Sinapses Elétricas e Químicas

Prévia do material em texto

Sinapses elétricas e químicas
Receptores ionotrópicos e 
metabotrópicos
Integração sináptica
Silvana Allodi
Programa de Neurobiologia
Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho
UFRJ
O CÉREBRO NORMAL:
CONEXÕES 
• Sinapses (termo cunhado por Sherrington)
• Tipos de sinapses (elétrica e química)
• Etapas da transmissão sináptica• Etapas da transmissão sináptica
• Neurotransmissores 
• Receptores (ionotrópicos e metabotrópicos)
O que acontece quando o PA chega ao final do axônio?
Junções comunicantes e sinapses elétricas (1)
Experiência de Otto Loewi (1920)
mediação química
Figura 4.4. A sinapse neuromuscular tem características estruturais especiais, visíveis ao
microscópio eletrônico. As mais evidentes são as dobras juncionais da membrana pós-sináptica
(muscular), e a presença da lâmina basal na fenda sináptica. Na foto em , o terminal nervoso está
delineado em amarelo. Os filamentos contráteis da célula muscular são vistos à direita, embaixo.
Na foto em a ampliação foi maior, tornando possível visualizar detalhes. Neste caso, os
filamentos contráteis foram cortados obliquamente. 
A
B 
Fotos de Jorge E. Moreira e Gabriel Arisi, do
Departamento de Morfologia e Biologia Celular da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (USP).
Sinapses
Figura 4.2. A ultra-estrutura da sinapse pode ser visualizada ao microscópio eletrônico ( ). Alguns dos seus componentes 
aparecem na foto, e outros podem ser vistos no esquema em . 
 
A
B Fotomicrografia reproduzida de A. Peters e colaboradores (1976) The Fine 
Structure of the Nervous System. W.B. Saunders Co., EUA.
Figura 4.3.
A
B
 As sinapses 
(c í r cu l os ve rme lhos ) 
p o d e m a p r e s e n t a r 
d i f e r e n t e s t i p o s 
mo r f o f u nc i on a i s . A s 
sinapses assimétricas são 
excitatórias, e as simétricas 
são inibitórias ( ). Tanto 
umas como as outras, 
entretanto, podem estar 
localizadas em dendritos, 
no soma ou em axônios 
( ).
POTENCIAL PÓS-
SINÁPTICO 
EXCITATÓRIO -
EPSP
POTENCIAL PÓS-
SINÁPTICO 
INIBITÓRIO - IPSP
Potenciais pós - sinápticos
EXCITATÓRIOS INIBITÓRIOS
SÍNTESE E
ARMAZENAMENTO
Síntese de glutamato e 
de GABA
Síntese de
acetilcolina
Síntese de catecolaminas
PROTEÍNAS 
de recaptação,
ancoramento, 
fusão e 
liberação
Fusão e liberaçãoFusão e liberação
Liberação
Reciclagem (1)
Inativação de NTs
• Metabolização enzimática extracelular
ou citoplasmáticaou citoplasmática
• Captação por transportadores
•Difusão pelo EEC
Etapas da 
transmissão 
sináptica química
1. Síntese de NTs
2. Armazenamento de NTs
3. Chegada PA
4. Abertura de canais 
Ca++α de voltagem
5. Influxo de Ca++
6. Fusão de vesículas
7. Exocitose de NTs7. Exocitose de NTs
8. Ligação aos receptores
9. Efeitos pós-sinápticos
10. Interrupção dos efeitos
11. Reciclagem de vesículas
Tipos de receptores:
1) Ionotrópicos - são acoplados à canais iônicos ativados por ligantes.
Quando uma molécula de neurotransmissor faz conexão com um receptor 
ionotrópico o canal iônico 
associado se abrirá e se 
fechará induzindo potenciais 
pós sinápticos excitatórios 
ou inibitórios de acordo com
o canal que o neurotrans-
missor abrir
Receptores ionotrópicos
Receptores NMDA
2) Metabotrópicos - são acoplados à proteínas G
Ligação do 
Neurotransmissor
Neurotrans
missor
Fluxo de íons 
através da 
extracelular
íons
Receptor
Alvo, proteína 
efetora
A abertura do 
canal iônico se 
dá de forma 
indireta. É 
necessário que 
uma nova 
molécula seja 
liberada dentro 
do neurônio 
pós-sináptico 
para que o canal 
Canais 
iônicos
abertos
através da 
membrana
citoplasma
Proteína G
Ativação da 
Ptn G
Subunidades da Ptn G ou 
mensageiros 
intracelulares MODULAM 
CANAIS IÔNICOS
para que o canal 
seja aberto. 
Uma destas 
moléculas, 
conhecimdas 
como o nome 
genérico de 
segundo 
mensageiro, é a 
proteína G. 
Receptores metabotrópicos
Transportadores de 
membrana
Tipo de mediadores
Tabela 4.1 
Alguns neurotransmissores e neuromoduladores mais comuns
 
 Neurotransmissores 
 
Neuromoduladores 
 
Aminoácidos Aminas Purinas Peptídeos Gases 
Ácido γ-amino-
butírico (GABA) 
Acetilcolina 
(ACh) 
Adenosina Gastrinas: gastrina, colecistocinina 
(CCK) 
Óxido nítrico (NO) 
Glutamato (Glu) Adrenalina ou 
Epinefrina 
Trifosfato de 
adenosina 
(ATP) 
Hormônios da neuro-hipófise: 
vasopressina, ocitocina 
Monóxido de carbono (CO)
Glicina (Gly) Dopamina 
(DA) 
 Insulinas 
carbono
(DA) 
Aspartato (Asp) Histamina Opióides: encefalinas (Enk), β-
endorfina 
 
 Noradrenalina 
ou 
Norepinefrina 
(NA ou NE) 
 Secretinas: secretina, glucagon, 
peptídeo intestinal vasoativo (VIP) 
 
 Serotonina (5-
HT) 
 Somatostatinas 
 Taquicininas: substância P (SP), 
substância K (SK) 
 
Mensageiros atípicos
aspartate
?
modificado
Síntese de óxido nítrico