Desenvolvimento e Funcionamento do Sistema Nervoso

Prévia do material em texto

Profa. Dra. Tatiana Costa de Oliveira
▪O desenvolvimento do sistema nervoso inicia-se de poucas
células do embrião, denominadas células-tronco neurais, e
sofre, ainda no útero, um explosivo crescimento chegando a
atingir, a partir de sucessivas, rápidas e precisas divisões
mitóticas, centenas de bilhões de células.
▪A especialização morfo-químico-funcional permite a
formação de conexões entre neurônios ou entre neurônios
e estruturas efetuadoras (musculatura estriada, por
exemplo).
▪Estas conexões ou contatos por contiguidade
(proximidade), denominam-se sinapses e permitem a
passagem do impulso nervoso entre células.
Dendritos
Corpo celular
Axônio
Sinapse
Neurônio
de 2ª ordem
Composição: 
~100 bilhões de neurônios (Rede de comunicação)
>>>> de células da glia (bainha de mielina, suporte, 
manutenção do ambiente local)
• Sinapse química 
(condução unidirecional)
Neurotransmissores: 
Acetilcolina, epinefrina, glicina,
norepinefrina, serotonina,
glutamato, GABA, etc. 
• Geralmente condução bidirecional
Transmissão unidirecional:
Neurônio pré-sináptico
Neurônio pós-sináptico Etapas da sinapse química
1. Potencial de ação no terminal
pré-sináptico
2. Abertura de canais de cálcio
regulados por voltagem
3. ↑Ca2+ intracelular
4. Liberação do
neurotransmissor (contido em vesículas)
5. Ligação do neurotransmissor no seu
receptor (neurônio pós-sináptico)
6. Geração de potencial de ação no
neurônio pós-sináptico
7. Degradação enzimática do 
neurotransmissor
Receptores pós-
sinápticos 
alteram a permeabilidade 
da membrana neuronal 
SINGER NICHOLSON
Proteína
Lipídeos
MODELO
MOSAICO FLUÍDO
MEMBRANA PLASMÁTICA
glicocálix
NÃO GASTA 
ENERGIA
GRANDES
MOLÉCULAS
GASTA 
ENERGIA
TRANSPORTES
Passivo Ativo Quantidade
MEMBRANA PLASMÁTICA
OSMOSE
Perde Ganha
Hipo Hiper
ISOTONIA
SOLV ENTE
M.S.P
TRANSPORTE PASSIVO
MEMBRANA PLASMÁTICA
H2O H2O H2O
hemácias
em meio
isotônico
em meio
hipertônico
em meio hipotônico
(hemólise)
Representação de osmose em célula animal.
MEMBRANA PLASMÁTICA
EXPERIÊNCIA
DIFUSÃO SIMPLES
MEMBRANA PLASMÁTICA
ÁGUASACAROSE
Solução A Solução B
G
L
I
C
O
S
E
RECONHECIMENTO
M.P
LIBERAÇÃO
DIFUSÃO FACILITADA
MEMBRANA PLASMÁTICA
CAPTURA
M.P M.P
TRANSLOCAÇÃO
Glicose
M.P
Permease
Ex: BOMBA DE Na+ e K+
TRANSPORTE ATIVO
CONTRA GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO 
MEMBRANA PLASMÁTICA
K+
Na+
K+
Na+
K+
Na+
DIFUSÃO 
SIMPLES
TRANSPORTE 
ATIVO
Receptores ionotrópicos
Receptores metabotrópicos
(associados a segundos mensageiros)
1) Catiônico
2) Aniônico
Mecanismos de 
atuação 
dos receptores 
metabotrópicos
(Sinalização intracelular)
Sinapse excitatória e sinapse inibitória
Sinapse excitatória
Neurotransmissor
excitatório
Receptor ionotrópico
catiônico (Na+) (excitatório)
Despolarização da membrana
Sinapse inibitória
Neurotransmissor
inibitório
Receptor ionotrópico
aniônico (Cl-) e/ou catiônico (K+) 
(inibitório)
Hiperpolarização da membrana
Potencial 
excitatório 
pós-sináptico 
(PEPS)
Potencial 
inibitorio 
pós-sináptico 
(PIPS)
Somação espacial dos efeitos das sinapses
Estado 
Excitatório
X 
Estado 
Inibitório
▪ CONCEITO: rápidas alterações do potencial de membrana
que se propagam com grande velocidade por toda a
membrana da fibra nervosa;
▪ Cada potencial de ação começa por uma alteração súbita
do potencial de membrana normal negativo para um
potencial positivo, terminando, então com um retorno
quase tão rápido para o potencial negativo;
▪ Transmitem os sinais nervosos, se deslocando ao longo
da fibra nervosa até sua extremidade;
▪ ESTÁGIOS:
▪ ESTÁGIO DE REPOUSO
▪ ESTÁGIO DE DESPOLARIZAÇÃO
▪ ESTÁGIO DE REPOLARIZAÇÃO
▪ Os estágios de despolarização e repolarização gerados durante o
potencial de ação são produzidos pelos canais de sódio regulados
pela voltagem;
▪ De uma forma adicional, os canais de potássio e a bomba de sódio-
potássio contribuem também.
▪ ESTÁGIOS:
▪ ESTÁGIO DE REPOUSO
▪ É o potencial de repouso da membrana, antes
do início do potencial de ação;
▪ A membrana está polarizada, por seu potencial
de membrana é de – 90 milivolts;
▪ ESTÁGIOS:
▪ ESTÁGIO DE DESPOLARIZAÇÃO
▪ A membrana fica muito permeável aos íons sódio,
permitindo que grande número de íons sódio,
positivamente carregados, se difunda para o interior
do axônio;
▪ O estado de polarização de – 90 milivolts é
neutralizado pela entrada de íons sódio com carga
positiva;
▪ Com o potencial de ação aumentando, rapidamente
para um valor positivo ( até + 35 milivolts);
▪ ESTÁGIOS:
▪ ESTÁGIO DE REPOLARIZAÇÃO
▪ Alguns décimos de milésimos de segundo após a
membrana ter ficado muito permeável aos íons sódio,
os canais de sódio começam a se fechar e os canais
de potássio abrem mais do que o normal;
▪ A rápida difusão dos íons potássio para o exterior
restabelece o potencial de repouso negativo da
membrana;
1. Acetilcolina: Neurotransmissor geralmente excitatório, liberado por todos axônios motores que emergem 
da medula espinhal.
Receptores em que atua: Receptor colinérgico nicotínico (canal iônico)
Receptor colinérgico muscarínico (proteína G)
2. Norepinefrina : Neurotransmissor geralmente excitatório, liberado pelos neurônios pós-glanglionares
simpáticos.
Receptores em que atua: Receptores  adrenérgicos (Proteína G)
Receptores  adrenérgicos (Proteína G) 
3. Glutamato: Neurotransmissor excitatório mais comum no cérebro.
Receptores em que atua: Receptor AMPA e NMDA (canal iônico)
Receptores metabotrópicos (proteína G)
4. ATP: Neurotransmissor excitatório no SNC e SNP. 
Receptores em que atua: Receptor purinérgicos P2X (canal iônico)
Receptores purinérgicos P2Y (proteína G) 
1. Glicina: Neurotransmissor inibitório, liberado por neurônios da medula espinhal e tronco encefálico.
2. GABA (Ácido -aminobutírico): Neurotransmissor inibitório mais comum do cérebro.
Receptores em que atua: Receptor GABAA(canal iônico)
Receptores GABAB (proteína G)
Função Integrativa do Sistema Nervoso
e armazenamento de informação
Estímulos
Sensoriais
(aferentes)
Processamento 
da Informação
“novas experiências”
Memórias
armazenadas
(utilizadas no 
pensamento)
Função
Motora
(eferente)
Memória: processo de facilitação sináptica