bioeletrogenese - atualizado

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Fisiologia Humana
Bioeletrogênese
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Membrana Celular
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Composição Química dos Líquidos Intra e Extracelulares (mmol/L)
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Permeabilidade da membrana fosfolipídica s/ proteínas
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Proteínas de transporte 
 Proteínas carreadoras proteínas de canal 							+rápido 
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Transportes através da Membrana
Transporte Passivo – Sem gasto de energia, dependente do gradiente de concentração de íons
Difusão Simples
Difusão Facilitada
Transporte Ativo – com gasto de energia, realizado contra o gradiente de concentração de íons
Bomba de Na++/K+
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Tipos de transporte através da membrana
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Difusão Simples
É o movimento contínuo de moléculas por entre as outras nos líquidos e nos gases.
Os íons estão em constante movimento através dos meios intra e extracelular, através de canais voltagem-dependentes.
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Difusão Facilitada
Difusão mediada por carreador
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Velocidade Efetiva de Difusão
Depende:
Permeabilidade da membrana;
Diferença de concentração da substância difusora;
Diferença de pressão através da membrana;
Diferença de potencial elétrico (ddp)
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Transporte Ativo
Ocorre quando a membrana celular transfere moléculas ou íons contra um Gradiente Eletroquímico,que é a soma de todas as forças difusionais (diferença de concentração, de potencial elétrico e de pressão), que agem sobre a membrana.
Divide-se em:
Transporte ativo primário – energia derivada diretamente do ATP
Transporte ativo secundário – energia é derivada de gradientes iônicos gerados no TA primário.
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Bomba de Na++/K+ 
Esta bomba está presente em todas as reações do corpo e é a responsável pela manutenção das concentrações de sódio e potássio através da membrana celular, além de estabelecer um potencial elétrico negativo no interior da membrana.
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Bomba de Na++/K+
Devido ao bombeamento de 3 íons sódio para fora da célula e de apenas dois íons potássio para seu interior gera um positividade no exterior da célula e cria um déficit de íons positivos no interior da célula, criando assim um potencial elétrico através da membrana.
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Bioeletrogênese
Comunicação ao longo do neurônio ocorre por sinais elétricos
A corrente elétrica ocorre por movimento iônico
Distribuição iônica :
Ânions - Proteínas intracelulares, Cl-
Cations - Na+, K+
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Potencial de membrana
O potencial de membrana é a voltagem através da membrana neuronal em qualquer momento (Vm). Pode estar em repouso ou não. Observamos que o interior do neurônio é eletricamente negativo (cerca de -65 mV). 
O potencial de repouso é aquela diferença de potencial constante quando o neurônio não está gerando impulsos.
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Mensuração do potencial de membrana
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Potencial de ação do neurônio
O potencial de ação é uma inversão rápida da situação de negatividade do interior do citosol do neurônio em repouso, que por um instante, fica carregado positivamente em relação ao exterior.
Os potenciais de ação assemelham-se em tamanho e duração e não diminuem à medida em que são conduzidos ao longo do axônio, ou seja,  são de tamanho e duração fixos.
 A aplicação de uma despolarização crescente a um neurônio não tem qualquer efeito até que se cruze o limiar e, então, surja o potencial de ação. Por esta razão, diz-se que os potenciais de ação obedecem à "lei do tudo ou nada".
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Etapas do potencial de ação
Estado de repouso – célula polarizada;
Etapa da despolarização – membrana permeável aos íons sódio – interior tende a positividade. Nas fibras grossas o PM ultrapassa o valor zero. Nas fibras delgadas chega próximo a zero;
Etapa da repolarização – em milésimos de segundo os canais de sódio se fecham, abrem os canais de potássio. Repolarização da membrana.
Etapa de Hiperpolarização – após a repolarização ocorre o restabelecimento das concentrações de sódio e potássio nos meios intra e extracelulares. Atuação das bombas de Na+/K+
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Período refratário
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Potencial de ação
Período refratário absoluto
: período de tempo durante o qual uma célula não pode produzir um segundo potencial de ação. 
Período refratário relativo:
 período que se segue a um potencial de ação no qual é possível gerar uma nova despolarização; no entanto, o estímulo deve ter intensidade superior à utilizada para gerar o primeiro.
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Propagação do Potencial de ação do neurônio
Em geral, os PAs são gerados apenas nos axônios, por serem estes ricos em canais de sódio.
O PA é propagado ao longo da membrana, devido ao fluxo iônico. O percurso do impulso nervoso no neurônio é sempre no sentido dendrito è corpo celular è axônio.  
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Propagação do Potencial de Ação
Os axônios de maior diâmetro conduzem o PA com maior velocidade do que os axônios menos calibrosos. Isto porque os mais calibrosos são revestidos com bainha de mielina e o PA é propagado pelos nodos de Ranvier (onde existem canais iônicos de baixo limiar de excitabilidade).
Nas regiões dos nódulos de Ranvier, a onda de despolarização "salta" diretamente de um nódulo para outro, não acontecendo em toda a extensão da região mielinizada (a mielina é isolante).
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Desmielinização na doença esclerose múltipla
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Sinapse
é um tipo de junção especializada em que um terminal axonal faz contato com outro neurônio ou tipo celular
Podem ser:
Elétricas; ou 
Químicas (maioria)
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Sinapses Elétricas
mais simples e evolutivamente antigas, permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra. 
Junções gap ou junções comunicantes
membranas pré-sinápticas (do axônio - transmissoras do impulso nervoso) e pós-sinápticas (do dendrito ou corpo celular - receptoras do impulso nervoso) estão separadas por apenas 3 nm.
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Sinapses Elétricas
Fenda é atravessada por proteínas especiais denominadas conexinas. Seis conexinas reunidas formam um canal denominado conexon, o qual permite que íons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o de outra. 
A maioria das junções gap permite que a corrente iônica passe adequadamente em ambos os sentidos, sendo desta forma, bidirecionais. 
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Sinapses Químicas
As membranas pré e pós-sinápticas são separadas por uma fenda com largura de 20 a 50 nm - a fenda sináptica. 
A passagem do impulso nervoso nessa região é feita, então,  por substâncias químicas: os neuro-hormônios, também chamados mediadores químicos ou neurotransmissores, liberados na fenda sináptica.
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Sinapses Químicas
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Sinapses Químicas
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Potenciais Pós-Sinápticos
Excitatórios (PPSE)
Despolariza a membrana pós-sináptica
Inibitórios (PPSI)
Hiperpolariza a membrana pós-sináptica
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Remoção de Neurotransmissor
Difusão
Moléculas do neurotransmissor se difundem para foram da fenda sináptica
Degradação Enzimática
Inativados por degradação enzimática
Captação Celular
Transportados de volta para os neurônios que o liberaram por proteínas transportadora de neurotransmissores (norepinefrina); ou são transportados para neuroglia adjacente.
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Somação Espacial e Temporal de PPS
No SN, um neurônio típico recebe entradas de 1.000 a 10.000 sinapses.
SOMAÇÃO – integração entre estas sinapses
Somação Espacial
Acúmulo de neurotransmissores, liberados simultaneamente por diversos bulbos pré-sinápticos
Somação Temporal
Acúmulo de neurotransmissor liberado por botão terminal pré-sináptico único duas ou mais vezes em rápida sucessão
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Um neurônio pós-sináptico recebe entradas de muitos neurônios pré-sinápticos, que liberam neurotransmissores excitatórios e inibitórios
A soma de todos os efeitos excitatórios e inibitórios, a qualquer momento, determina o efeito sobre o neurônio pós-sináptico
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Neurotransmissores
Os efeitos dos neurotransmissores, nas sinapses químicas, podem ser modificadas de várias maneiras:
Síntese de neurotransmissores pode estar aumentada ou diminuida
Liberação de neurotransmissores pode ser bloqueada ou aumentada;
Remoção de neurotransmissor pode ser estimulada ou inibida
Sítio receptor pode ser bloqueado ou ativado
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Neurotransmissores - Classes
Neurotransmissores de Moléculas Pequenas
Acetilcolina
Aminoácidos (Glutamato, Aspartato, GABA e Glicina)
Aminas Biogênicas (Norepinefrina, epinefrina e dopamina)
Neuropeptídeos
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Acetilcolina	
Liberado por neurônios do SNP e por alguns neurônios do SNC
Excitatório na junção neuromusculares
Inibitório no coração
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Dopamina
neurotransmissor inibitório que produz sensações de satisfação e prazer, respostas emocionais e da regulação do tônus muscular e de alguns aspectos do movimento como a contração muscular
A degeneração de axônios, contendo dopamina, ocorre na doença de Parkinson
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Serotonina 
regula o humor, o sono, a atividade sexual, o apetite, o ritmo circadiano, as funções neuroendócrinas, temperatura corporal, sensibilidade à dor, atividade motora e funções cognitivas. 
Atualmente vem sendo intimamente relacionada aos transtornos do humor, ou transtornos afetivos e a maioria dos medicamentos chamados antidepressivos agem produzindo um aumento da disponibilidade dessa substância no espaço entre um neurônio e outro. 
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GABA (ácido gama-aminobutirico)
principal neurotransmissor inibitório do SNC. 
Está envolvido com os processos de ansiedade. Medicamento com Diazepan são agonistas do GABA
A inibição da síntese do GABA ou o bloqueio de seus neurotransmissores no SNC, resultam em estimulação intensa, manifestada através de convulsões generalizadas. 
Na medula espinha cerca de metade das sinapses inibitórias utiliza GABA e outra metade glicina
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Glutamato
Principal neurotransmissor estimulador do SNC. Quase todos os neurônios do SNC e metade do encéfalo se comunicam via glutamato
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Adrenérgicos
Liberam a adrenalina e nor-adrenalina que agem no sistema nervoso autônomo simpático
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Neuropeptídeos
Substância P
Encontrada em neurônios sensoriais, nas vias da medula espinhal e nas partes do encéfalo associadas a dor; aumenta a percepção da dor
Encefalinas
Inibem os impulsos dolorosos por suprimir a liberação da substância P
Endorfinas
Inibem a dor por bloquearema liberação da substância P
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Neuropeptídeos
Dinorfinas
Podem estar relacionadas ao controle da dor e ao registro de emoções
Hormônios de Liberação e inibição Hipotalâmicos
Regulam a liberação de hormônios pela hipófise anterior
Angiotensina II
Estimula a sede e controla a pressão arterial