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Mariana Marques – T29 Aula 4 INTRODUÇÃO ▪ As sinapses são os meios pelos quais os neurônios realizam a transferência de informações ▪ É uma junção especializada para que o neurônio faça contato e se comunicação com outro neurônio ou tipo celular ▪ A informação geralmente flui em uma única direção (neurônio → célula alvo) ▪ O primeiro neurônio é denominado pré- sináptico, e a célula-alvo é denominada pós- sináptica ▪ O processo de transferência de informações na sinapse é denominado transmissão sináptica TIPOS DE SINAPSES ▪ SINAPSES ELÉTRICAS: • Permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra, normalmente essas sinapses são axoaxônicas, sendo assim, unem dois axônios • Ocorrem em sítios especializados chamados de junções comunicantes (são formadas pela junção de diversos canais intracelulares, que são formados por dois conéxons, que possui em sua estrutura 6 subunidades de conexinas que por sua vez são um conjunto de proteínas relacionadas a aderência entre os axônios e as bainhas de mielina) • Esse canal permite que íons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o citoplasma de outra (transmissão rápida e sem processamento) • Essas junções ocorrem em diversas áreas corporais (células epiteliais, células musculares lisas e células cardíacas, células hepáticas e algumas células glandulares e da glia), no entanto, as junções comunicantes só agem como sinapses elétricas quando interconectam neurônios • A transmissão sináptica pode ser bidirecional, ou seja, permite que a corrente iônica passe em ambos os sentidos • Funções: variam dependendo da região encefálica, mas, são frequentemente encontradas em regiões onde a atividade normal exige muita sincronia com os neurônios vizinhos • Esse tipo de sinapse pode ser alterada pela queda do pH e pela elevação do cálcio • Junções comunicantes entre neurônios são comuns no início do desenvolvimento nervoso (pré e pós natal), pois permitem que células vizinhas compartilhem sinais elétricos e químicos que contribuem para que o crescimento seja coordenado e a maturação das células seja efetivada • Alterações nessas junções podem causar doenças Mariana Marques – T29 Aula 4 Importante: Doença de Charcot-Marie – causada por alterações na junções comunicantes: é uma neuropatia sensitiva e motora. Isto é, afeta os nervos motores (que controla o movimento muscular) e os nervos sensitivos (que transmitem as informações sensoriais ao cérebro) Causas: desmielinização - dano na bainha de mielina (os axônios existem, mas, a bainha de mielina que os rodeia é lesionada ou destruída - desmielinizada) ou danos no axônio (são altamente afetados, podendo ficar afuncionais) ▪ SINAPSES QUÍMICAS: • Ocorre na maioria das transmissões sinápticas do sistema nervoso humano • Permite maior complexidade de circuitos funcionais do sistema nervoso • Observadas em contiguidade (proximidade), mas sem continuidade (contato) • As membranas pré e pós-sinápticas são separadas por uma fenda chamada fenda sináptica (é muito maior do que a fenda encontrada nas junções comunicantes) preenchida com matriz extracelular de proteínas fibrosas (mantém a adesão entre as membranas) • Lado pré-sináptico um terminal axonal → Contém vesículas sinápticas que são responsáveis por fazer o armazenamento dos neurotransmissores, substâncias químicas que realizam a comunicação com os neurônios pós-sinápticos → Também pode conter vesículas maiores chamadas de grânulos secretores (armazenam um conteúdo proteico solúvel) • Lado pós-sináptico possui proteínas que se projetam para o citoplasma ao longo da face intracelular da membrana (sítio de liberação dos neurotransmissores – zonas ativas) → As vesículas sinápticas são agrupadas no citoplasma, adjacente às zonas ativas → Quando o potencial passa pela zona ativa os canais de cálcio se abrem fazendo com que o neurotransmissor seja jogado na fenda sináptica, gerando a ativação do complexo SNARE (responsável por realizar a ancoragem do neurônio pré-sináptico com o neurônio pós-sináptico e realizar a exocitose e a liberação conteúdo vesicular para a fenda sináptica.) → O acúmulo denso de proteínas dentro e abaixo da membrana pós-sináptica é chamado de densidade pós-sináptica (DPS), contém receptores, que realizam a conversão de sinais químicos intercelulares (neurotransmissores) em intracelulares (mudança no potencial de membrana) → Receptores pós-sinápticos: são canais iônicos dependentes de ligantes, geralmente, esses canais encontram-se fechados, abrindo-se apenas após a ligação dos neurotransmissores, promovendo assim, a entrada de sódio e a despolarização para que ocorra o potencial de ação ➢ Receptor ionotrópico: canais iônicos que se abrem quando se ligam a um neurotransmissor permitindo a passagem de íons para dentro ou fora do neurônio pós-sináptico (rápido) ➢ Receptores metabotrópicos: sua ligação com neurotransmissores não provoca abertura de canais iônicos de forma direta, mas de forma indireta pois não formam canais iônicos (lento) – dependem da proteína G • A transmissão sináptica é unidirecional, ou seja, permite que a corrente iônica passe em apenas um sentido Mariana Marques – T29 Aula 4 Sinapses Químicas do SNC: • Se a membrana pós-sináptica está em um dendrito, a sinapse é chamada de axodendrítica • Se a membrana pós-sináptica está no corpo celular, a sinapse é chamada de axossomática • Se a membrana pós-sináptica está em outro axônio, e essa sinapse é chamada de axoaxônica • Se a membrana pós-sináptica está em um espinho dendrítico, é chamada de axôespinhosa • Quando os dendritos fazem contato com outros dendritos, é chamada de dendrodendrítica • As sinapses do SNC podem ser classificadas em duas categorias gerais, com base na aparência das diferenciações de membrana pré e pós-sinápticas: → Sinapses assimétricas ou do tipo I de Gray: quando a diferenciação de membrana no lado pós-sináptico é mais espessa que no lado pré- sináptico (normalmente excitatórias) → Sinapses simétricas ou do tipo II de Gray: quando as diferenciações de membrana são similares na espessura (normalmente inibitórias) Observação: geralmente as diferenças estruturais são relacionadas com diferenças funcionais Sinapses Químicas entre medula espinal e músculo esquelético: • Sinapses químicas que ocorrem entre axônios de neurônios motores da medula espinhal e músculo esquelético são chamados de junções neuromusculares • A transmissão acorre de forma rápida • Um potencial de ação no axônio motor sempre causa um potencial de ação na fibra muscular que ele inerva • A membrana pós-sináptica ou placa motora terminal, contém várias dobras na superfície (possui alta densidade de receptores para neurotransmissores, que permitem muitas moléculas de neurotransmissores sejam liberadas de forma focalizada sobre uma grande superfície quimicamente sensível da membrana) • O terminal pré-sináptico contém muitas zonas ativas alinhadas com as dobras nas junções Mariana Marques – T29 Aula 4 PRINCÍPIOS DA INTEGRAÇÃO SINÁPTICA ▪ Processo pelo qual múltiplos potenciais sinápticos se combinam em um neurônio pós-sináptico ▪ Quando um neurotransmissor se liga ao seu receptor em uma célula receptora, ele faz com que canais iônicos se abram ou se fechem, podendo produzir uma mudança localizada no potencial da membrana— a tensão através da membrana — da célula receptora ▪ PEPSs (potencial excitatório pós-sináptico): ocorre quando a alteração torna a célula alvo mais propensa a disparar seu próprio potencial de ação • É despolarizante: torna o interior da célula mais positivo, trazendo o potencial de membrana mais perto de seu limite para disparar um potencial de ação (estimula o potencial de ação) ▪ PIPSs (potencial inibitóriopós-sináptico): ocorre quando a alteração torna a célula alvo menos propensa a disparar um potencial de ação • É hiperpolarizante: tendem a manter o potencial de membrana do neurônio pós- sináptico abaixo do limiar de disparo de um potencial de ação (inibe o potencial de ação)
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