aula de sistema nervoso

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ORGANIZACAO 
ANATOMICA E 
FUNCIONAL 
DO SISTEMA NERVOSO
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1-SISTEMA NERVOSO CENTRAL
 Encéfalo e Medula
2-SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO 
Nervos espinhais e cranianos
 sensorial (aferente)
 somático a partir da pele
 visceral a partir da bexiga, retina,estiramento muscular
 motor (eferente)
 somático para músculo esquelético
 visceral para músculo cardíaco;liso; glândulas exócrinas
O Sistema Nervoso é dividido anatomicamente em: 
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FUNÇÕES BÁSICAS
Relacionar e regular o organismo animal com meio ambiente externo e interno
 
Função Sensorial => Sensações gerais e especiais.
Função Integradora => Coordenação das funções dos vários órgãos (Pressão arterial;Filtração Renal; Freq. Respirat.....)
Função Motora => Contrações musculares voluntárias ou Involuntárias
Função Adaptativa => Adaptação do animal ao meio ambiente (sudorese, calafrio)
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CELULAS DO SISTEMA NERVOSO
O tecido nervoso é formado basicamente de dois tipos de células:
 Neurônios
 Gliócitos
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NEURÔNIO
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Tipos de Neurônios 
Cerebelo 
Cortex cerebral
Medula
Gânglio sensitivo
Retina
Invertebrado
POLARES
MULTIPOLARES 
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GLIÓCITOS
1 neurônio para 10 a 50 gliócitos!!
Células ependimárias (Plexos coróides)
Astrócitos: nutrição, sustentação e regulação
Microgliócitos: defesa
Oligodendrócitos: síntese de mielina
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Neurônios
Metabolismo aeróbico
O diencéfalo ocupa 2% do cérebro e 
recebe 15% do debito cardíaco, 
consome 20% de O2 e 25% de glicose total usada pelo corpo.
. 
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Propriedades comuns dos neurônios: 
Gerar e propagar atividades elétricas (impulso nervoso).
Comunicam-se entre si por meio de sinapses nervosas químicas ou elétricas.
 
Processar digitalmente os sinais elétricos integrando potenciais elétricos excitatórias e inibitórios. 
Comunicam-se com células efetuadoras musculares ou glandulares.
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Órgãos
Efetuadores
NEURÔNIO SENSORIAL
NEURÔNIO SENSORIAL
NEURÔNIO MOTOR
INTERNEURÔNIO
Os neurônios são divididos funcionalmente em 
 Neurônios sensoriais
 Neurônios de associação ou interneurônios
 Neurônios motores
SNC
Órgãos 
sensoriais
DETECÇÃO DE SINAIS
PROCESSAMENTO
(integração e geração de comandos)
EFETUACAO DE
RESPOSTA
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1-SISTEMA NERVOSO CENTRAL
 Encéfalo e Medula
O Sistema Nervoso é dividido anatomicamente em: 
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O ENCÉFALO- cérebro e tronco cerebral
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Principal região do encéfalo.
CÉREBRO
1 Diencéfalo
2 Telencéfalo
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1 -Telencéfalo
Cortex cerebral 
Dois hemisférios separados incompletamente pela fissura longitudinal, cujo assoalho é formado pelo corpo caloso. 
Sulcos
Giros e circunvoluções 
Corpo caloso
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2-DIENCEFÁLO
TÁLAMO
Núcleos funcionalmente distintos 
Principal relê de retransmissão cerebral
- Sensorial
- Motora
- Sistema Limbico
HIPOTÁLAMO
Muitos núcleos funcionalmente distintos 
Coordenação das funções autonômicas e neuroendócrinas 
Expressões das emoções 
EPITÁLAMO
Integra funções olfativas
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Homologia de estruturas anatômicas
MAMIFEROS: tendência ao aumento do telencéfalo, principalmente do córtex cerebral. 
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3-TRONCO ENCEFÁLICO
Haste em que o cérebro e o cerebelo se apóiam
Núcleos motores e sensoriais dos nervos cranianos
Formação reticular: rede de neurônios servem de estações de retransmissão do cérebro para o cerebelo e medula e vice-versa. 
Sítio de controle de funções vitais (respiração, estado de consciência e ciclo sono-vigilia, controle cárdio-vascular, etc). 
Cerebelo: recebe várias aferências sensoriais e cerebrais está, exclusivamente, a serviço da motricidade, equilibrio, movimentos precisos e delicados
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NUCLEOS DO TRONCO ENCEFÁLICO
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MEDULA
Nervos espinhais 
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A MEDULA é dividida em 4 regiões topográficas. O seu comprimento total é menor do que canal vertebral, mas os nervos espinhais guardam correlação topográfica com os respectivas vértebras. 
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A MEDULA situa-se dentro do canal vertebral. Assim como o encéfalo, está envolta por membranas. 
Os nervos espinhais emergem aos pares de cada forame vertebral.
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MEDULA
SUBSTÂNCIA CINZENTA
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SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO 
Nervos espinhais e cranianos
 sensorial (aferente)
 somático a partir da pele
 visceral a partir da bexiga, retina,estiramento muscular
 motor (eferente)
 somático para músculo esquelético
 visceral para músculo cardíaco;liso; glândulas exócrinas
O Sistema Nervoso é dividido anatomicamente em: 
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MORFOLOGIA DOS NERVOS
As fibras nervosas variam no calibre e possuem bainha de mielina ou não 
Nervos: cordões esbranquiçados constituídos de fibras nervosas reforçados por tecido conjuntivo. 
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NERVOS ESPINHAIS
Saem aos pares da medula, a cada espaço
intervertebral.
Homem = 8C, 12T, 5L, 5S, (2 Coc)
Bovinos = C7, T13, L6, S5, Co 18-20
Equino = C7, T18, L6, S5, Co 15-21
Cães = C7, T13, L7, S3, Co 20-23
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Nervos cranianos
São os que fazem conexão com o encéfalo (cérebro, cerebelo e tronco encefálico)
Estes nervos sensoriais ou motores servem à pele, músculos da cabeça e órgãos especiais dos sentidos
 São 12 pares.
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NERVOS CRANIANOS
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COMPONENTES FUNCIONAIS DE UM NERVO ESPINHAL
Fibras sensitivas somáticas 
 Pele, músculos, tendões e articulação
Fibras motoras somáticas
Músculos estriados esqueléticos - 
neurônio motor
Fibras sensitivas viscerais 
Fibras motoras viscerais
Músculos lisos, cardíaco e glândulas
Sistema Nervoso Autônomo
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BIOELETROGÊNESE
(Excitabilidade)
Capacidade de gerar e alterar a diferença de potencial elétrico através da membrana
Propriedade exclusiva de algumas células
 Neurônios
 Células musculares
 esqueléticas
 lisas
 cardíacas
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Não há diferença de potencial elétrico (ddp=0mV) quando os eletrodos está do lado de fora. 
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Quando o eletrodo (vermelho) atravessa a membrana, o voltímetro acusa a existência de uma DDP de - 60mV sendo que a face interna da membrana citoplasmática é negativa em relação à externa . 
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Se o neurônio for estimulado (com corrente elétrica), o voltímetro registrará respostas de alteração transitória do potencial de membrana, seja em forma de ondas de despolarização de baixa amplitude ou na forma de um potencial de ação, conforme a intensidade do estimulo . 
Despolarização
Potencial 
de ação
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POTENCIAL DE AÇÃO
POTENCIALDE AÇÃO: alteração transitória na diferença de potencial elétrico da membrana de neurônios (e de células musculares) cuja duração e amplitude são fixas. 
Tempo
Potencial 
de Membrana
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As células excitáveis estão em REPOUSO ou em ATIVIDADE (geram e propagam impulsos elétricos denominados de POTENCIAIS DE AÇÃO)
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A excitabilidade é causada por movimentos de íons através da membrana citoplasmática
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Composição e concentração iônica intra e extracelular e o respectivo potencial de equilíbrio teórico.
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MECANISMOS IONICOS DO POTENCIAL DE REPOUSO
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A face interna é negativa em relação à externa.
POTENCIAL DE REPOUSO
Diferença no potencial de membrana das células excitáveis na ausência de estimulo 
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Bomba de Na/K (ou ATPase Na/K dependente) 
O gradiente favorece fluxos passivos de íons através da membrana.
No REPOUSO, a permeabilidade da membrana aos íons é diferente 
 K+ : altamente permeável
 Na+ : praticamente impermeável
 Cl- : altamente permeável
 Ca++ : praticamente impermeável
 Proteínas eletricamente carregadas: impermeantes
Como o gradiente de concentração é criado e mantido?
Extracelular
Intracelular
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Íons K
Íons Na
Difusão simples de K para fora, a favor do gradiente
Grandes anions impermeantes (proteínas intracelulares)
Canais de K sem comporta
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MECANISMOS IONICOS DO POTENCIAL DE AÇÃO
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POTENCIAL DE AÇÃO
O PA é um evento elétrico transitório no qual ocorre a completa
inversão da polaridade elétrica da membrana.
Etapas do PA 
 Despolarização
- Inversão de polaridade da membrana
 Regularização
 Hiperpolarizaçâo
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POTENCIAL DE AÇÃO NA CÉLULA NERVOSA
http://www.clubedoaudio.com.br/fis3.html
DESPOLARIZAÇÃO
 REPOLARIZAÇÃO
HIPERPOLARIZAÇÃO
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Abertura dos canais de Na: influxo (entrada) de Na  DESPOLARIZAÇAO
o influxo é favorecido pelos gradiente químico do ion e do gradiente elétrico
o influxo de cations inverte completamente a polaridade da membrana, até o ENa
Abertura dos canais de K: efluxo (saída) de K  REPOLARIZAÇAO
o efluxo é favorecido pelos gradiente químico do ion e do gradiente elétrico que se inverteu
 como o fechamento desses canais é lento, ocorre HIPERPOLARIZAÇAO 
O estado de repouso é recuperado pela atividade da ATPase Na/K 
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Propriedades do Potencial de Ação
EVENTO TUDO-OU-NADA
 Estímulo sublimiar (E1, E2): não causa PA
 Estimulo limiar (E3): causa um único PA
 Estímulo supra-limiar: causa mais de 1 PA, sem alterar a amplitude.
 Uma vez iniciado o PA, é impossível impedi-lo de acontecer.
 
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Período Refratário 
Absoluto
Período Refratário 
Relativo
Estímulos limiar
Refratariedade de resposta
Período Refratário Absoluto
os canais de Na estão todos inativos
Período Refratário Relativo
os canais de Na estão parcialmente inativos 
Propriedades do Potencial de Ação
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CONDUÇÂO DO POTENCIAL DE AÇÂO
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O PA se propaga ao longo do axônio sem decremento de sinal, i.e., o sinal é fiel do inicio até o final da fibra.
POTENCIAL DE AÇAO NAS FIBRAS SEM MIELINA
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POTENCIAL DE AÇAO NAS FIBRAS MIELINIZADAS
Nas fibras mielinizadas o PA só se desenvolve nos nodos de Ranvier. Sob a bainha não há canais iônicos.
Propriedade: aumento na velocidade de condução do impulso nervoso
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Doenças que causam a perda de mielina afetam a velocidade de condução do impulso nervoso.
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Fibras rápidas: a
Fibras intermediárias: b
Fibras lentas: g
Potencial de 
ação composto
O registro indica diferenças na velocidade de propagação de 3 tipos de fibras e a quantidade população de fibras em a tividade 
Lembre-se: um nervo é composto por varias fibras nervosas
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http://www.blackwellpublishing.com/matthews/channel.html
Mecanismo iônico do PA
 
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/nmj.html
Junção neuromuscular
 
http://www.blackwellscience.com/matthews/actionp.html
Condução saltatória 
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/neurotrans.html
Mecanismos de ação dos NT
 
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SINAPSE
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SINAPSES
São pontos de união entre as células nervosas e
 entre células nervosas e as células efetoras (Músculo ou Glândula).
http://www.afh.bio.br/nervoso/nervoso2.asp#neurotransmissores
Imagem: CÉSAR & CEZAR. Biologia 2. São Paulo, Ed Saraiva, 2002 
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Neurônio pré-sináptico
Neurônio pós-sináptico
sinapse
local de contato entre neurônios.
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Sinapse Elétrica
Presença de mediadores químicos
Lenta
Sem mediadores químicos
Rápida
TIPOS DE SINAPSE
b) Sinapse Química
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SINAPSES
QUANTO A LOCALIZAÇÃO.
 	CENTRAIS => Localizadas no cérebro e medula espinhal
 	PERIFÉRICAS => Gânglios e placas motoras
QUANTO A FUNÇÃO	
	EXCITATÓRIAS
	INIBITÓRIAS
QUANTO AS ESTRUTURAS ENVOLVIDAS
	1 AXO-DENDRÍTICA
	2 AXO-AXÔNICA
	3DENDRO-DENDRÍTICAS
	4 AXO-SOMÁTICA 
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A maquinaria neuronal realiza suas funções metabólicas e sintetiza substâncias químicas especificas = neurotransmissores, que são armazenadas em vesículas. As vesículas são transportadas e armazenadas nos terminais nervosos de onde são secretadas. 
NT de baixo PM: sintetizados e armazenados nos terminais nervosos
NT de alto PM: sintetizados no corpo celular, transportados para os terminais onde são armazenados
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EVENTOS NA CÉLULA NERVOSA
POTENCIAL DE REPOUSO
é o potencial de membrana antes que ocorra a excitação da célula nervosa.
é o potencial gerado pela bomba de Na+ e K+ que joga 3 Na+ para fora e 2 K+ para dentro contra os seus gradientes de concentração
=> -70 mV
Imagem: www.octopus.furg.br/ensino/anima/atpase/NaKATPase.html  
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MECANISMO DA NEUROTRANSMISSÃO QUÍMICA
Chegada do impulso nervoso ao terminal
Abertura de Canais de Ca Voltagem dependentes
Influxo de Ca++ (2o mensageiro)
Exocitose dos NT
Interação NT- receptor pós-sinaptico causando abertura de canais iônicos NT dependentes
Os NT são degradados por enzimas (6) 
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/nmj.html
http://www.blackwellpublishing.com/matthews/neurotrans.html
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NEUROTRANSMISSORES
Aminoácidos
 -Acido-gama-amino-butirico (GABA)
 -Glutamato (Glu)
 -Glicina (Gly)
 -Aspartato (Asp) 
Aminas
 - Acetilcolina (Ach)
 - Adrenalina
 - Noradrenalina 
 - Dopamina (DA)
 - Serotonina (5-HT)
 - Histamina 
Purinas
 - Adenosina
 - Trifosfato de adenosina (ATP)
NEUROMODULADORES
Peptideos
gastrinas: 
 gastrina
 colecistocinina
b) Hormônios da neurohipofise: 
 vasopressina
 ocitocina
c) Opioides
d) Secretinas
e) Somatostatinas
f) Taquicininas 
g) Insulinas
Gases
 NO
 CO
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Esquelética
JUNÇOES NEURO-MUSCULARES: 
sinapses entre o neurônio e a célula muscular
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	Músculo Liso
JUNÇOES NEURO-MUSCULARES: 
sinapses entre o neurônio e a célula muscular
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