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AULA 5: SISTEMA NERVOSO Disciplina: Fisiologia Humana INTRODUÇÃO ◻ “O sistema nervoso é o mais complexo e diferenciado do organismo, sendo o primeiro a se diferenciar embriologicamente e o último a completar o seu desenvolvimento” Receber informações sobre as variações externas e internas e produzir respostas a essas variações através dos músculos e glândulas. Memória, que corresponde a capacidade de armazenar informações e depois resgatá-las Aprendizado, intelecto, pensamento e personalidade. ORGANIZAÇÃO DO S.N. Divisão Partes Funções Gerais Sistema Nervoso Central (SNC) Sistema Nervoso Periférico (SNP) Encéfalo e Medula Espinhal Nervos cranianos (12), raquidianos (31), gânglios e terminações nervosas Processame nto e Integração de informaçõesCondução de informações entre órgão receptores de estímulos, o SNC e órgãos efetores (músculos, por ex.) ORGANIZAÇÃO DO S.N. Sistema Nervoso Sistema Nervoso Central Sistema Nervoso Periférico Encéfalo Medula espinhal Divisão Aferente Divisão Eferente Neurônios Sensitivos Somáticos Neurônios Sensitivos Viscerais Sistema Nervoso Autônomo Sistema Nervoso Somático Parte Simpática Parte Parassimpática Oligodendrócit os Bainha isolante (Bainha de mielina) das fibras nervosas no SNC Astrócitos Associado aos capilares Suporte nutricional e físico aos neurônios CÉLULAS DO S.N.: GLIA Células de Schwann Bainha isolante (Bainha de mielina) das fibras nervosas no SNP CÉLULAS DO S.N.: GLIA ◻ Fibrosos (fibra nervosa) e Protoplasmáticos (corpo celular) ◻ Isolamento das sinapses; ◻ Sustentação dos neurônios; ◻ Irrigação neuronal; ◻ Captação de neurotransmissores; ◻ Regulação iônica (captação de potássio); ◻ Armazenamento de glicogênio; ◻ Fagocitose de neurônios em degeneração; ◻ Gliose – fibrose ou formação cicatricial. 7 CÉLULAS DO S.N.: ASTRÓCITOS ◻ Revestimento das cavidades encefálicas e do canal da medula; ◻ Ependimócitos – ajudam a manter o fluxo de líquor nos ventrículos cerebrais através de movimentos ciliares; ◻ Celulas epiteliais coroideas – plexos coroides – produção de liquor. 8 CÉLULAS DO S.N.: CÉLULAS EPENDIMÁRIAS Ventrículos Plexos corióideo Granulações araquinoideias REAÇÕES À LESÕES: REGENERAÇÃO WALLERIANA 10 ESTRUTURA BÁSICA DO NEURÔNIO REGISTROS DE P.A.s 12 Os neurônios sintetizam mediadores químicos ( = neurotransmissores) que são armazenados dentro de vesículas sinápticas. Quando o impulso nervoso chega ao terminal axônico, o conteúdo das vesículas são esvaziadas para a fenda sináptica. Há dois mecanismos de produção de NT. NT de baixo Peso Molecular: sintetizados e armazenados nos terminais nervosos NT de alto Peso Molecular: sintetizados no corpo celular, transportados para os terminais onde são armazenados TRANSPORTE AXONAL 14 Transporte rápido – organelas, mitocôdrias, vesículas sinápticas / pode chegar a 400mm/dia Transporte Lento – substâncias dissolvidas no citoplasma (ex. Proteínas); pode chegar a 1mm/dia DENDRITOS CORPO CELULAR CORPO CELULAR CORPO CELULAR DENDRITOS Direção da condução AXÔNIO AXÔNIO AXÔNIO NEURÔNIO SENSORIAL NEURÔNIO ASSOCIATIVO NEURÔNIO MOTOR TIPOS DE NEURÔNIOS 16 TIPOS DE NEURÔNIOS ESTRUTURA ◻ Substância cinzenta: áreas contendo os corpos celulares dos neurônios. ◻ Substância branca: áreas contendo as fibras nervosas (axônios) envolvidas por bainha de mielina. ESTRUTURAS DE PROTEÇÃO ◻ Elaborado sistema de proteção: crânio e coluna vertebral meninges líquido cerebrospinal (líquor) barreira hematoencefálica O encéfalo e a medula estão protegidos pelos elementos ósseos (crânio e vértebras), por membranas finas chamadas meninges e pelo líquido cefalorraquidiano (cerebrospinal) Medula espinhal Encéfalo MENINGES ◻ Membranas conjuntivas que envolvem e protegem o SNC, dentro das caixas ósseas. ◻ Dura-máter: mais externa, forma um saco fechado. É espessa, dura e fibrosa, e protege o tecido nervoso do ponto de vista mecânico. Inervada (dor de cabeça). ◻ Aracnóide: intermédia, é mais fina, sendo responsável pela absorção do líquido cefalorraquidiano ◻ Pia-máter: mais interna, é muito fina e é a única membrana vascularizada. Responsável pela forma do SNC. LÍQUIDO CEFALORRAQUIDIANO (LÍQUOR) ◻ Produzido nos ventrículos encefálicos (125ml). ◻ Circula no espaço subaracnóideo protegendo o SNC: absorve e dispersa forças mecânicas que, de outra maneira, poderiam provocar lesão grave. ◻ Nutrição e excreção : "limpar" resíduos do metabolismo, drogas e outras substâncias que se difundem no cérebro através do sangue. ◻ Meio de difusão de células de defesa imunológica e de anticorpos. ◻ LCE é substituído cerca de 3 vezes a cada dia. LÍQUIDO CEFALORRAQUIDIANO (LÍQUOR) Ventrículos Plexos corióideo Granulações araquinoideias BARREIRA HEMATO-ENCEFÁLICA ◻ Camada endotelial justaposta aos capilares ◻ Proteger o cérebro de "substâncias estranhas" que possam estar presente no sangue e danificar o cérebro. ◻ Mantém um ambiente químico protegido e constante para o bom funcionamento do cérebro. ORGANIZAÇÃO DO S.N. Sistema Nervoso Sistema Nervoso Central Sistema Nervoso Periférico Encéfalo Medula espinhal Divisão Aferente Divisão Eferente Neurônios Sensitivos Somáticos Neurônios Sensitivos Viscerais Sistema Nervoso Autônomo Sistema Nervoso Somático Parte Simpática Parte Parassimpática SNC: ENCÉFALO ◻ Telencéfalo (hemisférios cerebrais, núcleos de base) ◻ Diencéfalo (tálamo e hipotálamo) ◻ Cerebelo ◻ Tronco cefálico BULBO, situado caudalmente MESENCÉFALO, situado cranialmente; PONTE, situada entre ambos ESTRUTURA DO ENCÉFALO TELENCÉFALO ◻ O encéfalo humano contém cerca de 100 bilhões de neurônios e pesa aproximadamente 1,4 kg ◻ O telencéfalo ou cérebro (90% da massa encefálica) é dividido em dois hemisférios cerebrais bastante desenvolvidos. ◻ Memória, consciência e dos nervos sensitivos e motores superiores. ◻ Sulcos, que delimitam os giros ou circunvoluções cerebrais. A existência dos sulcos permite considerável aumento do volume cerebral. LOBOS CEREBRAIS LOBO FRONTAL: Pensamento, emoções ÁREA DE BROCA Parte motora da fala Área motora voluntária SULCO CENTRAL Tato e outras áreas sensoriais LOBO PARIETAL Área de interpretação LOBO OCCIPTAL Visão CEREBELO Equilíbrio PONTE e BULBO respiração e batimentos cardíacos LOBO TEMPORAL Audição DIENCÉFALO ◻ Região central do cérebro recoberta pelos dois hemisférios cerebrais, superior ao tronco cerebral e cortada pelo terceiro ventrículo. ◻ Divisão: Tálamo Hipotálamo ◻ Comportamento emocional, controle visceral, ritmo circadiano, atividade motora involuntária DIENCÉFALO ◻ Tálamo: maior centro de retransmissão do cérebro e gerencia e processa a informação que chega, antes dela ser enviada para as regiões superiores do cérebro. ◻ Sistema límbico: expressão dos instintos, impulsos (relacionadas à sobrevivência e à reprodução) e emoções. ◻ Glândula pineal: secreção de melatonina (envolvido em ritmos circadianos) ◻ Hipotálamo: É considerado o centro integrador do sistema límbico: sentimentos, ações e emoções como fome, sede, ira e terror. ■ Funções: monitoramento e a regulação de condições vitais internas, como temperatura corporal, nível de nutrientes, equilíbrio hidrossalino, fluxo sanguíneo e ciclo sono-vigília; Eixo hipotálamo-hipófisário HIPOTÁLAMO CÉREBRO- Corte Sagital CORPO CALOSO HIPÓFISE HIPOTÁLAMO TÁLAMO PONTE MEDULA CEREBELO Em coordenação regulam várias atividades do corpo O hipotálamo detecta alterações no corpo, libera neurotransmissores que atuam na hipófise que produz hormônios CEREBELO ◻ É o responsável pelo controle muscular: Organização da informação motora enviada aos músculos, para que os movimentos sejam suaves e coordenados (ritmo e precisão de movimentos finos) Controla o equilíbrio e a postura: tônus e vigor muscular Coordenação motora ■ Orientação espacial ■ Coordenação dos movimentos TRONCO CEREBRAL ◻ Regulam funções essenciais à sobrevivência(batimentos cardíacos, respiração, pressão sanguínea, e alguns atos reflexos, como engolir e vomitar). ◻ Mesencéfalo (superior); Ponte (média); Bulbo ou Medula Oblonga (inferior) TRONCO CEREBRAL 38 MESENCÉFALO ◻ Movimento ocular: Dispõe de um sistema de conexão dos sistemas auditivos e visual ◻ Controle postural subconsciente ◻ FORMAÇÃO RETICULAR: envolvida em ações como os ciclos de sono, o despertar e a filtragem de estímulos sensoriais, para distinguir os estímulos relevantes dos estímulos irrelevantes. Ativa cérebro PONTE ◻ Contém grande quantidade de neurônios que retransmite informações dos hemisférios cerebrais para o cerebelo garantindo a coordenação dos movimentos pretendidos e reais. ◻ Participa da regulação da respiração (padrão e ritmo respiratório) ◻ Lesões nessa estrutura podem causar graves distúrbios no ritmo respiratório. BULBO OU MEDULA OBLONGA ❑ Contém vários núcleos motores de nervos cranianos e centros autônomos que controlam o coração, a respiração, pressão sanguínea, reflexo da tosse, da deglutição e do vômito. ❑ Cruzamento das fibras: o hemisfério cerebral direito controla o lado esquerdo do corpo e o hemisfério cerebral esquerdo controla o lado direito SNC: MEDULA ESPINHAL (RAQUE) ◻ É a parte do sistema nervoso central situada dentro do canal vertebral. Cordão cilíndrico que parte da base do encéfalo e percorre toda a coluna vertebral. ◻ Centro nervoso de atos involuntários e, também, como veículo condutor de impulsos nervosos. ◻ Partem 31 pares de nervos raquidianos que se ramificam: a medula se conecta com as várias partes do corpo, recebendo mensagens (estímulos sensitivos) e enviando-as para o cérebro e recebendo mensagens do cérebro (estímulos motores) e transmitindo-as para as várias partes do corpo. A medula espinhal é capaz de elaborar respostas rápidas em situações de emergência, sem a interferência do encéfalo. SNC: MEDULA ESPINHAL (RAQUE) 45 SNC: MEDULA ESPINHAL (RAQUE) SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: SNP ▪ Constituído por: a) Nervos b) Gânglios nervosos c) Terminações nervosas (receptores para dor, tato, frio, pressão, calor, paladar, etc.). ◻ Nervos São fios finos formados por vários axônios de neurônios envolvidos por tecido conjuntivo. Transmitem mensagens de várias partes do corpo para o sistema nervoso central ou destes para as regiões corporais. Terminações Nervosas Captam estímulos do meio interno ou externo e os levam para o sistema nervoso central. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: SNP Classificação dos nervos I) Quanto ao tipo de neurônio ▪ Sensitivos ou aferentes (contém apenas neurônios sensitivos) ▪ Motores ou eferentes (contém apenas neurônios motores) ▪ Mistos (contém neurônios sensitivos e motores) II) Quanto à posição anatômica ▪ Cranianos (ligados ao encéfalo) – 12 pares ▪ Raquidianos ou espinhais (ligados à medula) – 31 pares SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: SNP Imagem: AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Conceitos de Biologia. São Paulo, Ed. Moderna, 2001. vol. 2. NERVOS CRANIANOS NERVO CRANIANO FUNÇÃO I-OLFATÓRIO sensitiva Percepção do olfato. II-ÓPTICO sensitiva Percepção visual. III-OCULOMOTOR motora Controle da movimentação do globo ocular, da pupila e docristalino. IV-TROCLEAR motora Controle da movimentação do globo ocular. V-TRIGÊMEO mista Controle dos movimentos da mastigação (ramo motor); Percepções sensoriais da face, seios da face e dentes (ramo sensorial). VI-ABDUCENTE motora Controle da movimentação do globo ocular. VII-FACIAL mista Controle dos músculos faciais – mímica facial (ramo motor);Percepção gustativa no terço anterior da língua (ramo sensorial). VIII-VESTÍBULO-COCLEAR sensitiva Percepção postural originária do labirinto (ramo vestibular);Percepção auditiva (ramo coclear). IX-GLOSSOFARÍNGEO mista Percepção gustativa no terço posterior da língua, percepçõessensoriais da faringe, laringe e palato. X-VAGO mista Percepções sensoriais da orelha, faringe, laringe, tórax e vísceras.Inervação das vísceras torácicas e abdominais. XI-ACESSÓRIO motora Controle motor da faringe, laringe, palato, dos músculosesternoclidomastóideo e trapézio. XII-HIPOGLOSSO motora Controle dos músculos da faringe, da laringe e da língua. Nervos cranianos NERVOS ESPINHAIS/RAQUIDIANOS ◻ 31 pares de nervos raquidianos que saem da medula relacionam-se com os músculos esqueléticos e são todos mistos (uma raiz sensitiva e uma raiz motora). ◻ De acordo com as regiões da coluna vertebral, os 31 pares de nervos raquidianos distribuem-se da seguinte forma: 8 pares de nervos cervicais; 12 pares de nervos dorsais; 5 pares de nervos lombares; 6 pares de nervos sagrados ou sacrais NERVOS ESPINHAIS São formados pela união das raízes dorsal (aferente) e ventral (eferente) – nervos mistos Gânglios nervosos o Aglomerado de corpos celulares de neurônios encontrados fora do sistema nervo central. Corpos celulares SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO: SNP Divisão do sistema nervoso periférico Sistema Nervoso Voluntário (somático) Ações conscientes: andar, falar, pensar, movimentar um braço, etc. Sistema Nervoso Autônomo (visceral) Ações inconscientes: controle da digestão, batimentos cardíacos, movimento das vísceras, etc. Simpático Parassimpático Sistema Nervoso Periférico SNC Corpos celulares dentro do SNC Axônios controlando a musculatura esquelética Sistema Nervoso Periférico Sistema Nervoso Voluntário (Somático) Formado por nervos motores que conduzem impulsos do sistema nervoso central (SNC) à musculatura estriada esquelética. Determina ações conscientes: Andar, falar, abraçar, correr, etc. SNC órgãogânglio Neurônio Pós-ganglionar Neurônio Pré-ganglionar Sistema Nervoso Periférico Sistema Nervoso Autônomo (vegetativo ou visceral) Constituído por nervos motores que conduzem impulsos do sistema nervoso central à musculatura lisa de órgãos viscerais, músculos cardíacos e glândulas. Realiza o controle da digestão, sistema cardiovascular, excretor e endócrino. Os nervos do SNP autônomo possuem dois tipos de neurônios: I. Pré-ganglionares (corpo celular dentro do SNC) II. Pós-ganglionares (Corpo celular dentro do gânglio) SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO Disciplina: Fisiologia Humana Veicula informações do SNC para o corpo Auxilia o corpo a manter a homeostase ◻ Independente de controle voluntário ◻ Regula processos como: contração e relaxamento músculos lisos (visceral e vascular) freqüência e força cardíaca secreção hormônios secreções exócrinas processos metabólicos glic ose SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO INTEGRAÇÃO NO CONTROLE DA HOMEOSTASIA AÇÕES: SN SIMPÁTICO VS SN PARASSIMPÁTICO Miose ↓ F.C. ↓ contratilidade Olhos (+) secreção Midríase ↑ F.C. ↑ contratilidade glând saliv (+) secreção Inervação seletiva Ações semelhantes ou sinérgicas Ações opostas órgãos sex (+) ereção(+) ejaculação Músculo ciliar Gl. sudorípara Anatomia Básica do SNA Padrão Bineuronal Localização: Tronco encefálico e Medula espinhal Diferenças entre sistema motor somático e sistema nervoso autônomo R SNC G OE Va Ve Pré Ve Pós ACh Adr mm lisos dos vasos sanguíneos dos mm esqueléticos e glândulas sudoríparas CADEIA SIMPÁTICA R SNC G OE Va Ve Pré Ve Pós ACh ACh CADEIA PARASSIMPÁTICA Resumo das Características Anatômicas Simpática Parassimpática Distribuição Por todo o corpo (pele, glândulas sudoríparas, músculos piloeretores, tecido adiposo e músculo dos vasos) Limitada (principalmente cabeça e vísceras, e alguns vasos) Saída Tóraco-lombar (T1-L2) Craniossacral Gânglios associados Gânglios do tronco simpático e pré-vertebrais Gânglios terminais (intramurais) Comprimento dos axônios Pré-g curtos Pós-g longos Pré-g longos Pós-g curtos JUNÇÃO NEUROEFETORA Receptores nos neurônios pós-g ou órgãos efetores Neurônios motores autonômicos Colinérgicos Adrenérgicos ACh NE E NEUROTRANSMISSORES E RECEPTORES DO SNA N a+ Colin a Cana l Iônic oCa2 + ACh, ATP. P AC h AcCoA+ColinaCAT Ach E AC h Acetat o A ACh, ATP. P Enzimas: - colina acetiltransferase (CAT) - acetilcolinesterase (AchE) TRANSMISSÃO COLINÉRGICA TRANSMISSÃO COLINÉRGICA ◻ Catecolaminas: são importantes NT ◻ Norepinefrina (sinônimo de Noradrenalina) ◻ Epinefrina (supra-renal - sinônimo de Adrenalina) TRANSMISSÃO ADRENÉRGICA TRANSMISSÃO ADRENÉRGICA Inibição da liberação de insulina Receptores adrenérgicos ENCÉFALO e MEDULA FINAL (SACRAL) TORÁCICA e LOMBAR ADRENALINA e NORADRENALINAACETILCOLIN A AÇÕES FISIOLÓGICAS ◼ Estresse Físico ou Emocional - Divisão simpática domina a parassimpática Resposta de fuga-ou-luta (estado de alerta total) Alterações nas situações “E” (Exercício, Emergência, Excitação, Embaraço) EFEITOS FISIOLÓGICOS DO SNA SIMPÁTICO ◼ “Repouso ou Digestão” - Divisão parassimpática domina a simpática Conservação e restauração da energia despedida; Respostas do parassimpático (SLUDD) (Salivação, Lagrimejamento, Urinação, Digestão, Defecação) Reduções: (FC, broncoconstricção e contrição do diâmetro pupilar) EFEITOS FISIOLÓGICOS DO SNA PARASSIMPÁTICO Órgão Simpático Parassimpática Olho: pupila Músculo ciliar Dilatada nenhum Contraída Excitado Glândulas gastrointestinais vasoconstrição Estimulação de secreção Glândulas sudoríparas sudação Nenhum Coração: músculo (miocárdio) Coronárias Atividade aumentada Vasodilatação Diminuição da atividade Constrição Vasos sanguíneos sistêmicos: Abdominal Músculo Pele Constrição Dilatação Constrição ou dilatação Nenhum Nenhum Nenhum Pulmões: brônquios Vasos sangüíneos Dilatação Constrição moderada Constrição Nenhum Tubo digestivo: luz Esfíncteres Diminuição do tônus e da peristalse Aumento do tônus Aumento do tônus e do peristaltismo Diminuição do tônus Fígado Liberação de glicose Nenhum Rim Diminuição da produção de urina Nenhum Bexiga: corpo Esfíncter Inibição Excitação Excitação Inibição Ato sexual masculino Ejaculação Ereção Glicose sangüínea Aumento Nenhum Metabolismo basal Aumento em até 50% Nenhum Atividade mental Aumento Nenhum Questões ◻ 1) Como se divide o sistema nervoso? ◻ 2) Descreva as estruturas de proteção do Sistema Nervoso Central ◻ 3) Escreva as principais funções do sistema nervoso central: a) telencéfalo b) diencéfalo c) cerebelo d) tronco cerebral e) medula espinhal ◻ 4) O controle cerebral é essencial para muitas de nossas funções, mas em algumas situações é necessário que o corpo reaja muito rapidamente, na verdade, sem esperar instruções. Essas reações de emergência são chamadas reflexos. Em que parte do sistema nervoso central elas acontecem? Descreva. ◻ 5) De que é formado o sistema nervoso periférico? 79
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