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Fisiologia Sistema Nervoso Sistema nervoso é o conjunto formado por ligações de nervos e órgãos do corpo, com a função de captar infor- mações, mensagens e demais estímulos externos, assim como também respondê-los, além de ser o responsável por comandar a execução de todos os movimentos do corpo, sejam eles voluntários ou involuntários. Divisão O nosso sistema nervoso é dividido em sistema ner- voso central, constituído pelo encéfalo e pela medu- la espinhal e pelo sistema nervoso periférico (ner- vos cranianos e raquidianos). O encéfalo é formado pelo cérebro, cerebelo, bulbo, elementos importan- tes na constituição nervosa do nosso organismo. Sistema nervoso central Medula espinhal -> nervos espinhais Encéfalo -> nervos cranianos -> 12 pares Sistema nervoso Periférico Nervos Células nervosas Neurônio e células gliais - Neurônio O neurônio, a célula comum a todo e qualquer sistema nervoso existente no reino Animalia, assemelha-se, em sua função, a um fio condutor de eletricidade. Um neurônio típico apresenta três partes distintas: corpo celular, dendritos e axônio. Corpo celular: a parte mais volumosa da célula nevo- sa, se localizam o núcleo e a maioria das estruturas ci- toplasmáticas.Contém: -Núcleo - Retículo endoplásmatico -Ribossomos - Mitocôndrias *Se o corpo celular morrer, o neurônio morre (função vital) Dentritos: Local onde ocorrem as trocas de impulsos: Sinapse Nervosa. -Impulso nervoso: transmitido por meios químicos = Transmissão Sináptica Química (bulbos terminais x den- dritos) Axônio: -Transporta a mensagem eletroquímica (impulso nervo- so) -Podem ser cobertos por fina camada de mielina (depen- dendo do tipo de neurônio) – função (isolamento) -Mielina – composta por gordura (auxilia no transporte de impulso nervoso) *Oligodentrócitos: mielina no SNC * Schwan: mielina no SNP *Bainha mielina -> propagação rápida do impulso ner- voso (resposta rápida) - Célula Glia Conjunto de todas as células do Sistema Nervoso (exce- to os neurônios) Nos vertebrados, além dos neurônios, o sistema nervoso apresenta-se constituído pelas células da glia ou células gliais. A função dessas células é dar sustentação aos neu- rônios e auxiliar o seu funcionamento. As células da glia constituem cerca da metade do volume dos nosso encéfa- lo. Há diversos tipos de células gliais. Os astrócitos, por exemplo, dispõem-se ao longo dos capilares sanguíneos do encéfalo, controlando a passagem de substâncias no sangue para as células do sistema nervoso. Os oligo- dendrócitos e as células de Schwann enrolam-se sobre os axônios de certos neurônios, formando envoltórios isolantes. Oligodendrócito ( SNC) Schwamn ( SNP ) Terminações nervosas As terminações nervosas são receptores distribuídos por toda a nossa pele, responsáveis por sentir a tem- peratura e as sensações de dor na parte mais externa do corpo. Elas são divididas em terminações nervo- sas sensitivas e terminações nervosas motoras, com diferentes localizações e fisiologia. * Transmissão de informação * Pode se conectar ao dentrito de outro neurônio ou célu- la *O sódio sai de um neurônio e passa para o outro -> Si- napse elétrica. Classificação estrutural dos neurônios * Neurônio multipolar: Possuem muitos prolongamentos celulares, vários dendritos e um axônio. São os mais comuns * Neurônio Bipolar Possuem apenas dois prolongamentos, ou seja, um axô- nio e outro prolongamento que pode se ramificar em den- dritos; * Neurônio pseudo-unipolar Possuem apenas um prolongamento, o axônio. Classificação funcional Sensoriais: transportam sinais das extremidades do cor- po para o sistema nervoso central (SNC), “percebem” o ambiente (químicos, luz, toque, som) e codificam as in- formações Motores (motoneurônios): transportam sinais do siste- ma nervoso central para as extremidades do corpo Interneurônios: conectam vários neurônios dentro do cérebro e da medula espinhal Secretores: produção de hormônio Neurônios receptores ou sensitivos (aferentes): são os que recebem estímulos sensoriais e conduzem o impulso nervoso ao sistema nervoso central. Neurônios motores ou efetuadores (eferentes): transmi- tem os impulsos motores (respostas ao estímulo) Sinapse A sinapse é uma região de proximidade entre um neurô- nio e outra célula por onde é transmitido o impulso ner- voso. (unir) *Sinapses elétricas Nesse tipo, as células estão praticamente coladas e exis- te uma abertura, como um canal, que une as membranas; esses canais são chamados de junções comunicantes -Presentes no SNC -Espaço sináptico curto para permitir a passagem de cor- rente elétrica -Junções citoplasmáticas tipo gap *Sinapses químicas O potencial de ação é transmitido através de proteínas es- peciais chamadas de neurotransmissores. Substância química é liberada e atua em um receptor no neurônio pós-sináptico. *Sinapse neuromuscular Uma junção neuromuscular (ou junção mioneural) é a junção entre a parte terminal de um axónio motor com uma placa motora (ou sinapse neuromuscular), que é a região da membrana plasmática de uma fibra muscular (o sarcolema) onde se dá o encontro entre o nervo e o mús- culo permitindo desencadear a contração muscular. Impulso nervoso Impulso nervoso é uma corrente elétrica que percorre o axônio (parte do neurônio responsável pela transmissão do impulso nervoso) com o objetivo de transmitir uma informação. Esse processo ocorre em consequência da despolarização que ocorre ao longo da membrana do neurônio. - Potencial de repouso Potencial de repouso é a diferença de potencial elétrico que as faces internas e externas na membrana de um neu- rônio que não está transmitindo impulsos nervosos. O va- lor do potencial de repouso é da ordem de -70mV (mili- Volts). O sinal negativo indica que o interior da célula é negativo em relação ao exterior - Despolarização A despolarização é a primeira fase do potencial de ação. Durante essa fase, ocorre um significativo aumento na permeabilidade aos íons sódio na membrana celular. Isso propicia um grande fluxo de íons sódio de fora para den- tro da célula por meio de sua membrana por um processo de difusão simples. Aumento de carga (1 a 2 ms) -Potencial de ação Mudança elétrica na membrana celular ao longo do axô- nio. -Lei do tudo ou nada. Quando a membrana de uma célula excitável é despolari- zada além de um limiar, a célula dispara um potencial de ação, comumente chamado de espícula (leia Limiar e iní- cio). Um potencial de ação é uma alteração rápida na po- laridade da tensão elétrica, de negativa para positiva e de volta para negativa. - Repolarização Retorno ao valor original (até 100 ms) -Potencial de ação Nodos de Ranvier- interrupções da bainha de mielina Bainha de mielina: aumenta as propriedades elétricas de um axônio Canais de Na encontrados nos Nodos de Ranvier – res- ponsáveis pela geração do potencial de ação Células constituintes do SN GLIA (estimativa de 0,3 a 3 cels para cada neurônio. - Células produtoras de mielina Oligodentrócitos: mielina no SNC Schwann: mielina no SNP - Astrócitos: nutrição para os neurônios Contato entre neurônio e os vasos -Microglia: macrófagos do SN Inflamação e defesa Receptores pós-sinápticos Alguns dos principais neurotransmissores inibidores in- cluem a serotonina e o ácido gama-aminobutírico (GA- BA). Alguns neurotransmissores, como a acetilcolina e a dopamina, podem criar efeitos excitatórios e inibitórios, dependendo do tipo de receptores que estão presentes Inibitórios- bloqueio de neurônios póssinápticos Esses tipos de neurotransmissores têm efeitos inibit- órios sobre o neurônio. Eles diminuem a probabili- dade de o neurônio disparar um potencial de ação. Alguns dos principais neurotransmissores inibidores incluem a serotonina e o ácido gama-aminobutírico (GABA). Alguns neurotransmissores, como a acetilcolina e a dopamina, podem criar efeitos excitatórios e inibit- órios, dependendo do tipo de receptores que estão presentes. Excitatórios- estímulo de neurônios póssinápticos Esses tipos de neurotransmissores têm efeitos exci- tatórios no neurônio,o que significa que aumentam a probabilidade de o neurônio disparar um potencial de ação. Alguns dos principais neurotransmissores excitatórios incluem epinefrina e norepinefrina. Acetilcolina A acetilcolina é o único neurotransmissor da sua classe. Encontrado nos sistemas nervosos central e periférico, é o principal neurotransmissor associado aos neurônios motores. Ela desempenha um papel nos movimentos musculares, bem como na memória e na aprendizagem. Receptores nicotínicos são estruturas pentaméricas, que atuam como alvo do ti- po canal iônico. Todas as cinco subunidades – α (alfa); β (beta); γ (gama); δ (delta); ε (epsolon) - possuem estrutu- ras semelhantes, mas com leves diferenças. Entre cada subtipo, inclusive, pode haver diferenças moleculares. Sabe-se que existem 09 tipos de subunidades α, 04 tipos de subunidade β, e 01 tipo de cada uma das demais. Os receptores nicotínicos podem ser divididos em três classes principais: - receptores nicotínicos musculares – molécula principal: (α1)2β1δε - localizados na junção neuromuscular esque- lética; - receptores nicotínicos ganglionares – molécula princi- pal: (α3)2(β4)3 - responsáveis pela transmissão nos gân- glios simpáticos e parassimpáticos; - receptores nicotínicos dos SNC – moléculas principais: (α4)2(β2)3 e (α7)5 espalhados por todo o cérebro, em lo- calização e composição molecular variada. Receptores muscarínicos: esses receptores, além de ligarem a acetilcolina, também reconhecem a muscarina, um alcaloide que está presente em certos cogumelos venenosos. Os receptores muscarí- nicos apresentam baixa afinidade pela nicotina. São dife- renciadas subclasses de receptores muscarínicos: M1, M2, M3, M4 e M5. Esses receptores são encontrados em gânglios do sistema nervoso periférico e nos órgãos efetores autonômicos, como coração, músculos lisos, cérebro e glândulas exó- crinas. M1 – Neurônios; Células parietais gástricas. M2 – Células cardíacas; Neurônios; Músculo liso. M3 – Bexiga; Glândulas exócrinas; Músculo liso M4 – Neurônios M5 – Neurônios Adrenalina e noradrenalina (catecolaminas) As Catecolaminas (norepinefrina, epinefrina e dopami- na) são importantes neurotransmissores. Norepinefrina (sinônimo de Noradrenalina) e Epinefrina (sinônimo de Adrenalina) são formadas e secretadas no Sistema Ner- voso Central e na medula da glândula Supra-Renal. -Receptores adrenérgicos do tipo alfa e beta (alfa1, alfa 2, beta 1, beta 2 e beta 3) -Noradrenalina é mais potente em estimular os recepto- res alfa e adrenalina em todos eles. GABA (ácido gama-aminobutírico) Como neurotransmissor peculiar, o ácido gama amino- butírico induz a inibição do sistema nervoso central (SNC), causando a sedação. ... Ou seja, o papel do GA- BA muda de excitatório para inibitório a partir do desen- volvimento do cérebro na idade adulta. O GABA atua como principal neurotransmissor inibit- ório no SNC dos mamíferos. A ativação dos seus recep- tores diminuem a excitabilidade neuronal através de vá- rios tipos de mecanismos. - Alvo de ação de medicamentos para tratar distúrbios do sono. Serotonina Acredita-se que a serotonina representa um papel impor- tante no sistema nervoso central como neurotransmis- sor na inibição da ira, agressão, temperatura corporal, hu- mor, sono, vômito e apetite A serotonina é uma amina vasoativa que atua sobre o sis- tema cardiovascular, musculatura lisa e promoção da agregação plaquetária, sem falar que atua como um neu- rotransmissor no SNC, estando relacionada especialmen- te ao sistema límbico, controlando as reações de: ansie- dade, medo, depressão, sono e percepção à dor. Dopamina A dopamina também está envolvida no controle de mo- vimentos, aprendizado, humor, emoções, cognição e memória. É precursora natural da adrenalina e da nora- drenalina, outras catecolaminas com função estimulante do sistema nervoso central Ela é produzida, principalmente, numa região do cérebro denominada substância negra; sintetizada por meio da ativação da enzima tirosina hidroxilase; armazenada em pequenas vesículas nos terminais dos neurônios e libera- da por meio das sinapses químicas do cérebro. Esse neurotransmissor desempenha importantes funções no organismo. A primeira delas é a sensação de prazer. No decorrer de circunstâncias agradáveis, a dopamina é liberada, desencadeando impulsos nervosos, que levam a uma sensação de prazer e bem estar. Alimentos saboro- sos, sexo, jogos e drogas são alguns exemplos de situa- ções que estimulam a ação da dopamina. A substância atua também na função motora do corpo humano, sendo responsável pela execução de movimen- tos voluntários, que são aqueles que ocorrem de acordo com a nossa vontade, como por exemplo, a atividade muscular. https://www.infoescola.com/anatomia-humana/sistema-limbico/ https://www.infoescola.com/sistema-nervoso/sinapse-quimica/ https://www.infoescola.com/anatomia-humana/cerebro/ Plasticidade sináptica Em neurociência, plasticidade sináptica é a capacidade de sinapses de fortalecer ou enfraquecer ao longo do tem- po, em resposta a aumentos ou diminuições em sua ativi- dade.Mudanças plásticas muitas vezes resultam da alte- ração do número de receptores de neurotransmissores lo- calizados em uma sinapse. Acetilcolina A acetilcolina é o único neurotransmissor da sua classe. Encontrado nos sistemas nervosos central e periférico, é o principal neurotransmissor associado aos neurônios motores. Ela desempenha um papel nos movimentos musculares, bem como na memória e na aprendizagem.
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