sinapse_e_mecanismos_de_traducao

Prévia do material em texto

SINAPSE E MECANISMOS DE TRADUÇÃO
NEURÔNIOS
Potencial de ação
Propagaçãop g ç
Ação em outra célula (sinapse)
Como os neurônios se comunicam?
Como ocorre a sinalização neuronal?Como ocorre a sinalização neuronal?
COMUNICAÇÃO INTRANEURONAL: ELÉTRICA
COMUNICAÇÃO ENTRE NEURÔNIOS: SINAPSES QUÍMICAS OU ELÉTRICASCOMUNICAÇÃO ENTRE NEURÔNIOS: SINAPSES QUÍMICAS OU ELÉTRICAS
SinapsesSinapses
Sinapse elétrica
1.Passagem de 
corrente e íons
2.Bidirecional
3.Muito rápida
4.Sem 
possibilidade de 
d lmodulação
5.Regiões com 
id d dnecessidade de 
sincronização
Sinapse elétrica
1.Passagem de 
corrente e íons
2.Bidirecional
3.Muito rápida
4.Sem 
possibilidade de 
d lmodulação
5.Regiões com 
id d dnecessidade de 
sincronização
A estrutura das sinapses
A estrutura das sinapses
Vesículas sinápticas
Mitocôndria Neurotransmissores
Microtúbulos
Complex de Golgi
Mecanismo de Exocitose
SinapsinasSinapsinas
Canais 
Ca++
voltagem 
dependente
Ca++
Ca++ - calmodulinaCa calmodulina
MobilizaçãoMobilização
Exocitose
Neurotransmissor 
na fenda sináptica
Fusão
Modelo da Transmissão SinápticaModelo da Transmissão Sináptica
1. Transporte ou captação do precursor
2. Síntese do neurotransmissor
3. Armazenamento em vesículas
4 Liberação por exocitose4. Liberação por exocitose
5. Ação em receptores
6. Eliminação: recaptação, degradação 
enzimática e difusão
Padrões de comunicação
Diferentes tipos de 
neurotransmissoresneurotransmissores
Tipos de receptores
etanolRECEPTOR GABAA
barbitúricos 
esteróides
picrotoxina
RECEPTOR GABAA
Receptor nicotínico
Receptores tipo II
Acoplados à proteína GAcoplados à proteína G
GsGs
Gi
GGq
Quinases:
PKAPKA
PKC
CaM quinasesCaM-quinases
Receptores acoplados à 
quinases
NEUROTRANSMISSÃO
BASES GERAIS
Transmissão sináptica forma que os Transmissão sináptica- forma que os 
neurônios se comunicam 
(neurotransmissão)
Definições: 
Neurônio pré sináptico- Neurônio pré-sináptico
- Neurônio pós-sinápticop p
- Modulação sináptica
-Redes neuronais
Tipos de neurotransmissoresTipos de neurotransmissores
Três categorias
1- Aminoácidos
2- Aminas2 Aminas
3- Peptídeos
á é âAminoácidos e aminas: pequenas moléculas orgânicas 
armazenadas e liberadas de vesículas sinápticasp
Peptídeos: Grandes moléculas armazenadas e liberadas 
d â l tó ide grânulos secretórios
-Co-transmissão
-Exemplos:
Principais neurotransmissores
Aminoácidos (Tipo 
I)
Aminas (Tipo II) Peptídeos (Tipo III)
GABA Acetilcolina Colecistocinina
Glutamato Noradrenalina Endorfinas
Glicina Adrenalina Encefalinas
Dopamina Neuropeptídeo Y
Serotonina SomatostatinaSerotonina Somatostatina
Histamina Substância P
Polipeptídeo 
intestinal vasoativo 
(VIP)
Síntese: não-peptídicos X Peptídicos
-Peptídicos:
1- Polimerização no retículo endoplasmático rugoso 1 Polimerização no retículo endoplasmático rugoso 
(peptídeo precursor)
2- Clivagem no aparelho de Golgi.
â ó3- Grânulos secretórios transportados ao terminal 
axonal por por transporte axoplasmático
Não –peptídicos:
1- Captação de moléculas precursorasaptação mo cu as pr cursoras
2- Enzimas convertem moléculas precursoras em 
neurotransmissores no citosol
d 3- Transportadores proteicos carregam os 
neurotransmissores para dentro da vesícula sináptica 
no terminal axonal onde ficam armazenadas no terminal axonal, onde ficam armazenadas. 
SISTEMAS DE NEUROTRANSMISSORES
Neurotransmissores Tipo I
C t í ti i A i á idCaracterísticas gerais: Aminoácidos
Principais: glutamato, GABA e glicina
• Glutamato e glicina- aminoácidos presentes na 
construção de proteínas sintetizados a partir da construção de proteínas, sintetizados a partir da 
glicose e outros precursores utilizando enzimas 
presentes em todas as células (não são essenciais)
• GABA- aminoácido presente exclusivamente 
nos neurônios que o usam como neurotransmissor q
SISTEMA GLUTAMATÉRGICO
Características:Características:
- Principal neurotransmissor excitatório
- Término da ação por recaptação (transportador dependente de Término da ação por recaptação (transportador dependente de 
Na+)
- Distribuição difusa no Sistema Nervoso CentralD str bu ção d fusa no S stema Nervoso entral
- Possível envolvimento em diversas funções fisiológicas ou 
patologias direta ou indiretamente:p g
- Corea de Huntington
- Epilepsia
- Neuroplasticidade (aprendizado e memória)
- Neurotoxicidade (excitotoxicidade, doenças 
neurodegenerativas)
Síntese:
Receptores:
NMDA:
- ionotrópico (entrada de Na+ e Ca++)p ( )
- Alta modulação:
Síti d li ã d l t t• Sítio de ligação do glutamato
• Sítio para glicina (aumenta a freqüência de 
abertura do canal, necessário para abertura do canal)
• Sítio para fenciclidina (quetamina) bloqueia quando • Sítio para fenciclidina (quetamina) bloqueia quando 
o canal está aberto
• Sítio para o magnésio (dependente de voltagem)
• Sítio inibitório para o Zn++Sítio inibitório para o Zn
• Sítio par poliaminas (espermina e espermidina) facilita a 
t i ã d t õ t t d transmissão na presença de concentrações saturantes de 
glutamato e glicina, não é necessário para abertura do 
canal. Em situações como isquemia e trauma onde a 
produção de poliaminas é bastante elevada pode p ç p p
potencializar a morte neuronal.
AMPA/ Cainato:AMPA/ Cainato:
- Transmissão excitatória rápida (canais de Na+) 
Metabotrópicos:
- Acoplados à proteínas G 
-Pelo menos 7 subtipos MGluR1- MGluR7
- MGluR1 e 5 – IP3/DAG proteína GqMGluR1 e 5 IP3/DAG, proteína Gq
-2, 3, 4, 6 e 7- diminuição de AMPc, proteína Gi
SISTEMA GLUTAMATÉRGICO
Ações do glutamato:
Long term potentiation (potenciação de longo prazo)g m p (p ç g p )
Excitotocixidade
SISTEMA GABAÉRGICO
Características:Características:
- Principal neurotransmissor inibitório
- Distribuição bastante restrita ao Sistema Nervoso Central e baixa D str u ção astant r str ta ao S st ma N r oso ntra a a 
concentração em nervos periféricos ou outros órgãos
- Alta co-localização com a ácido glutâmico descarboxilase (GAD)
- Responsável por 90 % das sinapses inibitórias no encéfalo
- Presente em interneurônios ou alças longas cerebelares
Possível envolvimento em diversas patologias direta ou indiretamente:- Possível envolvimento em diversas patologias direta ou indiretamente:
- Corea de Huntington
- Parkinson
- Epilepsia
- Esquizofrenia
- Discinesia tardia
- Demência senil
Receptores:
- GABAA:A
- Trnsmissão inibitória rápida
- ionotrópico (acoplado ao Canal de Cl-)
l li ã é ó i á i- localização pré ou pós-sináptica
- Necessita da ligação de 2 moléculas de GABA
- Diminui os efeitos da despolarizaçãoDiminui os efeitos da despolarização
- atividade tônica
- Modulado por: benzodiazepínicos, barbitúricos, 
neuroesteróides, DBI
- GABAB:
T i ã i ibitó i l t ( t i l i ibitó i ó- Transmissão inibitória lenta (potencial inibitório pós-
sináptico lento)
- metabotrópico (altera a condutância ao Ca++ -pré-sináptico) e metabotrópico (altera a condutância ao Ca pré sináptico) e 
altera a condutância ao K+ - pós-sináptico)
- diminuição da liberação de aminas, aminoácidos excitatórios, 
neuropeptídeos, hormônios
- Ativado em determinadas situações fisiológicas
SISTEMA GLICINÉRGICO
Características:
- Neurotransmissor inibitório importante na medula espinhal, tronco 
encefálico inferior e retina (ação mais localizada)
Di ib i ã b l d id fl id i- Distribuição bastante ampla em todos os tecidos e fluidos corporais
- Exclusivo em vertebrados como neurotransmissor
- Presenteem interneurônios na medula espinhal e sua liberação Presente em interneurônios na medula espinhal e sua liberação 
hiperpolariza os motoneurônios
- Término por recaptação (transportador dependente de Na+/Cl-)
Receptores:
- Ionotrópico:
T i ã i ibitó i á id- Transmissão inibitória rápida
- ionotrópico (acoplado ao Canal de Cl-)
- pós-sinápticapós sináptica
- Necessita da ligação de 2 moléculas de GABA
- Diminui os efeitos da despolarização
- atividade tônica