sinapse? Como é composta? Qual sua quantidade? 
A sinapse é uma conexão anatômica entre os neurônios e seus alvos. 
É composta de duas partes: o terminal axônico da célula pré-sináptica e a membrana da célula pós-sináptica. 
Em um reflexo neural, a informação se move da célula pré-sináptica para a pós, que podem ser neurônios ou não. Na maioria das sinapses, os terminais pré-sinápticos estão próximos a dendritos ou soma. 
Neurônios pós-sinápticos com muitos dendritos também tem muitas sinapses. Um número moderado é 10.000 porém algumas células do encéfalo podem ter até 150.000 sinapses em seus dendritos. Elas podem ocorrer no axônio ou até mesmo no terminal axônico da célula pós-sináptica. 
Tipos de Sinapses 
Elétricas: transferem sinal elétrico diretamente do citoplasma de uma célula pra outra por junção comunicante. A informação pode fluir em ambas as direções através da maioria das junções comunicantes, porém, em algumas a corrente pode fluir apenas em uma direção. 
Existem principalmente nos neurônios do SNC, podendo existir também em gliócitos, músculo cardíaco e liso e células não excitáveis que usam sinais elétricos como a beta-pancreática. 
Conduz rapidamente os sinais de célula para célula que sincroniza a atividade em uma rede de células. 
Químicas: São a maioria, utilizando neurotransmissores pra levar a informação de célula para célula. O sinal elétrico é convertido em sinal químico que cruza a fenda sináptica para chegar ao seu alvo. A ligação do neurotransmissor na célula pós sináptica inicia uma resposta elétrica ou ativa uma via de um segundo mensageiro. 
A síntese de neurotransmissores pode acontecer no corpo celular ou no terminal axônico. Entretanto, terminais não possuem as organelas necessárias para a síntese de proteínas. Logo, neurotransmissores polipeptídicos e as enzimas proteicas necessárias para o metabolismo no terminal axônico devem ser produzidas no corpo celular. 
As enzimas dissolvidas são carregadas por transporte axonal lento ao passo que neurotransmissores, consumidos mais rapidamente, são transportados em vesículas por transporte axonal rápido. 
Algumas vesículas, vistas a miscroscopia eletrônica, estão ancoradas nas zonas ativas ao longo da membrana mais próxima da fenda sináptica, esperando por um sinal para liberar seu conteúdo. Outras vesículas agem como reservatórios, aglomerando-se perto ao sítio de ancoragem. A liberação de neurotransmissores ocorre de acordo com a demanda. 
As sinapses entre os neurônios podem ser classificadas morfologicamente como:
→ AXODENDRÍTICAS: AXÔNIOS e DENDRITOS. / → AXOSSOMÁTICAS: AXÔNIOS e o CORPO CELULAR./ → AXOAXÔNICAS: AXÔNIOS e AXÔNIOS.
O papel do cálcio 
A liberação de neurotransmissores ocorre por exocitose. Neurotoxinas que bloqueiam a liberação de neurotransmissores, incluindo a butolínica e tetânica, exercem sua ação inibindo proteínas específicas do mecanismo de exocitose. 
Como ocorre a libração dos neurotransmissores: 
Ao alcançar a despolarização de um potencial de ação no terminal axônico, a mudança dá uma série de eventos. Em resposta a despolarização, canais de Ca+2 na membrana do terminal axônico se abrem. Íons cálcio se movem para dentro da célula e se ligam a proteínas reguladoras que iniciam o processo de exocitose. 
A membrana da vesícula sináptica se funde com a membrana celular, com o auxílio de proteínas de membrana. A área fundida de abre e neurotransmissores se movem para a fenda sináptica até se ligarem com receptores na membrana da célula pós sináptica, induzindo uma resposta. 
O aumento da área de superfície da membrana é compensado pela reciclagem endocitótica das vesículas em regiõs foras das zonas ativas. 
Kiss-and-run: a vesícula se une a membrana pré-sináptica em um complexo chamado poro de fusão. Essa fusão abre um canal apenas para a saída do neurotransmissor. Ao invés da área fundida se ampliar e incorporar a membrana da vesícula a membrana celular, a membrana se separa do poro de fusão e retorna ao pool. 
Neurônios secretam sinais químicos 
Sua composição química varia e elas podem funcionar como neurotransmissores, moduladores e neuro-hormônios. Neurotransmissores e moduladores atuam de forma parácrina, tendo suas células alvo na vizinhança dos neurônios ao passo que neuro-hormônios são secretados no sangue e distribuídos pelo corpo. 
Neurotransmissores agem em uma sinapse e geram resposta rápida, ao passo que moduladores agem em áreas sinápticas ou não sinápticas e geram resposta mais lenda. Podem agir nas células que secretam, tendo os dois papéis autócrinos além de parácrinos. 
Substâncias neurócrinas 
 
São classificados de acordo com sua estrutura: acetilcolina, aminas, aminoácidos, purinas, gases, peptídeos e lipídeos. 
Neurônios do SNC liberam susbtâncias neurócrinas diferentes, inclusive polipeptídeos conhecidos principalmente por sua atividade hormonal. Já o SNP secreta apenas os neurotransmissoresacetilcolina, noradrenalina e o neuro-hormônio da adrenalina. 
Acetilcolina = sintetizada a partir da colina e da coenzima acetil A. , sua síntese a partir destes precursores é uma reação enzimática que ocorre no terminal axônico, os neurônios que secretam ou se ligam são chamados colinérgios. Na fenda sináptica, a acetilcolina é rapidamente quebrada pela acetilcolinesterase. Além disso, a colina, seu precursor, é transportada de volta para o terminal axônico e será utilizada para mais síntese de acetilcolina. Seu mecanismo de ação se dá pela indução a despolarização. Em placas motoras, receptores a recebem como um estímulo para contração. Venenos de cobras => bloqueiam receptores. É o principal neurotransmissor utilizado pelo sistema nervoso simpático. É importante neurotransmissor para aprendizagem e vigília. 
*Receptor: pode ser do tipo nicotínico ( antagonista => nicotina ) e muscarínico ( antagonista => muscarina ). Os receptores colinérgicos são encontrados no músculo esquelético, na divisão autônoma do SNP e do SNC. Os nicotínicos são canais monovalentes que permitem passagem de Na+/K+. Pelo fato de Na+ entrar mais, despolariza a célula. Os muscarínicos possuem cinco subtipos, todos acoplados a proteína G e associados a sistema de segundo mensageiro. A resposta do tecido a ativação dos receptores muscarínicos varia conforme o subtipo do receptor. Estes estão presentes no SNP e na divisão autônoma parassimpática do SNP. 
Dopamina = consequência da conversão da tirosina, funciona como um neuro-hormônio quando secretada pela membrana da suprarrenal. Assim como outros neurotransmissores aminas, é ativa no SNC. Produz uma sensação de bem estar quando liberada pelo hipotálamo e atua como mensageiro. Melhora a memória, cognição e atenção, está ligada a ansiedade e depressão, controla apetite, sono, reações motoras. 
*Receptor: pode ser alfa ou beta, cada qual com seus subtipos, sempre associados a proteína G, as duas classes são metabotrópicas. 
Glutamato = é o principal neurotransmissor excitatório do SNC. Pode ter seus efeitos excitatórios do glutamato pela glicina, cuja qual age em um de seus receptores. Também atua como neuromodulador, a ação do glutamato em uma sinapse em particular depende dos outros receptores presentes na célula alvo. 
*Receptor: receptores glutamatérgicos metabotrópicos agem por meio de receptores acoplados a proteína G. Dois receptores ionotrópicos do glutamato são receptores canais: 
NMDA: chamados devido ao agonista do glutamato N-metil-D-aspartato. São incomuns, inicialmente são canais de cátions que permitem a passagem de Na+, K+ e Ca+2. A abertura do canal requer a ligação do glutamato e uma mudança no potencial de membrana. Logo, o canal do receptor é bloqueado por um íon magnésio. A ligação do glutamato abre o portão ativado por ligante mas os íons não passam pelo o Mg. Se a célula despolariza, o Mg que bloqueia o canal é removido e os íons fluem pelo poro. 
AMPA: antagonista => alfa-amino-3-5metilisoxazol-4-propriônico. São canais de cátion monovalentes controlados por ligante similares aos receptores canais nicotínicos. A ligação do glutamato abre o canal e a célula despolariza pelo influxo de Na+ 
GABA ou Ácido gama-aminobutírico = é o principal neurotransmissor inibitório no encéfalo. Age, dessa forma, regulando atividades cerebrais ( efeito anti-psicótico ), além de ter ligação com a tonificação dos músculos e controle de ansiedade e depressão. Ele mede a quantidade certa e necessária para a sinapse. 
Receptores de neurotransmissores em agrupados em duas categorias, canais iônicos controlados por ligantes e receptores acoplados a proteína G. Os receptores que alteram a função do canal iônico são chamados de ionotrópicos e receptores que atuam por meio de sistemas de segundo mensageiro são metabotrópicos. 
Algumas respostas pós-sinápticas são lentas
Em respostas mais simples, o neurotransmissor liga-se a um receptor acoplado a um canal na célula pós-sináptica e abre o canal levando ao movimento de íons entre o líquido extracelular e a célula pós-sináptica. A mudança no potencial de membrana é chamada de potencial sináptico rápido porque inicia rapidamente e dura apenas alguns milissegundos. 
Caso esse potencial seja despolarizante é dito potencial pós-sináptico excitatório ( PEPS ) porque aumenta as chances da célula disparar um potencial de ação. Caso esse potencial seja hiperpolarizante, é dito potencial pós-sináptico inibitório ( PIPS ), por que a hiperpolarização torna menos provável que a célula dispare um potencial de ação. 
Em respostas pós-sinápticas lentas os neurotransmissores ligam-se a receptores acoplados a proteína G que estão associados a sistemas de segundo mensageiro ( metabotrópicos ). Este pode agir no lado citoplasmático da membrana celular para abrir ou fechar canais iônicos. 
Potenciais de membrana resultantes deste processo são chamados de potencial sináptico lento, pois o sistema do segundo mensageiro leva mais tempo para gerar uma resposta, sendo esta mais duradoura. 
Respostas lentas pós-sinápticas não estão limitadas aos processos dos canais iônicos. A ativação dos segundos mensageiros pelos neurotransmissores pode modificar proteínas existentes na célula ou regular a síntese de novas. 
Explica memória de longa duração. 
A atividade dos neurotransmissores é rapidamente finalizada 
Sinalização neuronal => Curta duração => Rápida inativação de neurotransmissores na fenda sináptica.
Se o neurotransmissor não ligado é removido da sinapse, receptores liberam o neurotransmissor ligado, finalizando sua atividade e mantendo constante a atividade do não ligado:ligado. 
Algumas moléculas de neurotransmissor simplesmente se afastam da sinapse por difusão, se afastando dos receptores. Outros neurotransmissores são inativados por enzimas na fenda sináptica. Muitos deles, ainda, são removidos do líquido extracelular por transporte tanto de volta para a célula pré-sinaptica quanto para neurônios adjacentes ou células da glia. 
Acetilcolina => sofre ação enzimática da acetilcolinesterase na matriz extracelular e na membrana da célula pós-sináptica. 
Interação da transferência e informação neural 
Um neurônio sináptico pode fazer sinapse com vários neurônios alvo, esse padrão é conhecido como divergência. Já quando vários neurônios fornece informação pra um número menor de neurônios pós sinápticos, o padrão é dito convergente. 
Neurônios de Purkinje: possuem dendritos extremamente ramificados, de modo que eles podem receber informações de muitos neurônios. 
No encéfalo, existem algumas sinapses onde as células de ambos os lados da fenda liberam neurotransmissores que agem na célula oposta. 
A modulação da atividade nas sinapses é chamada de plasticidade sináptica. A modulação pode aumentar a atividade na sinapse ( por potenciação ou inibição ).
Vias neurais podem envolver muitos neurônios 
Quando dois ou mais neurônios pré-sinápticos convergem nos dendritos ou no corpo celular de uma única célula pós-sináptica, a resposta se determina pela soma. 
Um potencial de ação iniciado por somação é aquele que pode se tornar excitatório mesmo com os estímulos sendo sublimiares, que, ao se somare, se tornam supralimiares. 
Somação espacial = potencial de ação iniciado por diversos potenciais graduados de espaços distintos, ocorrendo quase simultâneos. 
Inibição pós sináptica = pode ocorrer quando um neurônio pré-sináptico libera um neurotransmissor inibitório em uma célula pós-sináptica e altera sua resposta. 
Dois potenciais graduados abaixo do limiar vindos do mesmo neurônio pré-sináptico podem ser somados se chegarem a zona de disparo suficientemente próximos no tempo. Essa somação é dita temporal. 
Os potenciais graduados em um neurônio incorporam somas temporais e espaciais. A soma demonstra uma propriedade dos neurônios: a integração pós-sináptica. 
A atividade sináptica pode ser modulada
A atividade de células pré-sinápticas também pode ser alterada
Quando um neurônio modulador ( inibitório ou excitatório) termina no terminal axônico de uma célula pré sináptica ou próximo dele, seus PIPS ou PEPs podem alterar o potencial de ação e gerar uma modulação pré-sináptica. 
Caso o neurônio modulador diminua a liberação do neurotransmissor, a modulação é chamada de inibição pré-sináptica. Um colateral pode ser inibido ao passo que outros não são afetados. Na facilitação pré-sináptica, a entrada modulatória aumenta a libração de neurotransmissor pela célula pré-sináptica. 
Esse tipo de modulação é mais preciso do que a modulação pós-sináptica. Na pós-sináptica, se um modulatório faz sinapse com o corpo celular ou dendrito altera a responsividade de todo o neurônio.
A atividade sináptica também pode ser alterada mudando-se a responsividade da célula-alvo ao neurotransmissor. O que pode ser feito alterando a identidade, afinidade ou número de receptores deste neurotransmissor. 
A maioria dos neuromoduladores utiliza vias de segundo mensageiro, sendo mais duradouros do que o neurotransmissor. 
Potencial de longa duração altera as sinapses 
Tanto na potenciação de longa duração como na depressão de longa duração, a atividade na sinapse induz mudanças sustentadas na qualidade e na quantidade de conexões sinápticas. 
Muitas vezes a facilitação e a inibição tem duração limitada, porém se a atividade persiste por períodos maiores, neurônios podem se adaptar por meio da LTP e da LTD.
Elemento chave => Glutamato 
Potenciação de longa duração = Os neurônios pré-sinápticos liberam glutamato e o neurotransmissor se liga tanto ao receptor NMDA e AMPA. AMPA abre um canal monovalente, o Na+ entra, despolarizando a célula. A ligação do glutamato ao NMDA abre o portão do canal e a despolarização da célula cria uma repulsão elétrica que expulsa o Mg+ do canal, possibilitando a entrada de Ca+2. O Ca+2 inicia vias de segundo mensageiro e como resultado dessas vias, a célula pós-sináptica torna-se mais sensível ao glutamato, possivelmente inserindo mais receptores de glutamato na membrana pós-sináptica. Além disso, a célula pós-sináptica libera uma substância parácrina que atua na pré-sináptica aumentando a liberação de glutamato. 
Depressão de longa duração = Tem dois componentes, uma alteração no numero de receptores pós-sináptico e uma alteração nas isoformas das proteínas do receptor. Diante da liberação continuada de neurotransmissor pelo pré-sináptico, o pós-sináptico endocita o receptor AMPA da membrana. 
Tanto a potenciação quando a depressão estão relacionadas com os processos neurais da aprendizagem e memória e as alterações encefálicas que ocorrem durante a depressão clínica e outras doenças mentais. 
Doenças estão relacionadas com o processo de transmissão sináptica, devido o mesmo ser muito sensível a falhas. Estas doenças incluem o Parkinson, a esquizofrenia e a depressão. 
Anti-depressivo = prolonga a ligação do neurotransmissor com o receptor pós-sináptico. 
Quando os neurônios são danificados, os segmentos separados do corpo celular morrem 
Danos a medula espinhal e ao encéfalo devido a doenças e acidentes incapacitam muitas pessoas a cada ano.
A perda de um neurônio de uma via reflexa pode ter consequências drásticas para toda a via. 
Se um corpo celular morre quando um neurônio se danifica, todo o neurônio morre. Se o corpo celular permanece intacto e apenas o axônio é danificado, a maior parte do neurônio sobrevive. 
O coto proximal incha a medida que se acumulam organelas e filamentos carregados para o axônio por transporte axonal, fatores produzidos pelas células de schwann movem-se retrogradamente para avisar que ocorreu um dano. O segmento distal, sem proteínas, começa a se degenerar, a morte dessa parte dura mais ou menos um mês e a transmissão sináptica se cessa quase que completamente. 
A bainha de mielina começa a desenrolar-se e o próprio axônio se desfaz. Os fragmentos são eliminados pela micróglia e por fagócitos. 
Axônios do SNP podem se regenerar e restaurar a transmissão sináptica, as células de Schwann secretam fatores que mantem o corpo celular vivo e estimulam crescimento do axônio, se comportando como o cone de um axônio em desenvolvimento, seguindo sinais químicos até atingir a célula alvo. 
As células da glia do SNC tendem a selar e a cicatrizar a região danificada, células danificadas secretam fatores que inibem o novo crescimento axonal. Logo, no SNC, dificilmente o axônio se regenera. 
OBJETIVO 7 
O SNC e o SNP são as duas principais divisões do sistema nervoso. O primeiro reúne estruturas do crânio e coluna vertebral e o segundo reúne estruturas distribuídas pelo organismo. 
Ambos são constituídos de neurônios e células da glia. 
SNC: grande maioria das células nervosas, seus prolongamentos e sinapses. 
SNP: relativamente poucas células, com um número grande de fibras nervosas organizadas em filetes chamados de nervos.
Perto do SNC os nervos são mais calibrosos por terem mais fibras. Próximo aos locais de terminação nos órgãos, muitos filetes se separam e vão ficando mais finos. Nesse ponto é que as fibras se ramificam e cada ramo termina em estruturas especializadas. 
Além dos nervos, células nervosas no SNP são agrupadas em gânglios situados nas proximidades do SNC ou até mesmo dentro das paredes das vísceras. 
Muitas fibras nervosas que constituem os nervos tem sua origem em neurônios ganglionares. Outras fibras tem origem em células nervosas situadas dentro do sistema nervoso central. 
Os nervos se dividem em espinhais quando se unem ao SNC por meio de orifícios na coluna vertebral e cranianos por meios de orifícios do crânio. Essas duas classes podem carregar informações sensitivas e motoras, somáticas ou viscerais. 
As fibras dos nervos espinhais podem ter sua origem em neurônios da medula ou em gânglios próximos a coluna vertebral. Na organização de nervos cranianos, os neurônios se situam em núcleos do encéfalo ou em gânglios próximos ao crânio.
SNC 
Constituído pelo encéfalo ( contido no interior da caixa craniana ) e medula espinhal, que continua a partir do encéfalo pela medula espinhal. 
A medula tem uma forma aproximadamente cilíndrica ou tubular, no centro da qual existe um canal cheio de líquido. Tem funções motoras e sensitivas. 
O encéfalo tem forma irregular, cheio de dobraduras e saliências, o que permite reconhecer diversas subdivisões, suas funções são diversas, possibilitam a capacidade cognitiva e afetiva humana. 
Sua cavidade interna tem câmaras cheias de líquido, os ventrículos. 
Partes do encéfalo: cérebro, com seus dois hemisférios justapostos separados por um sulco, um cérebro em miniatura, constituído por dois hemisférios, o cerebelo, e o tronco encefálico, uma estrutura em forma de haste que se continua com a medula espinhal, escondendo-se por baixo do cerebelo e dentro do cérebro superiormente. 
O cérebro, a região cheia de giros e sulcos é o cortéx, com funções neurais e psíquicas complexas. Grandes regiõs de delimitação pouco precida são os lobos: frontal, parietal, occiptal, temporal e insular. 
No cerebelo, a superfície é enrugada, mas os giros são chamados de folhas e sulcos de fissuras. 
No interior dos hemisférios cerebelares também stão núcleos profundos.
Tronco encefálico => se subdivide e mesencéfalo, parte mais frontal, que se continua com o diencéfalo bem no centro do cérebro, a ponte, como uma estrutura intermediária e o bulbo, sendo a parte mais caudal que se continua com a medula espinhal. 
É do tronco encefálico que se emerge a maioria de nervos cranianos. 
Membranas que formam saco de líquido => Encéfalo flutua => Meninge. O líquido que elas contém é o cefalorraquidiano. Faz a proteção mecânica do sistema nervoso central, contribuindo com a sua nutrição e manutenção do meio bioquímico ótimo para o funcionamento neural. 
Matéria cinzenta e Matéria branca : Na branca se concentra mais fibras nervosas com envoltório gorduroso e a cinzenta possui uma concentração maior de células nervosas e menor quantidade de envoltório gorduroso.
No córtex cerebral e cerebelar a substância cinzenta é externae a branca é interna. Ocorrendo o oposto em outras regiões como a medula. 
O sistema nervoso periférico consiste em neurônios aferentes ou sensoriais e eferentes ou motores. O SNC é um centro integrador dos reflexos neurais, integrando informações que chegam a partir do ramo aferente do SNP e determinam se uma resposta é necessária. 
Neurônios eferentes se subdivivem em divisão somática, que controla músculos esqueléticos e divisão autônoma, que controla os músculos liso e cardíaco, as glândulas exócrinas, algumas glândulas endócrinas e alguns tipos de tecido adiposo. 
Neurônios autonômicos podem se dividir, ainda, em simpático e parassimpático. Estando o simpático ligado a situações de vigília, estress, instinto e o parassimpático, situações de “relaxamento”.