Sistema Nervoso

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Princípios da fisiologia
Pontos principais
· Humanos - e outros organismos multicelulares complexos - têm sistemas de órgãos que trabalham juntos, realizando processos que nos mantêm vivos.
· O corpo tem níveis de organização que se baseiam um no outro. Células constituem tecidos, tecidos constituem órgãos, e órgãos constituem sistemas de órgãos.
· A função de um sistema depende da atividade integrada de seus órgãos. Por exemplo, os órgãos do sistema digestório cooperam para processar alimento.
· A sobrevivência do organismo depende da atividade integrada de todos os sistemas de órgãos, geralmente coordenada pelos sistemas endócrino e nervoso.
Organismos multicelulares precisam de sistemas especializados
Diferentes sistemas do corpo realizam diferentes funções. Por exemplo, seu sistema digestório é responsável por receber e processar a comida, enquanto o seu sistema respiratório — trabalhando com o seu sistema circulatório — é responsável por receber oxigênio e livrar-se do dióxido de carbono. Os sistemas muscular e esquelético são cruciais para o movimento; o sistema reprodutor lida com a reprodução; e o sistema excretor se livra do lixo metabólico.
Por causa de suas especializações, esses sistemas são dependentes um do outro. As células que compõem os sistemas digestório, muscular, esquelético, reprodutor e excretor todas precisam de oxigênio do sistema respiratório para funcionar, e as células do sistema respiratório — bem como de todos os outros sistemas — precisam de nutrientes e devem se livrar dos resíduos metabólicos. Todos os sistemas do corpo trabalham juntos para manter um organismo funcionando.
Tecido nervoso
O tecido nervoso está envolvido na percepção de estímulos — pistas externas ou internas — e processamento e transmissão de informação. Ele consiste de dois tipos principais de células: neurônios, ou células nervosas, e células da glia.
Os neurônios são a unidade funcional básica do sistema nervoso. Eles geram sinais elétricos chamados de impulsos nervosos ou potenciais de ação que permitem aos neurônios transmitir informação muito rapidamente por longas distâncias. As células da glia agem basicamente para dar suporte à função neuronal.
Imagem de um neurônio. O neurônio tem projeções chamadas dendritos, que recebem sinais, e projeções chamadas axônios, que enviam sinais. Dois tipos de células da glia também são mostradas: astrócitos regulam o ambiente químico da célula nervosa e os oligodendrócitos insulam o axônio de modo que o impulso nervoso seja transferido mais eficientemente.
Principais sistemas do corpo humano
	Endócrino
	Estabelece comunicação no interior do corpo através de hormônios e controla mudanças de longo prazo em outros sistemas orgânicos para manter a homeostase
	Hipófise, glândula pineal, tireóide, paratireóides, pâncreas endócrino, adrenais, testículos e ovários.
	Nervoso
	Coleta, transfere, e processa informação e controla mudanças de curto prazo em outros sistemas orgânicos
	Cérebro, medula espinhal, nervos e órgãos sensoriais - olhos, ouvidos, língua, pele e nariz
Sistemas de órgãos trabalham juntos também.
Assim como os órgãos em um sistema de órgãos trabalham juntos para completarem suas tarefas, os diferentes sistemas de órgãos também cooperam para manter o corpo funcionando.
Por exemplo, o sistema respiratório e o sistema circulatório trabalham juntos para distribuir oxigênio para a células e livrarem-se do dióxido de carbono produzido pelas células. O sistema circulatório capta oxigênio nos pulmões e entrega-o aos tecidos e realiza o serviço inverso para o dióxido de carbono. Os pulmões expelem o dióxido de carbono e trazem para dentro ar contendo oxigênio. Somente quando os dois sistemas estão trabalhando juntos é que o oxigênio e o dióxido de carbono podem ser trocados entre as células e o ambiente com êxito.
Há muitos outros exemplos dessa cooperação no seu corpo. Por exemplo, o sangue no seu sistema circulatório tem que receber nutrientes do seu sistema digestório e passar por filtração nos seus rins, ou ele não seria capaz de sustentar as células do seu corpo e remover os resíduos que elas produzem.
Controle e coordenação
Muitas funções corporais são controladas pelos sistemas nervoso e endócrino. Esses dois sistemas reguladores usam mensageiros químicos para afetar a função dos sistemas de órgãos e para coordenar a atividade em diferentes locais do corpo.
Como os sistemas endócrino e nervoso diferem?
· No sistema endócrino, os mensageiros químicos são hormônios liberados no sangue.
· No sistema nervoso, os mensageiros químicos são neurotransmissores enviados diretamente de uma célula a outra através de um minúsculo espaço.
Uma vez que hormônios têm que se deslocar através da corrente sanguínea até seus alvos, o sistema endócrino geralmente coordena processos em uma escala de tempo mais lenta do que o sistema nervoso, no qual as mensagens são entregues diretamente às células alvo. Em alguns casos, como na resposta de luta ou fuga a uma ameaça aguda, os sistemas nervoso e endócrino trabalham juntos para produzir uma resposta.
Homeostase
Principais pontos
· Homeostase é a tendência a resistir a mudanças a fim de manter um ambiente interno estável, relativamente constante.
· Homeostase normalmente envolve ciclos de retroalimentação negativaque neutralizam mudanças de várias propriedades de seus valores-alvo, conhecidos como pontos de ajuste.
· Em contraste com a retroalimentação negativa, a retroalimentação positiva amplia seus estímulos iniciadores, em outras palavras, eles movem o sistema para longe de seu estado inicial.
Manutenção da homeostase
A manutenção da homeostase geralmente envolve ciclos de retroalimentação negativa. Esses ciclos agem em oposição ao estímulo ou ao sinal de entrada que o dispara. Por exemplo, se a temperatura do seu corpo está muito elevada, a retroalimentação negativa irá agir para trazê-la novamente para baixo para o valor normal, ou valor alvo
Como isso funciona? Primeiro, a alta temperatura será detectada pelos sensores — células nervosas com terminações em sua pele e cérebro — e retransmitida para o centro de controle regulador de temperatura do seu cérebro. O centro de controle irá processar as informações e ativar efetores — tais como as glândulas sudoríparas — cujo trabalho é se opor ao estímulo diminuindo a temperatura do corpo.
(a) Um ciclo de retroalimentação negativo possui basicamente quatro partes: estímulo, sensor, controle e regulador. (b) A temperatura do corpo é controlado por retroalimentação negativa. O estímulo ocorre quando a temperatura do corpo excede 37 graus Celsius, os sensores são as células nervosas com terminações na pele e no cérebro, o controle é o centro de regulação da temperatura no cérebro e os reguladores são as glândulas de suor em todo o corpo.
Claro, a temperatura do corpo não só oscila para cima do seu valor-alvo — ela também pode cair para baixo deste valor. Em geral, circuitos homeostáticos envolvem pelo menos dois ciclos de retroalimentação negativa:
· Um é ativado quando um parâmetro — como a temperatura do corpo — varia para cima do ponto de ajuste e é projetado para trazê-lo de volta para baixo.
· Um é ativado quando o parâmetro varia para baixo do valor de ajuste e é projetado para trazê-lo de volta para cima.
Ciclos de retroalimentação positiva
Ao contrário do ciclos de retroalimentação negativa, ciclos de retroalimentação positiva ampliam o sinal inicial. Ciclos de retroalimentação positiva geralmente ocorrem em processos que precisam ser impulsionados para se completarem e não quando o status quo deve ser mantido.
Um ciclo de retroalimentação positiva entra em ação durante o parto. No parto, a cabeça do bebê é pressionada contra o cervix — o colo do útero, através do qual o bebê deve emergir — e ativa neurônios no cérebro. Os neurônios enviam um sinal que leva à liberação do hormônio oxitocina pela hipófise.
A oxitocina aumenta as contrações uterinas e, consequentemente, a pressão no cervix. Isso provoca a liberação de mais oxitocina que produzcontrações mais fortes. Essa retroalimentação positiva se mantém até o nascimento do bebê.
O neurônio e o sistema nervoso
TECIDO NERVOSO
Neuroglia
Células Glias: compreende as células que ocupam os espaços entre os neurônios e tem como função sustentação, revestimento ou isolamento e modulação da atividade neural. São células não neuronais do sistema nervoso central que proporcionam suporte e nutrição aos neurônios. As principais funções das células da glia são cercar os neurônios e mantê-los no seu lugar, fornecer nutrientes e oxigênio para os neurônios, isolar um neurônio do outro, destruir patógenos e remover neurônios mortos. Mantêm a homeostase, formam mielina e participam na transmissão de sinais no sistema nervoso. São cruciais na reparação de neurônios que sofreram danos: no sistema nervoso central, a glia impede a reparação (os astrócitos alargam e proliferam, de modo a produzirem mielina e moléculas que inibem o crescimento de um axónio lesado); no sistema nervoso periférico, as células de Schwann promovem a reparação.
Microglia
A Microglia está relacionada com os macrófagos do sistema imune e atua como limpadora para remover células mortas e outros detritos.
Macroglia
Astrócito: Os astrócitos são o tipo mais numeroso de célula glial. Na verdade, são as células mais numerosas do cérebro! Existem vários tipos de astrócitos, com uma variedade de funções. Eles ajudam a regular o fluxo de sangue no cérebro, manter a composição do fluido que envolve os neurônios e regular a comunicação entre os neurônios em sinapse. Durante o desenvolvimento, os astrócitos ajudam os neurônios a encontrar o caminho aos seus destinos e contribuir para a formação de uma barreira entre o sangue e cérebro, que ajuda a isolar o cérebro das substâncias potencialmente tóxicas no sangue.
Os oligodendrócitos do SNC e as células de Schwann do SNP compartilham uma função similar. Ambos os tipos de células da glia produzem mielina, uma substância isolante que forma uma bainha em torno dos axônios de vários neurônios. A mielina aumenta drasticamente a velocidade com a qual um potencial de ação percorre o axônio, e desempenha um papel crucial no funcionamento do sistema nervoso. 
Outros tipos de glia (além dos quatro tipos principais) incluem glias satélites e células ependimárias.
Células gliais satélites cobrem os corpos celulares dos neurônios nos gânglios do SNP. Acredita-se que as células gliais satélites auxiliam no funcionamento dos neurônios e podem agir como uma barreira de proteção, mas o seu papel ainda não é bem conhecido.
Células ependimárias, que recobrem os ventrículos do cérebro e o canal central da medula espinhal, possuem cílios que batem para promover a circulação do fluido cérebro-espinhal encontrado no interior dos ventrículos e do canal da medula espinhal. São responsáveis pelo revestimento simples dos ventrículos.
Anatomia de um neurônio 
Neurônios: são células altamente excitáveis que se comunicam entre si ou com outras células efetuadoras, usando basicamente uma linguagem elétrica. A maioria dos neurônios possui três regiões responsáveis por funções especializadas: corpo celular, dendritos e axônios.
Neurônios, como outras células, têm um corpo celular (chamado de soma). O núcleo do neurônio encontra-se no soma. Neurônios precisam produzir muitas proteínas e muitas das proteínas neuronais também são sintetizadas no soma.
Vários processos (apêndices ou protrusões) se projetam a partir do corpo celular. Estas projeções incluem muitos processos curtos, ramificados, conhecidos como dendritos e um processo separado que é tipicamente mais longo que os dendritos, conhecido como axônio.
O Corpo Celular: é o centro metabólico do neurônio, responsável pela síntese de todas as proteínas neuronais. A forma e o tamanho do corpo celular são extremamente variáveis, conforme o tipo de neurônio. O corpo celular é também, junto com os dendritos, local de recepção de estímulos, através de contatos sinápticos.
Bainha de mielina e neurilema
A mielina protege e isola eletricamente as fibras, além de aumentar a velocidade de condução do impulso nervoso. Fibras mielinizadas (axônios envolvidos pela bainha de mielina) conduzem rapidamente os impulsos nervosos, já nas fibras amielínicas está condução é feita de modo muito lento. Note que a bainha de mielina está associada ape- nas com os axônios. Os dendritos são sempre amielínicos.
Dendritos
As primeiras duas funções neuronais, receber e processar informação, geralmente acontecem nos dendritos e corpo celular. Sinais recebidos podem ser ou excitatórios - o que significa que eles tendem a fazer o neurônio disparar (gerar um impulso elétrico) - ou inibitórios - o que significa que eles tendem a evitar que o neurônio dispare.
A maioria dos neurônios recebem muitos sinais de entrada através de suas árvores dendríticas. Um único neurônio pode ter mais que um conjunto de dendritos, e podem receber muitos milhares de sinais de entrada. Se o neurônio é ou não excitado e dispara um impulso depende da soma de todos os sinais excitatórios e inibitórios que recebe. Se o neurônio realmente acaba disparando, o impulso nervoso, ou potencial de ação é conduzido pelo axônio.
Axônios
Os axônios diferem dos dendritos em diversas maneiras.
· Os dendritos tendem a se adelgaçar nas pontas e são geralmente cobertos com pequenas projeções chamadas de espículas dendríticas. Em contraste, o axônio tende a apresentar o mesmo diâmetro na maior parte de seu comprimento e não tem espículas.
· O axônio surge a partir do corpo celular em uma área especializada chamada o saliência do axônio.
· Finalmente, muitos axônios são cobertos com uma substância isolante especial chamada mielina, que os auxilia a transmitir o impulso nervoso rapidamente. Mielina nunca é encontrada nos dendritos.
Próximo à sua extremidade terminal, o axônio se divide em vários ramos e desenvolve dilatações bulbosas conhecidas como terminais axônicos (ou terminais nervosos). Estes terminais axônicos fazem conexões em células-alvo.
Tipos de Neurônios:
Classificação Funcional: São três os tipos de neurônios: Sensitivo, Motor e Interneurônio.
Um Neurônio Sensitivo conduz a informação da periferia em direção ao SNC, sendo também chamado neurônio aferente.
Um Neurônio Motor conduz informação do SNC em direção à periferia, sendo conhecido como neurônio eferente. Os neurônios sensitivos e motores são encontrados tanto no SNC quanto no SNP.
Neurônio Interneurônio são aqueles que conectam um neurônio a outro, sendo encontrados no SNC.
As funções básicas de um neurônio
Se você pensar sobre os papéis das três classes de neurônios, você pode fazer inferências gerais de que todos os neurônios possuem três funções básicas. São elas:
1. Receber sinais (ou informação).
2. Integrar sinais de entrada (para determinar se essa informação deve ser repassada ou não).
3. Comunicar sinais às células alvo (outros neurônios ou músculos ou glândulas).
Portanto, o sistema nervoso apresenta três funções básicas
 Função Sensitiva: os nervos sensitivos captam informações do meio interno e externo do corpo e as conduzem ao SNC;
 Função Integradora: a informação sensitiva trazida ao SNC é processada ou interpretada;
 Função Motora: os nervos motores conduzem a informação do SNC em direção aos músculos e às glândulas do corpo, levando as informações do SNC.
O reflexo patelar
Os mais simples circuitos neuronais são aqueles que sustentam as respostas de estiramento muscular, tais como o reflexo patelar que ocorre quando alguém bate no tendão abaixo de seu joelho (o tendão patelar) com um martelo. Bater nesse tendão estica o músculo quadríceps da coxa, estimulando os neurônios sensoriais que o enervam a disparar.
Axônios destes neurônios sensoriais estendem-se até a medula espinhal, onde conectam-se a neurônios motores que estabelecem conexões (inervam) com o quadríceps. Os neurônios sensoriais enviam um sinal excitatório para os neurônios motores, fazendo-os disparar também. Os neurônios motores, por sua vez, estimulam o quadríceps a se contrair,estirando o joelho. No reflexo patelar, os neurônios sensoriais de um músculo particular conectam-se diretamente aos neurônios motores que inervam o mesmo músculo, fazendo-o contrair após ter sido estirado.
Classificação do Neurônio quanto aos seus prolongamentos/Estrutural: 
a maioria dos neurônios possuem vários dendritos e um axônio, por isso são chamados de multipolares. Mas também existem os neurônios bipolares e pseudo-unipolares.
Nos neurônios bipolares, dois prolongamentos deixam o corpo celular, um dendrito e um axônio.
Nos neurônios pseudo-unipolares, apenas um prolongamento deixa o corpo celular.
Sinapses
Conexões neurônio-a-neurônio são feitas com os dendritos e os corpos celulares de outros neurônios. Estas conexões, conhecidas como sinapses são os sítios nos quais a informação é transferida do primeiro neurônio, o neurônio pré-sináptico, para o neurônio-alvo (o neurônio pós-sináptico). As conexões sinápticas entre neurônios e células musculares esqueléticas são geralmente chamadas de junções neuromusculares, e as conexões entre neurônios e células musculares lisas ou glândulas são conhecidas como junções neuroefetoras.
Na maioria das sinapses e junções, a informação é transmitida na forma de mensageiros químicos chamados neurotransmissores. Quando um potencial de ação percorre um axônio, e alcança o terminal do axônio, desencadeia a liberação de neurotransmissores a partir da célula pré-sináptica. Moléculas de neurotransmissores atravessam a sinapse e ligam-se a receptores na membrana da célula pós-sináptica, transmitindo um sinal excitatório ou inibitório.
Portanto, a terceira função neuronal básica - comunicar informação para as células-alvo - é realizada pelo axônio e pelos terminais axônicos. Assim como um único neurônio pode receber inputs de muitos neurônios pré-sinápticos, ele também pode fazer conexões com numerosos neurônios pós-sinápticos via diferentes terminais axônicos.
O potencial de membrana
Pontos Principais:
· Um neurônio em repouso (sem sinalização) tem uma voltagem em sua membrana chamada de potencial de repouso da membrana, ou simplesmente potencial de repouso.
· O potencial de repouso é determinado pelos gradientes de concentração de íons na membrana e através da sua permeabilidade para cada íon.
· Em um neurônio em repouso, existem gradientes de concentração na membrana para Na+ e K+. Os íons se deslocam de acordo com seus gradiente através de canais, ocasionando uma separação de cargas que resulta no potencial de repouso.
· A membrana é muito mais permeável ao K+ do que ao \text {Na}^+Na+N, a, start superscript, plus, end superscript, por isso o potencial de repouso é próximo ao potencial de equilíbrio do K+ (o potencial que seria gerado pelo K+ se ele fosse o único íon no sistema).
O potencial de repouso da membrana
Imagine dois eletrodos, um colocado fora e outro dentro da membrana plasmática de uma célula viva. Se fizer isso, você poderá medir a diferença de potencial elétrico, ou voltagem, entre os eletrodos. Essa diferença de potencial elétrico é chamado potencial da membrana.
Para o potencial da membrana de uma célula, o ponto de referência é fora da célula. Na maioria dos neurônios em repouso, a diferença de potencial ao longo da membrana é em torno de 30 a 90 mV, V (um mV, V é 1/1000 de um volt), com o interior da célula mais negativo do que o exterior. Ou seja, os neurônios possuem um potencial de repouso da membrana (ou simplesmente, potencial de repouso) que varia de −30 mV até −90 mV, 
Por existir uma diferença de potencial na membrana celular, a membrana é dita polarizada.
· Se o potencial da membrana se torna mais positivo do que está no potencial de repouso, então a membrana é dita despolarizada.
· Se o potencial da membrana se torna mais negativo do que está no potencial de repouso, a membrana é dita hiperpolarizada.
Todos os sinais elétricos que os neurônios usam para comunicar são despolarizações ou hiperpolarizações do potencial de repouso da membrana.
Potenciais Graduados: são mudanças localizadas e de curta duração no potencial de membrana que podem ser despo- larizações ou hiperpolarizações. Estas modificações ocasio- nam fluxos de corrente que diminuem sua magnitude com a distância. Esses potenciais são chamados “graduados”, pois sua amplitude varia diretamente com a intensidade do estímulo. Quanto maior o estímulo, maior a alteração de voltagem e, conseqüentemente, o fluxo de corrente.
De onde vem o potencial de repouso da membrana?
O potencial de repouso da membrana é determinado pela distribuição desigual de íons (partículas carregadas) entre o interior e o exterior da célula e pela permeabilidade da membrana diferenciada para diferentes tipos de íons.
· Tipos de íons encontrados em neurônios
Os íons mais abundantes nos neurônios e no seu fluido circundante são:
· Íons carregados positivamente (cátions): Sódio (Na+) e potássio (K+)
· Íons carregados negativamente (ânions): Cloreto (Cl−) e ânions orgânicos
Na maioria dos neurônios, o K+ e os ânions orgânicos (tais como aqueles encontrados em proteínas e aminoácidos) estão presentes em maior concentração no interior da célula do que fora dela. Em contraste, o Na+ e o Cl− geralmente estão presentes em altas concentrações fora da célula. Isso significa que existe um gradiente de concentração estável através da membrana para todos os tipos mais abundantes de íon.
Como os íons atravessam a membrana
Por serem carregados, os íons não conseguem passam diretamente através de regiões lipídicas hidrofóbicas ("com medo de água") da membrana. Ao invés disso, eles usam canais proteicos especializados que fornecem um túnel hidrofílico ("amam água") que atravessa a membrana. Alguns canais, conhecidos como canais de vazamento, são abertos em neurônios em repouso. Outros estão fechados em neurônios em repouso, e só abrem em resposta a um sinal.
Alguns canais iônicos são altamente seletivos para um tipo de íon, mas outros permitem a passagem de vários tipos de íons. Canais iônicos que permitem principalmente a passagem de K+ são chamados canais de potássio e canais iônicos que permitem a passagem principalmente de Na+ são chamados canais de sódio.
Potenciais de ação:
O principal mecanismo pelo qual os neurônios enviam sinais por longas distâncias é pela geração e propagação de potenciais de ação (PAs). Apenas células com membranas excitáveis – células neuronais e musculares – podem gerar PAs. Um PA é uma breve reversão do potencial de membrana com uma amplitude total (mudança na voltagem). Uma fase de despolarização é seguida por uma fase de repolarização e, frequentemente, um curto período de hiperpolarização. Todo o evento termina em uns poucos milissegundos. Diferente dos potenciais graduados, a amplitude do PA não decresce com a distância.
Em um neurônio, um PA é também denominado impulso nervoso e é gerado apenas em axônios. Um neurônio trans- mite um impulso nervoso somente quando adequada- mente estimulado. O estímulo altera a permeabilidade da membrana neuronal por abrir canais específicos regula- dos por voltagem no axônio.
Geração de um potencial de ação Gerar um PA envolve três mudanças consecutivas, porém sobrepostas, na permeabilidade da membrana que resulta da abertura e do fechamento de canais iônicos regulados por voltagem, todas induzidas pela despolarização da membrana axonal
1Estado de repouso: canais regulados por voltagem fechados. Praticamente todos os canais de Na+ e K+ regulados por voltagem estão fechados. Apenas os canais de vazamento estão abertos, mantendo o potencial de membrana em repouso.
2 Fase despolarizante do potencial de ação: as comportas de ativação do sódio estão abertas, mas os canais de potássio permanecem fechados. Fase despolarizante: aumento na permeabilidade ao Na+ e reversão do potencial de membrana. Quando a despolari- zação neste sítio de estimulação chega a um nível críti- co, chamado limiar.
3 Fase repolarizante do potencial de ação: as comportas de inativaçãodo sódio bloqueiam os canais de sódio, e os canais de potássio se abrem. Fase repolarizante: diminuição na permeabilidade ao Na+.
4 Hiperpolarização: Os canais de potássio permanecem tem- porariamente abertos devido à sua lenta cinética temporal. Os canais de sódio começam a se restaurar, abrindo suas compor- tas de inativação e fechando as de ativação. Dentro de um ou dois milissegundos, o estado de repouso 1 é restaurado e o sistema está́ pronto para responder ao próximo estímulo. Hiperpolarização: a permeabilidade ao K+ continua. Como resultado do efluxo excessivo de K+, uma pós-hiperpolarização, também denominada subpassagem, é vista na curva do PA como um leve decli- ve que se segue ao potencial em ponta (e antes do fecha- mento da comporta de potássio). Embora a repolarização restaure as condições elétri- cas de repouso, ela não restitui as condições iônicas de repouso. A redistribuição de íons é efetuada pela bomba de sódio e potássio durante a repolarização.
Propagação de um potencial de ação:
Se um PA serve como um mecanismo de sinalização neuronal, então precisa ser propagado (enviado ou transmitido) ao longo de todo o axônio. Como descrito, o PA é gera- do pelo influxo de Na+ através de uma dada área da membrana. Isto estabelece uma corrente local que despolariza áreas de membrana adjacentes para adiante (para longe da origem do impulso nervoso), abrindo canais regulados por voltagem e disparando um PA naquele próximo local. Como a área de origem do impulso (PA) acaba de gerar um PA, os canais de sódio dessa região estão inativados e não formam novos PAs. Assim, o PA se propaga para fora deste ponto de origem. (Se um axônio isolado é estimulado por um eletrodo, o impulso nervoso irá se deslocar para fora deste ponto de estimulação da membrana em todas as direções.) No corpo, PAs são gerados em uma das extremidades do axônio e conduzidos para fora deste ponto em direção ao terminal axonal. Uma vez iniciado, um PA é auto-regenerativo e continua ao longo do axônio em velocidade constante – similar ao efeito dominó.
Limiar e o fenômeno do tudo-ou-nada
Limiar é o potencial de membrana em que a corrente de saída criada pelo movimento do K+ é exatamente igual à corrente de entrada estabelecida pelo movimento do Na+. Este estado de despolariza- ção parece representar uma condição de equilíbrio instá- vel onde uma de duas coisas pode acontecer. Se mais Na+ entrar, ocorre uma despolarização adicional, abrindo mais canais de Na+ e permitindo a entrada de mais Na+. Se, por outro lado, mais K+ sai, o potencial de membrana é levado para longe do limiar, os canais de Na+ se fecham e o K+ continua a difundir para fora até o potencial retornar ao seu valor de repouso.
Lembre-se de que as despolarizações locais são potenciais graduados e que suas magnitudes aumentam com o acréscimo da intensidade do estímulo. Estímulos breves e fracos (estímulos sublimiares) produzem despolarizações que não são traduzidas em impulsos nervosos. Estímulos limiares mais fortes resultam em correntes despolarizantes que levam o potencial de membrana em direção e além da voltagem limiar. 
Como resultado, a permeabilidade ao Na+ é aumentada de forma que supera o movimento de saída do K+, permitindo que se estabeleça o ciclo de feedback positivo e a geração de um PA. O fator crítico aqui é a quantidade total de corrente que flui pela membrana durante um estímulo (carga elétrica × tempo). Estímulos mais fortes despolarizam a membrana muito mais rapidamente. Estímulos mais fracos precisam ser aplicados por períodos longos para fornecerem a quantidade crucial de fluxo de corrente. Estímulos muito fracos não disparam PA porque o fluxo local de corrente produzido por eles é tão pequeno que se dissipa antes que o limiar possa ser alcançado.
O PA é um fenômeno tudo-ou-nada; ou ele acontece completamente ou não acontece. A geração de PA pode ser comparada ao acender um fósforo e botar fogo na ponta de um pequeno graveto seco. As alterações que ocorrem onde o graveto é aquecido são análogas às mudanças na permeabilidade da membrana que permitem inicialmente mais entrada de Na+ na célula. Quando a ponta do grave- to está suficientemente aquecida (quando Na+ suficiente penetra na célula), o ponto de acendimento (limiar) é al- cançado e a chama consome a varinha totalmente, mes- mo se você apagar o fósforo (o PA é gerado e propagado mesmo sem estímulo). Mas se o fósforo apagar antes que o graveto tenha alcançado a temperatura crítica, a igni- ção não acontecerá. Do mesmo modo, se o número de íons Na+ que penetra na célula for insuficiente para atingir o limiar, nenhum PA irá ocorrer.
Codificando a intensidade do estímulo
Estímulos fortes fazem com que os impulsos nervosos sejam gerados em maior freqüência em um dado intervalo de tempo Assim, a intensidade do estímulo é codificada mais pelo número de impulsos gerados por se- gundo – ou seja, pela freqüência de potenciais de ação – do que pelo aumento no tamanho (amplitude) de cada PA.
Períodos refratários Quando determinada área da membrana neuronal está gerando um PA e seus canais de sódio regulados por voltagem estão abertos, o neurô- nio não poderá responder a outro estímulo, mesmo que este seja mais forte. Este período da abertura dos canais de Na+ até quando começam a retornar ao seu estado de repouso é denominado período refratário absoluto e garante que o PA seja um evento único, do tipo tudo-ou-nada, reforçando sua transmissão de mão única.
O período refratário relativo é o intervalo que segue o período refratário absoluto. Durante o período refratá- rio relativo, a maior parte dos canais de Na+ retornaram ao seu estado de repouso, alguns canais de K+ ainda estão abertos e a repolarização está ocorrendo. Neste intervalo de tempo, o limiar axonal para a geração de PA está substancialmente elevado.
Sinapse
Uma sinapse, ́ uma junção que medeia a transferência de informações de um neurônio para o próximo ou de um neurônio para uma célula efetora – é onde está́ a ação. Sinapses entre as terminações axonais de um neurônio e os dendritos de outro neurônio são sinapses axodendríticas Aquelas entre terminações axonais de um neurônio e corpos celulares de outros neurônios são sinapses axossomáticas. Menos comum (e pouco entendidas) são as sinapses entre axônios (axoaxônicas), entre dendritos (dendrodendríticas) ou entre dendritos e corpos celulares (dendrossomáticas).
Há dois tipos de sinapses: elétrica e química.
Sinapses elétricas 
Sinapse elétrica, o tipo menos comum, corresponde às junções comunicantes ou abertas encontradas entre outros tipos de células corporais. Elas possuem canais protéicos, constituídos de subunidades de conexinas, que conectam intimamente o citoplasma de neurônios adjacentes e permitem o fluxo de íons e pequenas moléculas de um neurônio para o próximo. Neurônios unidos desta forma são ditos eletricamente acoplados, e a transmissão por esta sinapse é muito rápida. Dependendo da natureza da sinapse, a comunicação pode ser unidirecional ou bidirecional.
Abundantes no tecido nervoso embrionário, permitindo o intercâmbio de sinais de orientação durante o início do desenvolvimento neural, o que possibilita a conexão apro- priada entre os neurônios. Com o desenvolvimento do sis- tema nervoso, algumas sinapses elétricas são substituídas por sinapses químicas. Junções comunicantes ou abertas também são observadas entre as células gliais do SNC.
Sinapses químicas
 Ao contrário das sinapses elétricas especializadas para per- mitir o fluxo de íons entre os neurônios, as sinapses quí- micas são especializadas para a liberação e a recepção de neurotransmissores químicos. Uma sinapse química típica é constituída por duas partes: (1) um terminal axonal dilata- do do neurônio pré-sináptico,contendo grande quantida- de de vesículas delimitadas por membrana, denominadas vesículas sinápticas, onde cada uma contém milhares de moléculas de neurotransmissores; e (2) uma região receptora para o neurotransmissor na membrana de um dendrito ou do corpo celular do neurônio pós-sináptico. 
Enquanto a transmissão de impulsos nervosos pelo axônio e nas sinapses elétricas se constitui em um evento puramente elétrico, as sinapses químicas transformam os sinais elétricos em sinais químicos (neurotransmissores) que viajam através da sinapse para a célula pós-sináptica, onde são convertidos novamente em sinais elétricos.
Transferência de informação pelas sinapses químicas
1 Canais de cálcio se abrem no terminal axonal pré-sináptico.
2 Liberação do neurotransmissor.
3 Ligação do neurotransmissor aos receptores pós-sinápticos.
4 Canais iônicos se abrem na membrana pós-sináptica
5 Finalização do efeito do neurotransmissor. 
 1. Degradação por enzimas associadas com a membrana pós-sináptica ou presentes nas sinapses, como ocorre com a acetilcolina. 
 2. Recaptação por astrócitos ou pelo terminal pré-sináptico, onde o neurotransmissor pode ser estocado ou des- truído por enzimas, como é o caso da noradrenalina. 
 3. Difusão para fora da sinapse.
Retardo sináptico Embora um impulso possa viajar a velocidades de até 150 m/s ao longo do axônio, a transmissão neural pela sinapse química é comparativamente lenta, refletindo o tempo necessário para a liberação, a difusão e a ligação do neurotransmissor aos receptores. De um modo geral, esse retardo sináptico, que dura de 0,3 a 5,0 ms, é o passo limitante (mais lento) da transmissão neural. O retardo sináptico ajuda a explicar porque a transmissão ao longo de uma via neural envolvendo dois ou três neurônios ocorre rapidamente, ao passo que nas vias multissinápticas, característico das funções mentais superiores, ela é muito mais lenta. Entretanto, em termos práticos, tais diferenças não são perceptíveis. 
Potenciais pós-sinápticos e integração sináptica
Sinapses excitatórias e PPSEs
em lugar de PAs, eventos locais de despolarização graduada, os potenciais pós-sinápticos excitatórios (PPSEs) ocorrem nas membra- nas pós-sinápticas. Cada PPSE dura uns poucos milissegundos e, então, a membrana retorna ao seu potencial de repouso. A única função do PPSE é auxiliar no disparo de PA a partir do cone axônico do neurônio pós-sináptico. Embora as correntes criadas por PPSEs declinem com a distância, elas podem e geralmente conseguem se propagar pela membrana até o cone axônico. Se as correntes que chegam a esse cone forem suficientemente fortes para despolarizar o axônio até o limiar, os canais axonais regulados por voltagem são abertos e um PA é gerado.
Sinapses inibitórias e PPSIs
À medida que o potencial de membrana aumenta e é empurrado para longe do limiar axonal, o neurônio pós-sináptico vai diminuindo sua probabilidade de “disparar” e correntes despolarizantes maiores são necessárias para induzir um PA. Tais mudanças no potencial são denominadas potenciais pós- sinápticos inibitórios (PPSIs).
Integração e modificação dos eventos sinápticos
Um único PPSE não pode induzir um PA no neurônio pós-sináptico. Mas se milhares de terminais axonais excitatórios disparam na mesma membrana pós-sináptica, ou se um número menor de terminais liberarem impulsos rapidamente, a probabilidade de alcançar o limiar de despolarização aumento bastante. Assim, os PPSEs podem se juntar, ou se somar, para influenciar a atividade de um neurônio pós-sináptico. Os impulsos nervosos nunca poderiam ser iniciados se isto não acontecesse.
Dois tipos de somação podem ocorrer. Somação temporal acontece quando um ou mais neurônios pré-sinápticos transmitem impulsos rapidamente (em maior freqüência), liberando sucessivamente uma maciça quantidade de neurotransmissores. O primeiro impulso pro- duz um pequeno PPSE que, antes de ser dissipado, no- vos impulsos sucessivos disparam mais PPSEs. Estes se somam, produzindo uma despolarização muito maior da membrana pós-sináptica do que aquela que ocorreria com um único PPSE. 
Somação espacial é observada quando o neurônio pós-sináptico é estimulado ao mesmo tempo por um grande número de terminais do mesmo ou, mais comumente, de diferentes neurônios. Um grande número de seus receptores liga neurotransmissores, iniciando PPSEs simultâneos que se somam e aumentam drasticamente a despolarização.
Potenciação sináptica
 A utilização repetida ou contínua de uma sinapse (mesmo por curtos períodos) aumenta a habilidade do neurônio pré-sináptico em excitar o neurônio pós-sináptico, produzindo potenciais pós-sinápticos bem maiores do que o esperado. Este fenômeno é chamado potenciação sináptica. A potenciação sináptica pode ser vista como um pro- cesso de aprendizagem que aumenta a eficácia da neurotransmissão ao longo de uma via específica.
Inibição pré-sináptica 
A atividade pós-sináptica pode também ser influenciada por eventos que acontecem na membrana pré-sináptica. Inibição pré-sináptica ocorre quando a liberação de neurotransmissor excitatório é inibida pela atividade de outro neurônio mediante uma sinapse axoaxônica. Mais de um mecanismo está envolvi- do, porém o resultado final é a menor liberação e ligação de neurotransmissores e a menor formação de PPSEs.
Neurotransmissores e seus receptores
Aminas biogênicas
 As aminas biogênicas incluem as catecolaminas, tais como a dopamina, a noradrenalina (NA) e a adrenalina (epinefrina), e as indolaminas, serotonina e histamina.
As aminas biogênicas estão amplamente distribuídas no encéfalo, apresentando um papel regulador no comportamento emocional e auxiliando na regulação do relógio biológico.
Aminoácidos
 É difícil provar o papel de um neuro- transmissor quando o suspeito é um aminoácido, pois os aminoácidos ocorrem em todas as células do corpo e são importantes em muitas reações bioquímicas. Os aminoácidos cujo papel neurotransmissor está bem determinado incluem o ácido γ-amino-butírico (GABA), a glicina, o aspartato e o glutamato, mas podem existir outros.
Peptídeos 
Os neuropeptídeos, basicamente uma fileira de aminoácidos, constituem um amplo espectro de moléculas com efeitos diversos.
Por exemplo, um neuropeptídeo chamado substância P é um importante mediador dos sinais dolorosos (nociceptivos). As endorfinas, por outro lado, representadas pela B-endorfina, dinorfina e encefalinas, agem como opióides naturais, reduzindo nossa percepção dolorosa sob certas condições estressantes.
Purinas 
Similar aos aminoácidos, outro componente celular amplamente distribuído, a adenosina trifosfato (ATP, a forma universal de energia), é agora reconhecido como um dos principais neurotransmissores (provavel- mente o neurotransmissor mais antigo) no SNC e SNP. Da mesma forma que o glutamato e a acetilcolina, o ATP produz uma resposta excitatória rápida em certos receptores. Dependendo do tipo de receptor que se liga, ele pode mediar respostas excitatórias rápidas ou lentas, esta última envolvendo segundos mensageiros.
Gases dissolvidos
O Óxido nítrico (NO), um gás de meia-vida curta, contraria todas as descrições de neurotransmissores por não ser estocado em vesículas e nem liberado por exocitose.
Tem-se procurado intensamente determinar o papel preciso do NO encefálico. Muitos acreditam que o NO é um mensageiro retrógrado envol- vido na potenciação de longa duração (aprendizagem e memória).
O monóxido de carbono (CO), outro mensageiro gasoso, tam- bém estimula a síntese de GMP cíclico, e alguns investiga- dores especulam que este gás é o principal regulador da concentração de GMP cíclico no encéfalo.
Classificação dos neurotransmissores de acordo com critérios funcionais
Efeitos: excitatório versus inibitório 
Podemos resumireste esquema de classificação dizendo que alguns neuro- transmissores são excitatórios (provocam despolarização), outros são inibitórios (levam a uma hiperpolarização) e alguns exercem ambos os efeitos dependendo do tipo es- pecífico de receptor ao qual se liga.
Mecanismo de ação: direto versus indireto
Neurotrans- missores que se ligam a um receptor acoplado a um canal iônico são ditos de ação direta. Esses neurotransmissores desencadeiam respostas rápidas nas células pós-sinápticas por promoverem alterações no potencial de membrana.
Neurotransmissores que agem indiretamente tendem a promover efeitos mais amplos, de longa duração, por acio- narem segundos mensageiros intracelulares; em geral, via mecanismos da proteína G. Neste contex- to, o seu mecanismo de ação assemelha-se àquele de mui- tos hormônios. As aminas biogênicas, os neuropeptídeos e os gases dissolvidos são neurotransmissores indiretos.
Receptores de neurotransmissores
Mecanismo de ação de receptores que atuam como canais
Receptores que atuam como canais são canais iônicos regulados por ligante, responsáveis pela ação transmissora direta. Também denominados receptores ionotrópicos, são compostos por algumas subunidades protéicas arranjadas em “roseta” em torno de um poro central. Quando o ligante liga a uma (ou mais) subunidade do receptor, a proteína muda sua conformação. Este evento abre o canal central e permite a passagem de íons alterando o potencial de membrana da célula-alvo. Receptores que atuam como canais estão sempre loca- lizados do lado oposto à liberação do neurotransmissor, e seus canais iônicos abrem instantaneamente após a ligação do ligante, permanecendo abertos por 1 ms ou menos enquanto o ligante estiver ligado.
Mecanismo de ação de receptores acoplados à proteína G
Diferente das respostas dos receptores-canais, que são imediatas, simples e breves, os receptores acoplados à proteína G apresentam respostas indiretas, lentas (centenas de milissegundos ou mais). Geralmente complexas e prolongadas, são ideais como base para al- guns tipos de aprendizagem. Os receptores pertencentes a esta classe são proteínas transmembranas complexas e incluem os receptores muscarínicos da ACh e os que li- gam as aminas biogênicas e os neuropeptídeos. Quando um neurotransmissor se liga a um receptor acoplado à proteína G, esta é ativada Proteínas G ativadas controlam a produção de segundos mensageiros, tais como AMP cíclico, GMP cíclico, diacilglicerol ou Ca2+. Estes, por sua vez, agem como interpostos, regulando (abrindo ou fechando) canais iônicos ou ativan- do enzimas cinases que iniciam uma cascata de reações enzimáticas nas células-alvo. Alguns destes segundos mensageiros modificam (ativam ou inativam) outras proteínas, incluindo as que atuam como canais, por ligar grupos fosfatos a elas. Outros interagem com proteínas nucleares que ativam genes e induzem a síntese de novas proteínas nas células-alvo. Como os efeitos produzidos tendem a efetuar amplas alterações metabólicas, os receptores acoplados à proteína G são denominados receptores metabotrópicos.
Organização dos neurônios: agrupamentos neuronais
Os milhões de neurônios do SNC estão organizados em agrupamentos neuronais, grupos funcionais de neurô- nios que integram informações captadas, por meio de seus receptores, de diferentes agrupamentos neuronais e, então, repassam a informação processada adiante para outros destinos.
Tipos de circuitos
Os padrões de conexões sinápticas em um agrupamento neuronal são denominados circuitos e eles determinam as capacida- des funcionais do agrupamento.
Nos circuitos divergentes, uma fibra de entrada dispara respostas em um número sempre crescente de neurônios cada vez mais distantes do circuito. Assim, circuitos divergentes geralmente são circuitos amplificadores. Divergência pode ocorrer ao longo de uma via única ou de algumas vias. Esses circuitos são comuns nos sistemas sensoriais e motores. Por exemplo, impulsos de um único neurônio encefálico podem ativar uma centena ou mais de neurônios motores da medula espinal e, consequentemente, milhares de fibras musculares esqueléticas.
O padrão dos circuitos convergentes é o oposto dos circuitos divergentes, mas também são comuns nas vias sensoriais e motoras. Em um circuito convergente, o agrupamento recebe entradas de muitos neurônios pré-sinápticos e o circuito possui o efeito de afunilamento ou de concentração. O estímulo de entrada pode convergir de uma área ou de muitas áreas diferentes, resultando em forte estimulação ou inibição. A primeira condição ajuda a explicar como diferentes tipos de estímulos sensoriais podem ter o mesmo efeito final. Por exemplo, ver a face sorridente de seu bebê, cheirar a pele suave do bebê ou ouvir o balbuciar do bebê podem desencadear um fluxo de sensações amorosas nos pais.
Nos circuitos reverberantes ou oscilantes, o sinal de entrada trafega por uma cadeia de neu- rônios, cada um deles fazendo sinapses colaterais com neurônios em uma parte prévia da via. Como resultado do feedback positivo, os impulsos reverberam (são enviados sempre de volta ao circuito), gerando uma produção con- tínua do sinal até que um neurônio no circuito não consi- ga mais disparar. Circuitos reverberantes estão envolvi- dos no controle de atividades rítmicas, tais como o ciclo sono-vigília, respiração e certas atividades motoras (como balançar os braços quando se caminha). Alguns investi- gadores acreditam que tais circuitos reforçam a memória de curta duração. Dependendo do circuito específico, os circuitos reverberantes podem continuar a oscilar por se- gundos, horas ou (no caso de circuitos que controlam a respiração) uma vida inteira.
Nos circuitos paralelos de pós-descargas, a fibra de entrada estimula alguns neurônios dispostos em um ar- ranjo paralelo, que, por sua vez, estimulam uma célula de saída comum Os impulsos alcançam a célula de saída em tempos diferentes, criando disparos de impulsos denominados pós-descarga, que duram 15 ms ou mais depois do término da entrada inicial. Esse tipo de circuito não possui feedback positivo e, uma vez que todos os neurônios tenham disparados, a atividade do circuito finaliza. Circuitos paralelos de pós-descargas parecem es- tar envolvidos em tipos complexos e precisos de proces- samento mental.
Padrões de processamento neural
Processamento em série
No processamento em série, todo o sistema trabalha de uma maneira que pode ser prevista como tudo-ou-nada. Um neurônio estimula o próximo, que, por sua vez, ativa o seguinte e assim sucessivamente, provocando uma res- posta específica antecipada. Os exemplos mais claros de processamento em série são os reflexos espinais, porém as vias sensoriais diretas, dos receptores até́ o encéfalo, também o são. Como os reflexos são as unidades funcionais do sistema nervoso, é importante que você logo os entenda.
Reflexos são respostas rápidas e automáticas aos estímulos, sendo que um estímulo particular sempre desencadeia a mesma resposta. A atividade reflexa, que produz o comportamento mais simples, é estereotipada e dependente de estímulo. Por exemplo, é óbvio levar sua mão para longe de um objeto quente após o ter tocado, assim como um objeto que se aproxima de seu olho desencadeia seu fechamento. Reflexos ocorrem por vias neurais chamadas arcos reflexos que possuem cinco componentes essenciais – receptor sensorial, neurônio sensorial, centro de integração no SNC, neurônio motor e órgão efetor.
Processamento em paralelo 
No processamento em paralelo, as entradas são segrega- das em muitas vias, e a informação que passa em cada uma delas é utilizada simultaneamente pelas diferentes partes do circuito neural. Por exemplo, cheirar uma con- serva (entrada sensorial) pode fazer você relembrar da colheita de pepinos na fazenda, ou de que você não gosta deconservas ou que precisa comprá-las no supermercado, ou talvez trazer todos estes pensamentos em sua mente ao mesmo tempo. Em cada pessoa, o processamento em paralelo dispara algumas vias que são únicas. O mesmo estímulo – cheirar a conserva em nosso exemplo – promove muitas respostas além da simples consciência do cheiro. O processamento em paralelo não é uma simples repetição. Cada circuito faz coisas diferentes com a informação, mas cada “canal” é decodificado em relação a todos os outros, resultando num todo integrado.
Pense, por exemplo, sobre o que acontece quando você pisa sobre alguma coisa pontuda enquanto caminha descalço. O reflexo de retirada, processado em série, provoca a retirada instantânea do seu pé lesado do objeto pontudo (estímulo doloroso). Ao mesmo tempo, impulsos nocivos e de pressão ascendem rapidamente para o encéfalo em vias paralelas que permitem a você decidir pelo simples ato de esfregar a área dolorida para alívio ou correr para o pronto-socorro. 
O processamento em paralelo é extremamente importante para as funções mentais superiores, por juntar as partes para entender o todo. Por exemplo, você pode reconhecer um dólar em uma fração de segundos, tarefa que leva um período de tempo bem longo quando executada por um computador com processador em série. Isto acontece pelo fato de você usar o processamento em paralelo, que permite que um único neurônio envie informação para muitas vias e não apenas uma, permitindo, assim, o rápido processamento de muito mais informações.
Sistema Nervoso Central e Periférico
sistema nervoso central (SNC)
O encéfalo
Desenvolvimento embrionário:
Assim que o tubo neural se forma, sua porção ante- rior imediatamente começa a se expandir, aparecendo constrições que irão formar as três vesículas encefálicas primitivas (Figura 12.2): o prosencéfalo, ou cérebro anterior; o mesencéfalo ou cérebro médio; e o rombencéfalo, ou cérebro posterior.
Na quinta semana, as vesículas primárias dão origem às vesículas encefálicas secundárias. O prosencéfalo se divide no telencéfalo (“cérebro da extremidade”) e no diencéfalo (“cérebro intermediário”), enquanto o rombencéfalo sofre uma constrição, formando o metencéfalo (“cérebro posterior”) e o mielencéfalo (“cérebro espinal”). O mesencéfalo não sofre divisão.
Córtex cerebral
O córtex cerebral é a “suíte executiva” do sistema nervo- so, onde encontramos nossa mente consciente. Ele possibilita a consciência de nós mesmos e de nossas sensações, a comunicação, a compreensão e a memória e o início dos movimentos voluntários.
1. O córtex cerebral contém três tipos de áreas fun- cionais: áreas motoras, sensoriais e de associação. Quando você ler sobre elas, não as confunda com neurônios sen- soriais e motores. Todos os neurônios no córtex são in- terneurônios.
 2. Cada hemisfério está envolvido com as funções sensoriais e motoras do lado oposto (contralateral) do corpo. 
3. Muito embora os dois hemisférios sejam simétricos na estrutura, eles não são inteiramente iguais na função. Assim, há uma lateralização (especialização) de funções corticais.
 4. A generalização final, e talvez a mais importante, que você deve ter em mente é que nossa abordagem é uma simplificação grosseira; nenhuma área do córtex age sozi- nha, e o comportamento consciente envolve todo o córtex de uma ou outra forma.
́Areas motoras.
1. Córtex motor (somático) primário. O córtex mo- tor primário está localizado no giro pré-central do lobo frontal de cada hemisfério (área 4 de Brodmann). Nes- ses giros, neurônios grandes, denominados células pi- ramidais, nos permitem controlar conscientemente a precisão ou a habilidade dos movimentos voluntários de nossos músculos esqueléticos. Seus longos axônios, que se projetam para a medula espinal, formam o trato motor voluntário chamado de trato piramidal ou trato corticospinal. Todos os outros tratos motores descen- dentes saem do tronco encefálico e consistem de cadeias de dois ou mais neurônios. 
2. Córtex pré-motor. 
Essa região controla habilidades motoras aprendidas de uma forma padronizada ou re- petitiva, como tocar um instrumento musical e digita- ção. O córtex pré-motor coordena o movimento de al- guns grupos musculares, simultâneo ou em seqüência, principalmente enviando comandos para o córtex motor primário. Todavia, o córtex pré-motor também influen- cia atividades motoras mais diretamente por compor em torno de 15% das fibras do trato piramidal. Pense nessa região como o banco de memória para atividades motoras aprendidas
3.Área de Broca.
́área motora especial da fala, que controla músculos envolvi- dos na fonação.
4. Campo ocular frontal.
 Essa região cortical contro- la os movimentos voluntários dos olhos.
Áreas sensoriais.
1. Córtex somatossensorial primário.
Neurô- nios desse giro recebem informações dos receptores sen- soriais gerais da pele (somáticos) e dos proprioceptores (receptores do sentido de posição) dos músculos esque- léticos, das articulações e dos tendões. Estes neurônios, então, identificam a região do corpo que está sendo es- timulada, uma habilidade denominada discriminação espacial.
2. Córtex somatossensorial de associação.
A principal função desta área é inte- grar entradas sensoriais (temperatura, pressão e outras) que chegam até ela pelo córtex somatossensorial primário para produzir um entendimento do objeto que está sen- do sentido: seu tamanho, textura e relação de suas partes.
3.Áreas visuais. O córtex visual primário (estriado)
o córtex visual primário recebe informação visual originada na retina do olho.
4.Áreas auditivas.
5.Córtex olfatório (olfato).
6.Córtex gustatório (paladar).
7. Área sensorial visceral.
O córtex da ínsula localiza- do posteriormente ao córtex gustatório está envolvido na percepção consciente de sensações viscerais. Estas in- cluem distúrbios estomacais, bexiga cheia e a sensação de que seus pulmões irão explodir quando você prende sua respiração por um longo período.
8. Córtex vestibular (equilíbrio).
Tem sido difícil de- terminar a parte do córtex responsável pela percepção do equilíbrio, ou seja, da posição da cabeça no espaço. To- davia, estudos recentes de imageamento localizaram esta região na porção posterior da ínsula, escondida por trás do lobo temporal.
Áreas associativas multimodais.
De um modo geral, a informação flui dos receptores sensoriais para os córtices sensoriais primários apropria- dos e, destes, para os córtices de associação e, então, para as áreas associativas multimodais. O córtex associativo multimodal nos permite dar significados à informação que estamos recebendo, armazená-la na memória se for necessário, juntá-la com nosso conhecimento e experiên- cia prévia e decidir qual atitude (ação) teremos. Uma vez que tenha sido decidido o curso da ação, nossas decisões são retransmitidas ao córtex pré-motor que, por sua vez, comunica com o córtex motor. O córtex associativo mul- timodal parece ser o local onde as sensações, os pensa- mentos e as emoções se tornam conscientes, sendo o que nos faz ser o que somos.
1.Área associativa anterior.
Ela está envolvida com o intelecto, as habilidades de aprendizagem complexas (denominadas cognição), a evocação da memória e a personalidade. Ela é responsável pela memória de trabalho, necessária para a produção de idéias abstratas, julgamentos, razão, persistência e planejamento.
2. Área associativa posterior.
Esta área possui papel no reconhecimento de padrões e faces, nos localizando no espaço circundante e ligando diferentes informações sensoriais para formar um todo coerente. Também é função desta parte do cérebro focar a atenção para uma determi- nada região do espaço ou para uma área específica de seu corpo.
3. Área associativa límbica.Esta região associativa estabelece o impacto emocional que torna uma cena importante para nós.
Lateralização no funcionamento cortical.
há uma divisão de tarefas e cada hemisfério possui uma especialização única não compartilhada com seu parceiro. Este fenômeno recebe o nome de lateralização. Embora um ou outro hemisfério cerebral “seja dominante” em uma ou outra tarefa, o termo dominância cerebral se re- fere ao hemisfério dominante para a linguagem. Na maio- ria das pessoas (aproximadamente 90%), o hemisfério esquerdo controla a fala, a matemática e a lógica.
Substância branca cerebral
A segunda das três regiões básicas de cada hemisfério cerebral é a substância branca cerebral, localizada inter- namente, abaixo da substância cinzenta cortical. É composta principalmente por fibras mielinizadas agrupadas em grandes tratos. Essas fibras e tratos são classificados como comissurais, de associação ou de projeção, de acordo com a direção que percorrem.
Comissuras, compostas por fibras comissurais, conec- tam áreas cinzentas correspondentes dos dois hemisférios, possibilitando seu funcionamento como um todo coorde- nado. A maior comissura é o corpo caloso
Núcleos da base
os núcleos caudado, putame e globo pálido constituem a maior parte da massa de cada grupo de núcleos da base
Seu papel no controle motor é complexo e há evidências de sua participa- ção na regulação da atenção e da cognição. Os núcleos da base parecem particularmente importantes no come- ço, na finalização e no monitoramento da intensidade de movimentos executados pelo córtex, especialmente os que são relativamente lentos ou estereotipados, como o balançar dos braços durante o caminhar.
DIENCÉFALO
Funções do Tálamo:
 Sensibilidade;
 Motricidade;
 Comportamento Emocional;
 Ativação do Córtex;
 Desempenha algum papel no mecanismo de vigília, ou estado de alerta.
Funções do Hipotálamo:
 Controle do sistema nervoso autônomo;
 Regulação da temperatura corporal;
 Regulação do comportamento emocional;
 Regulação do sono e da vigília;
 Regulação da ingestão de alimentos;
 Regulação da ingestão de água;
 Regulação da diurese;
 Regulação do sistema endócrino;
 Geração e regulação de ritmos circadianos.
Epitálamo:
Corpo Pineal – é uma estrutura semelhante a uma glândula, de aproximadamente 8 mm de comprimento, que se situa entre os colículos superiores. Embora seu papel fisiológico ainda não esteja completamente esclarecido, a glândula pineal secreta o hormônio melatonina, sendo assim, uma glândula endócrina. A melatonina é considerada a promotora do sono e também parece contribuir para o ajuste do relógio biológico do corpo.
Subtálamo:
Compreende a zona de transição entre o diencéfalo e o tegumento do mesencéfalo. Sua visualização é melhor em cortes frontais do cérebro. Verifica-se que ele se localiza abaixo do tálamo, sendo limitado lateralmente pela cápsula interna e medialmente pelo hipotálamo. O subtálamo apresenta formações de substância branca e cinzenta, sendo a mais importante o núcleo subtalâmico. Lesões no núcleo subtalâmico provocam uma síndrome conhecida como hemibalismo, caracterizada por movimentos anormais das extremidades.
tronco encefálico
 Mesencéfalo: Situa–se entre a ponte e o diencéfalo e é considerada a menor parte do tronco encefálico. É responsável pela visão, audição, movimento dos olhos e do corpo. Possui os colículos superiores que irão receber informações visuais e os colículos inferiores que irão fazer parte da via auditiva;
 Ponte: É uma grande massa com formato ovoide, que se localiza entre o bulbo e o mesencéfalo. A ponte irá atuar no controle da respiração. É o centro de transmissão de impulsos para o cerebelo e a passagem para as fibras nervosas que ligam o cérebro até a medula;
 Bulbo: É chamado também de bulbo raquídeo ou medula oblonga. Seu formato parece um cone e se localiza na parte mais caudal do tronco encefálico. Ele recebe as informações de diversos órgãos e controla funções como os batimentos cardíacos, respiração, pressão do sangue, entre outros.
Cerebelo
Destas, as grandes células de Purkinje, com seus dendritos extensivamente ramificados, são os únicos neurônios corticais que enviam axônios através da substância branca que fazem sinapses com os núcleos cen- trais do cerebelo. O padrão distinto da substância branca do cerebelo relembra uma árvore ramificada, elegante- mente chamada de árvore da vida.
Fissuras do Cerebelo:
– Depois da língula temos a fissura pré-central.
– Depois do lóbulo central temos a fissura pré-culminar.
– Depois do cúlmen temos a fissura prima.
– Depois do declive temos a fissura pós-clival.
– Depois do folium temos a fissura horizontal.
– Depois do túber temos a fissura pré-piramidal.
– Depois da pirâmide temos a fissura pós-piramidal.
– Depois da úvula temos a fissura póstero-lateral.
Proteção do encéfalo
Dura-máter: É a meninge mais superficial, espessa e resistente, formada por tecido conjuntivo muito rico em fibras colágenas, contendo nervos e vasos.
racnoide: É uma membrana muito delgada, justaposta à dura-máter, da qual se separa por um espaço virtual, o espaço subdural, contendo uma pequena quantidade de líquido necessário á lubrificação das superfícies de contato das membranas.
Pia-máter: É a mais interna das meninges, aderindo intimamente à superfície do encéfalo e da medula, cujos relevos e depressões acompanham até o fundo dos sulcos cerebrais.
Espaço entre as Meninges:
LIQUOR:
É um fluido aquoso e incolor que ocupa o espaço subaracnoideo e as cavidades ventriculares. A são função primordial é proteção mecânica do sistema nervoso central.
Esquema – Circulação do Liquor
MEDULA ESPINHAL
Existem 31 pares de nervos espinhais aos quais correspondem 31 segmentos medulares assim distribuídos:
· 8 cervicais
· 12 torácicos
· 5 lombares
· 5 sacrais
· 1 coccígeo
	RELAÇÃO DAS RAÍZES NERVOSAS COM AS VÉRTEBRAS
	 
Vias ascendentes para o encéfalo Composição neuronal. 
As vias ascendentes condu- zem impulsos sensoriais para diversas áreas do encéfa- lo por cadeias de três neurônios sucessivos (neurônios de primeira, segunda e terceira ordem) (Figura 12.34). (Note que os neurônios de segunda e terceira ordem são interneurônios.)
■ Os neurônios de primeira ordem, cujos corpos celula- res residem em um gânglio (craniano ou da raiz dorsal), carregam impulsos de receptores cutâneos e propriocep- tores para a medula espinal ou tronco encefálico, onde fazem sinapses com neurônios de segunda ordem. Im- pulsos da região facial são levados por nervos cranianos, enquanto os nervos espinais conduzem informações sen- soriais do restante do corpo para o SNC.
 ■ Os neurônios de segunda ordem, com corpos celula- res no corno dorsal da medula espinal ou em núcleos do bulbo, transportam informações para o tálamo ou para o cerebelo.
 ■ Os neurônios de terceira ordem possuem corpos ce- lulares no tálamo, de onde transmitem impulsos para o córtex somatossensorial do cérebro. (Não há neurônios de terceira ordem no cerebelo.)
Sistema Nervoso Periferico
Organização geral do sistema somatossensorial
O sistema somatossensorial, ou a parte do sistema senso- rial que trata da parede corporal e dos membros, recebe aferências de exteroceptores, proprioceptores e interocep- tores; conseqüentemente, transmite informação sobre vá- rias modalidades sensoriais diferentes. Existem três principais níveis de integração neural no sistema somatossensorial (como em qualquer outro siste- ma sensorial): 
1. Nível do Receptor: receptores sensoriais. 
2. Nível do Circuito: vias ascendentes. 
3. Nível da Percepção: circuitos neuronais no córtex ce- rebral. 
Apesar das aferências sensoriais serem decodificadas na cabeça, elas também são processadas ao longo da via. Examinaremos os eventos que devem ocorrer em cada nível ao longo da via. 
Classificação pelo tipo de estímulo A classificação de acordo com o estímulo ativador é fácil de ser relembrada, pois o nomeda classe indica o estímu- lo. 
1. Mecanorreceptores geram impulsos nervosos quan- do eles, ou tecidos adjacentes, são deformados por uma força mecânica como toque, pressão (inclusive a pressão sangüínea), vibração e estiramento. 
2. Termorreceptores são sensíveis às alterações de tem- peratura.
 3. Fotorreceptores, tais como aqueles da retina do olho, respondem à energia luminosa. 
4. Quimiorreceptores respondem aos químicos em solu- ção (moléculas odoríferas ou percebidas pelo paladar, ou mudanças na química do sangue ou líquido intersticial). 
5. Nociceptores (noci = lesão) respondem a estímulos po- tencialmente nocivos que resultam em dor. Por exemplo, estímulos como calor intenso, frio extremo, pressão exces- siva e químicos inflamatórios são interpretados como do- lorosos. Estes sinais estimulam subtipos de termorrecep- tores, de mecanorreceptores e de quimiorreceptores.
Sistema Nervoso Autonomo:
Papel da divisão parassimpática
A divisão parassimpática, denominada algumas vezes de sistema de “repouso e digestão”, mantém a utilização da energia corporal muito baixa, mesmo diante de ativida- des “domésticas” de sobrevivência, como a digestão e a eliminação de fezes e urina. (Isto explica porque é uma boa idéia relaxar após uma refeição pesada de forma que a digestão não seja perturbada pela atividade simpática.) A atividade parassimpática está bem exemplificada em uma pessoa que relaxa após uma refeição e lê um jornal. A pressão sangüínea e a freqüência cardíaca estão em níveis baixos, e o trato gastrintestinal está em processo ativo de digestão do alimento. As pupilas dos olhos estão contraí- das e a lente (cristalino) acomodada para a visão para per- to, a fim de melhorar a qualidade da imagem captada.
Papel da divisão simpática
A divisão simpática geralmente é referida como o sistema de “luta-ou-fuga”. Sua atividade é evidente quando esta- mos excitados ou nos encontramos em situações de emer- gência ou ameaçadoras, tal como o pavor ao caminhar nas ruas tarde da noite. Batidas cardíacas rápidas, respiração aumentada, boca seca, pele fria e suada e pupilas dilata- das são sinais de ativação do sistema simpático. Embora não tão óbvias, mas igualmente características, são as mu- danças no padrão de ondas cerebrais e na resistência elé- trica da pele (resistência galvânica da pele) – eventos que são registrados durante o exame no detector de mentira.
Durante qualquer tipo de atividade física vigorosa, a divisão simpática também promove um número de ou- tros ajustes. Vasos sangüíneos viscerais (e algumas vezes cutâneos) são contraídos e o sangue é deslocado para a musculatura esquelética ativada, o coração estará traba- lhando arduamente.
Relações entre o hipotálamo e a hipófise
Este trato se origina a partir de neurônios dos núcleos supra-óptico e paraventri- cular do hipotálamo. Estas células neurossecretoras sintetizam dois neuro-hormônios e os transportam ao longo de seus axônios até a hipófise posterior. A ocitocina é produzida principalmente pelos neurônios paraventriculares, e o hormônio antidiurético (ADH) é produzido principalmente pelos neurônios supra-ópticos. Quando estes neurônios hipotalâmicos disparam potenciais de ação, os hormônios armazenados são liberados no leito capilar da hipófise posterior para que sejam distribuídos pelo corpo.
Sistema Musculoesquelético 
Anatomia microscópica de uma fibra muscular esquelética
Sarcolema, túbulos transversos e sarcoplasma
Os múltiplos núcleos de uma fibra muscular esquelética estão localizados logo abaixo do sarcolema, a membrana plasmática da célula muscular. Milhares de minúsculas invaginações do sarcolema, chamadas túbulos transversos (T), formam um túnel da superfície para o centro de cada fibra muscular. Uma vez que se abrem para o exterior da fibra, os túbulos T são cheios de líquido intersticial. Os potenciais de ação muscular percorrem o sarcolema e os túbulos T, espalhando-se rapidamente por toda a fibra muscular. Essa distribuição garante que um potencial de ação excite todas as partes de uma fibra muscular praticamente no mesmo instante.
Dentro do sarcolema se encontra o sarcoplasma, que consiste no citoplasma da fibra muscular. O sarcoplasma apresenta uma quantidade substancial de glicogênio, que é uma molécula grande composta de muitas moléculas de glicose. O glicogênio pode ser usado na síntese de ATP. Além disso, o sarcoplasma contém uma proteína de cor vermelha chamada mioglobina. Essa proteína, encontrada apenas no músculo, liga moléculas de oxigênio que se difundem nas fibras musculares a partir do líquido intersticial. A mioglobina libera oxigênio necessitado pela mitocôndria para a produção de ATP. As mitocôndrias repousam em fileiras por toda a fibra muscular, estrategicamente perto das proteínas musculares contráteis que usam ATP durante a contração, de forma que o ATP possa ser produzido tão rápido quanto o necessário.
Miofibrilas e retículo sarcoplasmático
Em grandes ampliações, o sarcoplasma aparece cheio de pequenos filamentos. Essas pequenas estruturas são as miofibrilas, as organelas contráteis do músculo esquelético. As miofibrilas apresentam cerca de 2 μm de diâmetro e se estendem por toda a extensão da uma fibra muscular. Suas estriações proeminentes fazem com que toda a fibra muscular esquelética pareça estriada.
Um sistema de sacos membranosos cheios de líquido chamados retículo sarcoplasmático (RS) envolve cada miofibrila. Esse elaborado sistema é similar ao retículo endoplasmático liso nas células não musculares. Sacos terminais dilatados do retículo sarcoplasmático chamados cisternas terminais flanqueiam os túbulos T dos dois lados. Um túbulo transverso e as duas cisternas terminais em cada lado formam uma tríade. Na fibra muscular relaxada, o retículo sarcoplasmático armazena íons cálcio (Ca2+). A liberação de Ca2+ das cisternas terminais do retículo sarcoplasmático desencadeia a contração muscular.
Filamentos e sarcômero
Dentro das miofibrilas existem estruturas proteicas menores chamadas filamentos ou miofilamentos. Os filamentos finos apresentam 8 nm de diâmetro e 1 a 2 μm de extensão e são compostos principalmente pela proteína actina, enquanto os filamentos grossos apresentam 16 nm de diâmetro e 1 a 2 μm de extensão e são compostos principalmente pela proteína miosina. Ambos os filamentos finos e grossos estão envolvidos de maneira direta no processo contrátil. De modo geral, há dois filamentos finos para cada filamento grosso nas regiões de sobreposição dos filamentos. Os filamentos dentro de uma miofibrila não se estendem por todo o comprimento da fibra muscular. Em lugar disso, são arranjados em compartimentos chamados sarcômeros, os quais constituem as unidades básicas funcionais de uma miofibrila. Regiões estreitas de material proteico denso chamadas linhas Z separam um sarcômero do outro. Assim, um sarcômero se estende de uma linha Z até o outra linha Z.
A extensão da sobreposição dos filamentos grossos e finos depende de o músculo estar contraído, relaxado ou estirado. O padrão da sobreposição, consistindo em várias zonas e bandas, cria as estriações que podem ser vistas nas miofibrilas individuais e em fibras musculares inteiras. A parte do meio, mais escura, do sarcômero é a banda A, que se estende por todo o comprimento dos filamentos grossos. No sentido de cada extremidade da banda A está uma zona de sobreposição, onde os filamentos grossos e finos repousam lado a lado. A banda I é uma área mais clara e menos densa que contém o resto dos filamentos finos e nenhum filamento grosso, por cujo centro passa uma linha Z. A estreita zona H no centro de cada banda A contém filamentos grossos e não finos. Lembrar que a letra I é fina (contém filamentos finos) e a letra H é grossa (contém filamentos grossos) é um bom mnemônico para não esquecer a composição das bandas I e H. Proteínas de sustentação que mantêm os filamentos grossos juntosno centro da zona H formam a linha M, assim chamada porque se encontra no meio do sarcômero. resume os componentes do sarcômero.
	COMPONENTE
	DESCRIÇÃO
	 
	Linhas Z
	Regiões estreitas de material denso que separam um sarcômero do outro.
	
	Banda A
	Parte escura do meio do sarcômero que se estende por toda a extensão dos filamentos grossos e engloba as partes dos filamentos finos que são sobrepostos pelos filamentos grossos.
	Banda I
	Área mais clara e menos densa do sarcômero que contém o restante dos filamentos finos, mas sem filamentos grossos. Uma linha Z passa pelo centro de cada banda I.
	Zona H
	Região estreita no centro de cada banda A que contém filamentos grossos, mas não finos.
	Linha M
	Região no centro da zona H que contém proteínas que mantêm os filamentos grossos juntos no 
Proteínas musculares
As miofibrilas são construídas a partir de três tipos de proteínas: (1) as proteínas contráteis, que geram força durante a contração; (2) as proteínas reguladoras, que ajudam a ativar e desativar o processo de contração; e (3) as proteínas estruturais, que mantêm os filamentos grossos e finos no alinhamento adequado, conferem à miofibrila elasticidade e extensibilidade e ligam as miofibrilas ao sarcolema e à matriz extracelular.
Miosina e actina são as duas proteínas contráteis no músculo e componentes dos filamentos grossos e finos, respectivamente. A miosina é o principal componente dos filamentos grossos e atua como proteína motora nos três tipos de tecido muscular. As proteínas motoras empurram várias estruturas celulares para conseguir o movimento convertendo energia química em ATP em energia mecânica de movimento, isto é, produção de força. No músculo esquelético, cerca de 300 moléculas de miosina formam um único filamento grosso. Cada molécula de miosina tem a forma de dois tacos de golfe enroscados. A cauda de miosina (as hastes dos tacos de golfe enroscados) aponta para a linha M no centro do sarcômero. Caudas de moléculas vizinhas de miosina repousam paralelamente uma à outra, formando a diáfise do filamento grosso. As duas projeções de cada molécula de miosina (cabeças dos tacos de golfe) são chamadas cabeças de miosina. As cabeças se projetam para fora da diáfise de maneira espiralada, cada uma se estendendo no sentido dos 6 filamentos finos que circundam cada filamento grosso.
Os filamentos finos encontram-se ancorados nas linhas Z. Seu principal componente é a proteína actina. Moléculas individuais de actina se unem para formar um filamento de actina que se enrosca como uma hélice. Em cada molécula de actina há um local de ligação com a miosina, onde a cabeça de miosina pode se prender.
	TIPO DE PROTEÍNA
	DESCRIÇÃO
	Proteínas contráteis
	Proteínas que geram força durante as contrações musculares.
	Miosina
	Proteína contrátil que constitui o filamento grosso; a molécula consiste em uma cauda e duas cabeças, que se ligam aos locais de ligação com a miosina nas moléculas de actina do filamento fino durante a contração muscular.
	Actina
	Proteína contrátil principal componente do filamento fino; cada molécula de actina apresenta um local de ligação com a miosina onde a cabeça de miosina do filamento grosso se liga durante a contração muscular.
	Proteínas reguladoras
	Proteínas que ajudam a ativar e a desativar o processo de contração muscular.
	Tropomiosina
	Proteína reguladora integrante do filamento fino; quando a fibra muscular esquelética está relaxada, a tropomiosina cobre os locais de ligação com a miosina nas moléculas de actina, evitando, desse modo, que a miosina se ligue à actina.
	Troponina
	Proteína reguladora integrante do filamento fino; quando os íons cálcio (Ca2+) se ligam à troponina, ela muda de forma, promovendo a movimentação da tropomiosina para longe dos locais de ligação com a miosina nas moléculas de actina e a contração muscular subsequente, conforme a miosina vai se ligando à actina.
	Proteínas estruturais
	Proteínas que mantêm os filamentos grossos e finos das miofibrilas em alinhamento adequado, conferem às miofibrilas elasticidade e extensibilidade e ligam as miofibrilas ao sarcolema e à matriz extracelular.
	Titina
	Proteína extracelular que conecta a linha Z à linha M do sarcômero, ajudando, desse modo, a estabilizar a posição do filamento grosso; capaz de se estirar e voltar ao normal sem lesão e, por isso, é responsável por grande parte da elasticidade e extensibilidade das miofibrilas.
	a-actinina
	Proteína estrutural das linhas Z que se liga às moléculas de actina dos filamentos finos e às moléculas de titina.
	Miomesina
	Proteína estrutural que forma a linha M do sarcômero; liga-se às moléculas de titina dos filamentos finos e conecta os filamentos grossos adjacentes uns aos outros.
	Nebulina
	Proteína estrutural que envolve toda a extensão de cada filamento fino; ajuda a ancorar os filamentos finos às linhas Z e regula a extensão dos filamentos finos durante o desenvolvimento.
	Distrofina
	Proteína estrutural que liga os filamentos finos do sarcômero às proteínas integrais da membrana no sarcolema, que, por sua vez, estão presas às proteínas na matriz de tecido conjuntivo que circunda as fibras musculares; acredita-se que ajude a reforçar o sarcolema e a transmitir a tensão gerada pelos sarcômeros aos tendões.
1.1) Caracterizar as Propriedades da Contração e Extensão
Propriedades do tecido muscular
O tecido muscular apresenta quatro propriedades especiais que possibilitam seu funcionamento e contribuição para a homeostasia.
1.Excitabilidade elétrica, uma propriedade tanto das células nervosas quanto musculares, introduzida no, é a capacidade de responder a determinados estímulos por meio da produção de sinais elétricos chamados potenciais de ação. Os potenciais de ação nos músculos são chamados de potenciais de ação musculares; os potenciais de ação nas células nervosas são chamados de potenciais de ação nervosos. Para as células musculares, dois tipos principais de estímulos desencadeiam os potenciais de ação. Um deles é o sinal elétrico autorrítmico que surge no próprio tecido muscular, como no marca-passo cardíaco. O outro é o estímulo químico, como neurotransmissores liberados por neurônios, hormônios distribuídos pelo sangue ou, até mesmo, alterações locais de pH.
2.Contratilidade é a capacidade do tecido muscular de se contrair vigorosamente quando estimulado por um potencial de ação. Ao se contrair, o músculo esquelético gera tensão (força de contração) enquanto puxa seus pontos de inserção. Em algumas contrações musculares, o músculo desenvolve tensão (força de contração), mas não encurta. Segurar um livro com a mão estendida é um exemplo disso. Em outras contrações musculares, a tensão gerada é grande o suficiente para vencer a carga (resistência) do objeto que está sendo movimentado, logo o músculo encurta e o movimento acontece. Tirar um livro de cima da mesa é um exemplo disso.
3.Extensibilidade é capacidade de o tecido muscular se estender com limites sem sofrer lesão. O tecido conjuntivo no interior do músculo limita seu grau de extensibilidade e o mantém dentro da amplitude de contração das células musculares. Normalmente, o músculo liso está sujeito a maior grau de estiramento. Por exemplo, cada vez que o estômago se enche de comida, o músculo liso da parede estomacal se distende. O músculo cardíaco também se alonga a cada vez que o coração se enche de sangue.
4.Elasticidade é a capacidade do tecido muscular de retornar ao comprimento e forma originais depois de uma contração ou alongamento.
Contração e relaxamento das fibras musculares esqueléticas
Mecanismo de deslizamento dos filamentos (ou filamento deslizante)
A contração muscular ocorre porque as cabeças de miosina se prendem e “caminham” ao longo dos filamentos finos nas duas extremidades de um sarcômero, empurrando de maneira progressiva os filamentos finos na direção da linha M. Em consequência disso, os filamentos finos deslizam para dentro e se encontram no centro do sarcômero. É, até mesmo, possível avançar tanto nesse