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TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL (SISTEMA NERVOSO) O Sistema Nervoso é composto por diversas células interligadas em todo o or ganismo, formando uma extensa rede de comunicação neuronal. Esse sistema é responsável por detectar, analisar e interpretar as informações geradas pelos estímulos sensoriais tanto no ambiente externo, quanto no ambiente interno, para gerar respostas dos órgãos efetores e, assim, organizar e coordenar as di versas funções do organismo. 1. ORGANIZAÇÃO DO SISTEMA NERVOSO Sistema Nervoso Além disso, pequenas massas celu lares nas margens laterais da placa neural, que não são incorporadas ao tubo neural, formam as cristas neu rais, que dão origem a diversas outras estruturas (ex.: gânglios autônomos, células de Schwann, componentes sensoriais do SNP etc.) 3. COMPONENTES DO TECIDO NERVOSO Neurônios Células da glia ou neuroglia No SNC, o tecido nervoso pode ser encontrado em duas porções distin tas: a substância cinzenta, formada pelos corpos celulares dos neurônios e células da glia e a substância bran ca, constituída por prolongamentos de neurônios e células da glia. SE LIGA! O nome “substância bran ca” advém da presença elevada de mielina, um componente esbran quiçado que envolve determinados prolongamentos de neurônios. 3.1. NEURÔNIOS São responsáveis pela recepção, transmissão e processamento de es tímulos, por meio de circuitos neuro nais que interligam as diversas estru turas do sistema nervoso, na forma de impulsos nervosos. São respon sáveis por liberar neurotransmissores e outras moléculas informacionais. SE LIGA: O neurônio é a unidade funcional do sistema nervoso. São responsáveis por receber estímulos de outras células e conduzir impul sos elétricos para outras partes do sistema nervoso. Através de seus prolongamentos, os neurônios for mam circuitos neuronais, que dife rem em tamanho e complexidade. 3.1.1. Estrutura dos Neurônios Cada neurônio pode ter uma morfolo gia distinta e complexa, mas a maioria deles contém três componentes: Dendritos são numerosos prolon gamentos que recebem os estímu los do ambiente, de células epiteliais sensoriais ou de outros neurônios e, consequentemente, enviam impulsos nervosos para o corpo celular. São organizados de modo a receberem múltiplos estímulos vindos, simulta neamente, de outras estruturas. CONCEITO: Dendritos são prolon gamentos citoplasmáticos que re cebem estímulos de outros neurô nios ou do ambiente externo. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 5 A base do dendrito parte do corpo celular e contém o conjunto típico de organelas, exceto complexo de Gol gi de Golgi. Avançando em direção à extremidade distal do dendrito, algu mas organelas tornam-se escassas ou ausentes. Costumam apresentar diversas ramifi cações denominadas árvores dendríticas que ampliam sua superfície de contato. Geralmente estão localizados junto do corpo celular neuronal e apresen tam maior diâmetro que os axônios, não sendo mielinizados Figura 1. Neurônio e seus componentes. Disponível em https://www.infoescola.com/sistema-nervoso/neuroni os [2] Corpo Celular (ou pericário ou soma) Abrange o núcleo e o citoplasma que o envolve e tem a função de receber e integrar estímulos, tanto excitatórios, quanto inibitórios. Na maioria dos ca sos, o núcleo é esférico e pouco co rado, apresenta um nucléolo grande e central e um citoplasma perinuclear circundante. CONCEITO: O corpo celular é a parte do neurônio que apresenta características de uma célula pro dutora de proteína. SE LIGA! A coloração fraca do nú cleo se deve a presença de uma cromatina fi namente dispersa, evi denciando a alta atividade sintética dessas células. O citoplasma é rico em retículo en doplasmático rugoso (RER) e em ri bossomos livres que, em conjunto, formam os corpúsculos de Nissl, concentrados basófi los no citoplasma observados ao microscópio óptico. O complexo de Golgi (CG) é exclusivo do soma, sobretudo em torno do núcleo. Há uma quantidade moderada de mi tocôndrias, abundantes fi lamentos intermediários ou neurofi lamentos, além de lisossomos, microtúbulos, vesículas de transporte e inclusão ci toplasmática. O núcleo, o grande nucléolo, o com plexo de Golgi e os corpúsculos de Nissl indicam que há uma grande ne cessidade de atividade anabólica ne cessária para manter esse neurônio. HORA DA REVISÃO! A basofi lia caracteriza estruturas ácidas que apresentam afi nidade por coran tes básicos, sendo o mais comum a Hematoxilina, que costuma se apresentar com coloração roxa nas TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 6 lâminas histológicas. Enquanto isso, a acidofi lia caracteriza estruturas básicas que possuem afi nidade por corantes ácidos, sendo o mais comum a Eosina, que costuma se apresentar na coloração rósea. Des se modo, a combinação Hematoxi lina + Eosina (HE) é a mais encon trada nas lâminas. A lipofuscina é um pigmento de cor parda que pode ser encontrado nos corpos de neurônios, apresenta lipí deos, se acumula com o envelheci mento e é formado por resíduos da digestão dos lisossomos. SE LIGA: No encéfalo, é possível observar a existência de células tronco neurais capazes de se dife renciar e repor células nervosas da nifi cadas. Os neurônios não são capazes de re plicar, mas seus componentes se re novam regularmente, havendo uma necessidade de sempre repor enzi mas, neurotransmissores, compo nentes de membrana e outras mo léculas. Logo, existe um alto nível de síntese neuronal. Figura 2 – Desenho do corpo celular com base em micrografi as eletrônicas. Disponível em L.C.JUNQUEIRA; CARNEI RO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 7 [3] Axônio É um prolongamento único, especia lizado na condução e transmissão dos impulsos nervosos para outros células. Cada neurônio possui ape nas um axônio. Conforme o tipo de neurônio, pode apresentar compri mento e diâmetro variáveis, mas cos tuma ser mais longo que os dendritos da célula. Origina-se no corpo celular a partir do cone de implantação ou cone axônico (Figura 2). É através deste cone que microtúbulos, neuro filamentos, mitocôndrias e vesículas passam para o axônio. CONCEITO: Axônios são prolonga mentos efetores capazes de trans mitir estímulos a outros neurônios ou a células efetoras. Transmitem a in formação do corpo celular para outro neurônio ou uma célula efetora. VOCÊ SABIA? Os axônios das cé lulas motoras que inervam os mús culos do pé apresentam cerca de 1 metro de comprimento. Os axônios podem ser mielinizados, ou seja, apresentam uma bainha en voltória de mielina. Nesses casos, o espaço entre o cone de implantação e o início da bainha de mielina cor responde ao segmento inicial. Este recebe estímulos excitatórios, e ini bitórios que podem gerar ou não um potencial de ação que se propaga na forma de impulso nervoso ao longo do axônio. Seu citoplasma ou axoplasma apre senta pequenas cisternas de retículo endoplasmático liso (REL) e longas mitocôndrias que atribuem acidofilia ao axônio, além microtúbulos e mi crofilamentos em abundância devido ao elevado fluxo de moléculas ao lon go do axônio. A atividade sintética do pericário (ou corpo celular) que man tem o axônio, visto que este não pos sui retículo endoplasmático granuloso e polirribososmos. A porção final do axônio corresponde ao telodendro ao qual, em geral, é muito ramificado e apresenta os terminais axônicos ou botões terminais que se aproximam de outras células para formar uma si napse, região de transmissão do im pulso nervoso entre células. 3.1.2. Classificação Morfológica dos Neurônios De acordo com a morfologia, os neurônios podem ser classificados nos seguintes tipos: SE LIGA: os neurônios podem ser classificados a partir do número de PROLONGAMENTOS que emer gem do corpo celular. [1] Multipolares Corresponde ao tipo mais comum (Figura 1). Apresentam múltiplos TECIDO NERVOSO- CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 8 dendritos que partem do corpo celular e um único axônio. Estão espalhados por todo o sistema nervoso, sobretudo como neurônios motores. [2] Bipolares Apresentam apenas dois prolongamentos que partem corpo celular, um dendri to e um axônio. Localizam – se nos gânglios vestibular e coclear, na retina e no epitélio olfatória da cavidade nasal. [3] Pseudounipolares (ou unipolares) Possuem um prolongamento que parte do corpo celular e se ramifi ca em um ramo central (penetra no SNC) e um periférico (segue para o resto do corpo). Ambos apresentam estrutura de axônio e são capazes de transmitir impulsos nervosos, apesar de a porção distal do ramo periférico possuir pequenas termi nações dendríticas com função de recepção. Desse modo, o impulso é transmiti do do ramo periférico para o central sem envolver o corpo celular. Localizam- se nos gânglios espinais da raiz dorsal e em alguns gânglios cranianos. Figura 3. Classifi cação neurológica dos neurônios. Disponível em L.C.JUNQUEIRA; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 9 3.1.3. Classificação Funcional dos Neurônios Os neurônios podem ser classificados em três grupos de acordo com sua função: [1] Sensitivos (aferentes) Recebem estímulos sensoriais do de milímetros/dia) e corrente lenta (poucos milímetros/dia). Há ainda ou tro movimento de moléculas, desta vez no sentido retrógrado, que leva substâncias para serem utilizadas no corpo celular. Corpo celular→ Terminal axônico o d a r g ó r ambiente e do próprio organismo e os e t n enviam na forma de impulsos nervo A e sos ao SNC. t r o p s n a r T [2] Motores (eferentes) Após o processamento das informa ções recebidas no SNC, esses neurô o nios conduzem impulsos aos órgãos d a r efetores (músculos e glândulas). g ó r t e R e t [3] Interneurônios r o p s n Funcionam como integradores exclu a r T sivamente no SNC estabelecendo re des complexas de circuitos entre ou tros neurônios. 3.1.4. Transporte Axonal Corresponde ao transporte de molé culas e organelas entre o soma e os terminais axônicos. Há um movimento de moléculas ao longo do axônio no sentido anteró grado (saem do corpo celular). Essa migração ocorre em dois tipos de ve locidades: corrente rápida (centenas Translocação de vesículas, macromoléculas e enzimas Síntese de neurotransmissores Participação das cinesinas Terminal axônico→ Corpo celular Translocação de materiais endocitados , proteínas e resíduos Síntese de estruturas proteicas e degradação Participação das dineínas HORA DA REVISÃO As cinesinas e dineínas são proteínas motoras que se associam aos microtúbulos, deslizando pelos mesmo a partir de uma mudança conformacional im pulsionada pela hidrólise de ATP. As dineínas caracterizam a via en docítica – transporte retrógrado -, enquanto as cinesinas estão rela cionadas à via secretora – trans porte anterógrado. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 10 Além da distribuição de materiais, o transporte também serve para per mitir e garantir manutenção do cito esqueleto do axônio. SAIBA MAIS! O transporte axonal retrógrado é usado por alguns vírus para difundirem – se de um neurô nio para outro e para o transporte de toxinas da periferia ao SNC. Podemos citar como exemplo o ví rus da raiva, que penetra nos ner vos, é transportada para o corpo celular e provoca um quadro de en cefalite grave. 3.2. CÉLULAS DA GLIA As células da glia ou a neuroglia são responsáveis por fornecer proteção, sustentação e suporte metabólico aos neurônios. Costumam existir em quantidades 10 vezes maiores em relação ao número de neurônios em nosso corpo, mas devido aos seus pequenos tamanhos, ocupam aproxi madamente a metade do volume do tecido nervoso. Em lâminas coradas em HE, elas não são bem evidencia das, sendo possível apenas a visuali zação de seus núcleos. Não são capa zes de receber ou transmitir impulsos nervosos. São 4 tipos de neuroglia central: astrócitos, oligodendrócitos, micróglia, células ependimárias. 3.2.1. Astrócitos São as maiores células da neuroglia. Forma uma rede de células dentro do SNC e se comunicam com neurônios para modular e sustentar muitas de suas atividades. Apresentam formato estrelado e podem ser de dois tipos: PROTOPLASMÁTICOS Presentes na substância cinzen ta do SNC (parte mais externa do encéfalo), apresentam maior nú mero de prolongamentos que são curtos e muito ramificados. FIBROSOS Presentes na substância branca do SNC (parte mais interna do encé falo), apresentam prolongamentos menos numerosos, mais longos e retos. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 11 Astrócitos Protoplasmáticos Astrócitos Fibrosos Figura 4 – Desenho esquemático de astrócitos (protoplasmático à esquerda e fi broso à direita). Disponível em PAWLI NA, Wojciech. Ross Histologia: Texto e Atlas. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2016. Os astrócitos se comunicam uns com os outros por meio de junções comu nicantes, estabelecendo uma rede por onde informações podem transi tar de um local para outro, alcançando grandes distâncias no SNC. Suas principais funções são: • Captura de íons, neurotransmis sores e resíduos do metabolismo neuronal liberados no espaço ex tracelular por meio da emissão de pés terminais; • Ligação dos neurônios aos capila res sanguíneos e auxílio na manu tenção da barreira hematoencefá lica; • Liberação de glicose para o meta bolismo energético no córtex cere bral; • Tecido cicatricial celular em áreas danifi cadas do SNC. • Fornecer cobertura para áreas des nudas dos axônios mielinizados, nos nós de Ranvier e nas sinapses • Modular as atividades neuronais através do tamponamento da con centração de potássio no espaço extracelular encefálico. SAIBA MAIS: A gliose é um pro cesso no qual os espaços deixados pelos neurônios mortos por doença ou acidente no SNC são preenchi dos pela proliferação (hiperplasia) e pela hipertrofi a (aumento de volu me) dos astrócitos. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 12 3.2.2. Oligodendrócitos e as células de Schwann Os oligodendrócitos são células que atuam no isolamento elétrico por meio da formação da bainha de mie lina no SNC a partir de seus prolon gamentos, estando presentes tan to na substância branca, quanto na cinzenta. São semelhantes aos as trócitos, porém menores e com pro longamentos escassos e de poucas ramificações. Nas lâminas histológi cas, constituem as células que se co ram mais intensamente. Apresentam um citoplasma elétron – denso, com um núcleo pequeno, retículo endo plasmático rugoso abundante, mui tos ribossomos livres e mitocôndrias, além de um complexo de Golgi bem desenvolvido. As células de Schwann desempe nham a mesma função dos oligo dendrócitos, isolamento elétrico, po rém no SNP. Além disso, enquanto um único oligodendrócito é capaz de envolver diversos neurônios com seus prolongamentos, uma célula de Schwann envolve apenas um neurô nio, podendo formar tanto coberturas mielínicas quanto as amielínicas dos axônios. Essas células são achatadas bem como seus núcleos e apresen tam um pequeno aparelho de Golgi e poucas mitocôndrias nos citoplasmas. A microscopia eletrônica demonstrou que a mielina é a membrana plasmá tica da célula de Schwann, organiza da numa bainha que se enrola várias vezes ao redor do axônio. Ao longo de todo a extensão do axô nio, interrupções com intervalos regu lares ocorrem na bainha de mielina, expondo o axônio; estas interrupções são denominadas nodos ou nódulos de Ranvier. Cada nodo indica um in tervalo entre a bainha de mielina de duas células de Schwann ou oligo dendrócitos diferentes localizados ao longo do axônio. No caso dos axônios amielínicos, há uma única camada da membrana plasmática e o citoplasma da célu la de Schwann. Embora uma única célula de Schwann possa mielinizar somente um axônio, vários axôniosamielínicos podem estar envolvidos por uma célula de Schwann. 3.2.3. Células da Micróglia A micróglia é constituída por células fagocíticas que fazem parte do sis tema fagocitário mononuclear e re presentam cerca de 5% de todas as células gliais no SNC de um adulto, mas, em regiões de lesão ou afetadas por doenças, apresentam elevada proliferação. Atuam na defesa contra microrganismos invasores e células neoplásicas, removem bactérias, cé lulas defeituosas e restos de células que sofreram apoptose e mediam re ações neuroimunes. Originam-se de células progenitoras dos granulócitos TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 13 e monócitos, que adentram no SNC através da circulação. São as menores células neurogliais, intensamente coradas, possuem nú cleos pequenos e alongados, além de prolongamentos curtos e irregu lares, os quais, assim como o corpo celular, são revestidos por numero sas espículas. SE LIGA! O sistema fagocítico mo nonuclear inclui células derivadas primariamente de monócitos. Suas principais funções são fagocitose, secreção, processamento de antí geno e apresentação de antígenos a outras células do sistema imune. SAIBA MAIS! Muitas células da mi cróglia estão presentes no cérebro de pacientes com a síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS) e vírus da imunodeficiência humana 1 (HIV-1). Nesse sentido, o vírus HIV – 1 ataca as células microgliais, as quais então produzem substâncias que são tóxicas aos neurônios. 3.2.4. Células Ependimárias Constituem células epiteliais coluna res baixas a cuboides que revestem os ventrículos encefálicos (cavidades no cérebro para onde o plexo coróide se projeta) e o canal central da medu la espinal. Em alguns locais as células ependimárias são ciliadas, facilitando a movimentação do líquido cefalorra quidiano (LCR). Os cílios e microvilo sidades presentes na superfície api cal da célula são responsáveis pela absorção do líquido cerebroespinhal. O citoplasma dessas células contém abundantes mitocôndrias e feixes de filamentos intermediários. Estão uni das firmemente por complexos juncio nais que se localizam nas superfícies apicais e não possuem lâmina basal. SE LIGA! O plexo coroide é consti tuído por células ependimárias mo dificadas responsáveis pela produ ção e manutenção da composição química do LCR a partir de materiais derivados dos capilares sanguíneos adjacentes] Se liga! Existe um tipo diferente de células ependimária que são deno minadas tanicitos. Estão mais loca lizadas no terceiro ventrículo. Não se sabe ao certo qual a sua função porém, sabe-se que elas participam do transporte de substâncias do lí quor para o sangue da circulação porta hipotalâmica. São sensíveis a glicose e por isso podem estar en volvidos no equilíbrio energético e monitoramento de metabólitos cir culantes presentes no líquor. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 14 CONCEITO: Células ependimárias são células que formam o revestimento das cavida des do SNC preenchidas com líquido. Figura 5 – Fotomicrografi a das células microgliais. Disponível em http://anatpat.unicamp.br/lamneuro2.html TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 15 Formação da bainha de mielina SNC Isolamento elétrico SNP Cada um pode envolver vários axônios Oligodendrócito Células da microglia Sistema fagocitário mononuclear Células de Schwann CÉLULAS DA GLIA OU NEUROGLIA Astrócitos Maiores células Células epiteliais colunares baixas Revestimento dos ventrículos e do canal central da medula Células ependimárias Movimentação do líquor Liberação de glicose Defesa Fibrosos Cicatrização celular Remoção de resíduos Reações neuroimunes Menores células Ligação dos neurônios aos capilares Captura de substâncias do espaço extracelular Protoplasmáticos 4. GERAÇÃO E TRANSMISSÃO DO IMPULSO NERVOSO A geração e transmissão do impulso nervoso baseia-se na diferença de concen trações de íons sódio (Na+), potássio (K+) e cloro (Cl-) em diferentes momentos, criando potenciais de membrana. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 16 Em repouso ou polarizado, o neurônio apresenta um potencial de repouso da membrana gerado pela saída de íons K+ e entrada de Na+. Essa per meabilidade da membrana para en trada ou saída de íons é estabeleci da pelo gradiente eletroquímico, ou seja, pela diferença da quantidade de íons e pela diferença entre cargas positivas e negativas existente fora e dentro da célula. Assim, em repouso, a membrana apresenta um potencial com valores negativos que eviden ciam uma maior concentração de car gas positivas fora da célula propiciada pela ação dos canais de vazamento de K+ e da bomba de Na+/K+. SE LIGA! Para a propagação do impulso nervoso, é necessária a geração de um potencial de ação que altere o potencial de membrana para valores positivos. Desse modo, quando há um estímulo (mecânico, químico ou físico) no neurônio, a membrana se torna altamente per meável para a entrada de Na+ em grande quantidade. Rapidamente, a concentração de cargas positivas dentro da célula aumenta – despo larização - de modo que o potencial de membrana do neurônio alcance valores elevados. O potencial de ação gerado em qualquer ponto da membrana excitável estimula as re giões adjacentes, propagando o po tencial por toda a membrana. Após um rápido momento de despo larização, os canais de Na+ começam a se fechar e os canais de K+ abrem- -se em maior quantidade do que o normal, permitindo que o potencial de membrana reduza, reestabelecendo o repouso – repolarização. Figura 6. Impulso nervoso se propagando pelo neurô nio. Disponível em https://www.sobiologia.com.br/con teudos/Histologia/epitelio29.php A propagação do impulso nervo so tem diferentes velocidades ao comparar as fi bras mielínicas com as amielínicas. Isso ocorre pois, en quanto nas fi bras amielínicas o im pulso deve se propagar por toda a extensão do axônio, em fi bras mie línicas, as trocas iônicas são permi tidas apenas nos nodos de Ranvier, haja vista que a bainha de mielina é um isolante elétrico. Com isso, nas fi - TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 17 bras com bainha de mielina a velocidade de condução é de 5 a 50 vezes maior e há uma economia de energia signifi cativa. Esse processo de propagação nas fi bras mielínicas é denominado de condução saltatória ou descontínua. Figura 7. Representação das bombas de Na+ e K+ . Disponível em GARTNER, Leslie P.; HIATT, James. L.. Tratado de Histologia em Cores. 3. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007 mitido para a próxima célula na for SE LIGA! A transmissão do impulso nervoso segue o princípio do tudo ou nada, de modo que uma vez que, quando o potencial de ação foi gera do em algum lugar da membrana da fi bra, o processo de despolarização trafega por toda a membrana, se as condições forem adequadas ou não se propaga de qualquer modo, se as condições não forem adequadas. 5. SINAPSES As sinapses são regiões de contato entre os neurônios ou entre os neurô nios e outras células efetoras, como músculos e glândulas. Nesses locais, o impulso nervoso, um sinal elétrico, vindo da célula pré-sináptica é trans ma de um sinal químico, que estimula a geração e propagação do impulso nervoso nessa célula pós-sináptica. A maioria das sinapses transmite a informação por meio da liberação de neurotransmissores, substâncias quí micas que estimulam a geração de potenciais de ação alterando a per meabilidade da membrana pós-si náptica. O espaço entre as duas cé lulas envolvidas na sinapse constitui a fenda sináptica. Para a liberação dos neurotransmis sores na fenda sináptica, é necessária a abertura de canais de cálcio, esti mulada pela despolarização da mem brana no terminal axônico. A entrada TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 18 de cálcio promove o deslocamento das vesículas sinápticas contendo neurotransmissores para a membra na pré-sináptica e sua consequente abertura para a liberação das molé culas na fenda sináptica. Em seguida, essas substânciasagem em recepto res na membrana pós-sináptica que promovem alterações na permeabi lidade da membrana e permitem a despolarização da célula pós-sináp tica, propagando o impulso nervoso. Sendo assim, essa sinapse é denomi nada excitatória. Figura 8. Princlpaís aspectos funclonaís das duas partes da sinapse: o terminal axôníco, pré-sináptico, e a membrana do neurônio pós-sináptico. Disponível em L.C.JUNQUEIRA; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013. Os neurotransmissores também po dem atuar provocando uma hiperpo larização da membrana, impedindo a propagação do impulso nervoso. Es sas sinapses são chamadas de ini bitórias. Assim, as sinapses podem excitar ou inibir a transmissão do im pulso, regulando a atividade neural. Além das sinapses químicas media das pelos neurotransmissores, exis tem as sinapses elétricas. Nesses casos, as células nervosas unem-se por junções comunicantes que possi bilitam a passagem de íons de uma célula para a outra, promovendo uma conexão elétrica e a transmissão de TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 19 impulsos. As sinapses elétricas são raras em mamíferos. As sinapses podem ser axossomá ticas, entre um axônio com o corpo celular, axodendríticas, com um den drito e axoaxônica entre dois axônios. 6. SISTEMA NERVOSO CENTRAL (SNC) O SNC, constituído pelo encéfalo e pela medula espinal, é caracteriza da por regiões de substância branca e substância cinzenta. As áreas de substância branca são compostas por axônios mielinizados, células da glia e algumas fi bras amielínicas, en quanto a substância cinzenta con tém os corpos de neurônios, dendri tos, a porção inicial não mielinizada dos axônios (segmento inicial) e cé lulas da glia. Na superfície do cérebro e do cerebelo há um predomínio de substância cinzenta, constituindo o córtex cerebral e o córtex cerebelar respectivamente, enquanto a subs tância branca ocupa as áreas centrais. Em cortes transversais da medula espinal, é possível visualizar que a substância cinzenta se concentra na região mais interna, ocupando um espaço com a forma da letra H, en quanto a substância branca localiza- -se mais externamente. No centro da barra horizontal do H, identifi ca-se o canal central da medula, revestido por células ependimárias. Nos traços ver ticais do H, formam-se os cornos an teriores, que contêm neurônios mo tores e cujos axônios dão origem às raízes ventrais dos nervos espinais, e os cornos posteriores, que recebem as fi bras dos neurônios situados nos gânglios das raízes dorsais dos ner vos espinais (fi bras sensoriais). Figura 9. Corte transversal da medula espinhal. Disponível em https://midia.atp.usp.br/impressos/redefor/EnsinoBiolo gia/Fisio_2011_2012/Fisiologia_v2_semana02.pdf TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 20 6.1. Meninges As meninges são camadas de tecido conjuntivo que revestem e protegem os elementos do SNC, sendo elas: 6.1.1. Dura-máter É a meninge mais externa, consti tuída por tecido conjuntivo denso modelado com abundantes fibras colágenas tornando-a espessa e re sistente. Na caixa craniana, ela é contínua com o periósteo dos ossos do crânio. A dura-máter que envol ve a medula espinal é contínua com o epineuro dos nervos espinais e é separada do periósteo das vértebras pelo espaço peridural, que contém veias, tecido conjuntivo frouxo e te cido adiposo. Entre a dura-máter e a aracnoide, há um espaço virtual cha mado de espaço subdural, que não existe em condições normais. Sua superfície interna e na dura máter do canal vertebral, são revestidas por epitélio simples pavimentoso de ori gem mesenquimatosa. 6.1.2. Aracnoide Constitui a camada intermediária e é formada por tecido conjuntivo den so sem vasos sanguíneos. Justaposta à dura-máter, é separada da pia-má ter pelo espaço subaracnóideo onde um emaranhado de trabéculas une as duas meninges. Esse espaço contém o LCR, mecanismo de proteção con tra choques mecânicos e comunica- -se com os ventrículos cerebrais. 6.1.3. Pia-máter A pia-máter é a meninge mais inter na, mais delicada e é constituída de tecido conjuntivo frouxo, além de ser altamente vascularizada. Está direta mente associada com o tecido nervo so do encéfalo e da medula espinal, mas sem estabelecer contato direto. Entre a pia-máter e as células nervo sas, há prolongamentos de astróci tos que unem-se firmemente à face interna dessa meninge, formando a membrana pio-glial. Os vasos san guíneos penetram o tecido nervoso por meio de túneis revestidos por pia-máter, os espaços perivascula res, que terminam pela fusão da pia com a adventícia do vaso. No SNC, os capilares sanguíneos são totalmente envolvidos pelos prolongamentos de astrócitos, forman do a barreira hemato encefálica. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 21 Figura 11. Representação da barreira hematoencefálica. Disponível em PAWLINA, Wojciech. Ross Histologia: Texto e Atlas. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2016. 6.2. Plexos Coroides e Líquido Ce Figura 10. Estrutura das meninges. Disponível em PAWLINA, Wojciech. Ross Histologia: Texto e Atlas. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2016. SE LIGA! A Barreira Hematoen cefálica constitui uma camada de células endoteliais unidas por jun ções oclusivas que apresentam lâ minas basais contínuas e espessas e associadas a prolongamentos de astrócitos. Sua principal função é a proteção do tecido nervoso, ao di fi cultar a passagem de determina das substâncias do sangue para o tecido como uma barreira seletiva. É caracterizada pela menor perme abilidade dos capilares sanguíne os aos tecidos nervosos devido a maior aderência intercelular. falorraquidiano (ou Líquor) Os plexos coroides são dobras de pia-máter, ricas em capilares fenes trados e dilatados, que provocam sa liência para o interior dos ventrículos. São constituídos pelo tecido con juntivo da pia-máter revestido por epitélio simples e cúbico – epitélio ependimário. Sua principal função é a secreção de LCR a partir do trans porte ativo de Na+ e Cl- do plasma acompanhado de água. O líquor ocupa as cavidades dos ven trículos, o canal central da medula, o espaço subaracnóideo e os espaços perivasculares e é importante para o TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 22 metabolismo do SNC, além de pro teção do tecido nervoso contra trau matismos. SE LIGA: A quantidade de líquor presente no adulto corresponde a 140 ml aproximadamente. É um lí quido claro, com baixa densidade (1,004 a 1,008). Contém raras célu las descamadas e cerca de 2 a 5 lin fócitos por mililitro. É produzido de forma contínua e é absorvido pelas vilosidades aracnoides, passando posteriormente para os seios veno sos cerebrais, já que no SNC não há vasos linfáticos. Figura 12. Fotomicrografi a do plexo coroide em HE, contendo tecido conjuntivo frouxo, capilares sanguíne os (CS) e epitélio cúbico simples (seta). Disponível em L.C.JUNQUEIRA; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013. SAIBA MAIS! A hidrocefalia é uma patologia relacionada ao aumento da quantidade e da pressão do lí quor, causando uma dilatação dos ventrículos e compressão do tecido nervoso contra a estrutura óssea. Pode ser causada por aumento na produção ou defi ciência na absor ção – hidrocefalias comunicantes – ou por obstruções no trajeto de cir culação do líquor ao longo do SNC – hidrocefalias não comunicantes. 6.3. Córtex Cerebral O córtex cerebral constitui o local de chegada dos impulsos sensitivos para integração e interpretação das informações e saída dos impulsos motores. Nessa região, há um pre domínio de substância cinzenta, que está organizada em seis camadas, a primeira e mais superfi cial está logo abaixo da pia-máter, enquanto a sex ta e mais profunda, é limitada pela substância branca do encéfalo. Suas camadas são: TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 23 PIA - MÁTER I CAMADA MOLECULAR Poucos neurônios,fi bras de direção horizontal e células da neuroglia II III IV V VI CAMADA GRANULAR EXTERNA CAMADA PIRAMIDAL EXTERNA CAMADA GRANULAR INTERNA CAMADA PIRAMIDAL INTERNA CAMADA MULTIFORME Predomínio de células granulosas Grandes células piramidais Predomínio de células granulosas Maior celularidade do córtex cerebral Mais desenvolvida em áreas sensitivas Presença das maiores células piramidais Menor celularidade do córtex cerebral Mais desenvolvida em áreas motoras Presença de células de vários formatos 6.4. Córtex Cerebelar SUBSTÂNCIA BRANCA OBS.: Em todas as camadas, há presença de células neurogliais. Também há predomínio de substância cinzenta e é dividido em três camadas: Células estreladas, dendritos de células de Purkinje, células em cesto e axônios amielínicos advindos da camada granulosa Grandes neurônios piriformes cujos dendritos se ramifi cam na camada molecular e os axônios mielínicos se projetam para a substância branca Numerosas células granulares, as menores do corpo humano, organizadas de modo compacto Figura 13. Corte histológico do cerebelo. Disponível em: http://anatpat.unicamp.br/bineucerebelonlhe.html TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 24 7. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO (SNP) Os componentes do sistema nervoso periférico são os nervos periféricos e gânglios nervosos. 7.1. Nervos periféricos São feixes de fi bras nervosas (axô nios) envolvidos por camadas de teci do conjuntivo. Devido ao seu conteú do em mielina e colágeno, costumam ser esbranquiçados nas lâminas his tológicas. Os nervos que contêm ape nas fi bras aferentes são chamados de sensoriais e os que são formados por fi bras eferentes são os nervos moto res. No entanto, a maioria dos nervos tem ambos os tipos de fi bras, sendo, portanto, nervos mistos. 7.1.1. Bainhas envoltórias de teci do conjuntivo [1] Epineuro Camada mais externa, composta por tecido conjuntivo denso não modela do, rico em fi bras colágenas e contém espessas fi bras elásticas envolvendo totalmente o nervo. Suas fi bras estão orientadas para impedir o dano por distensão excessiva do feixe. [2] Perineuro Corresponde à camada intermediária e cobre cada feixe de fi bras do ner vo. Contém fi bras colágenas espar sas orientadas longitudinalmente e entrelaçadas com fi bras elásticas en tre camadas de células epiteliais. As células da bainha perineural se unem através de junções oclusivas, consti tuindo uma barreira contra macromo léculas e funcionando como mecanis mo de defesa. [3] Endoneuro Constitui a camada mais interna e envolve fi bras nervosas individuais. Contém tecido conjuntivo frouxo com uma camada delgada de fi bras reti culares, fi broblastos dispersos, ma crófagos, capilares e mastócitos peri vasculares. Figura 14. Corte transversal de um nervo periférico corado em Hematoxilina – Eosina; Epn: Epineuro; Pn: Perineuro: A: Axônio; M: Mielina: F: Fibroblastos; C/Cap: Capilar; NI: Neurilema (Envoltório formado pela Célula de Schwann); Setas: Septo perineural; Imagem dispo nível em PAWLINA, Wojciech. Ross Histologia: Texto e Atlas. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2016. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 25 7.1.2. Fibras Nervosas São constituídas por um axônio e suas bainhas envoltórias. Nas fibras periféricas, a célula envoltória é a cé lula de Schwann, enquanto no SNC é o oligodendrócito. Axônios de pe queno diâmetro são envolvidos por uma única dobra da célula envoltó ria, constituindo as fibras nervosas amielínicas. Quanto mais calibroso o axônio, maior o número de envoltó rios provenientes da célula de revesti mento, formando a bainha de mielina nas fibras nervosas mielínicas. SE LIGA! A mielina é um comple xo lipoproteico branco constituída por diversas camadas de membra na celular modificada que é parcial mente removido pelas técnicas his tológicas. 7.2. Gânglios Nervosos Caracterizam-se por agregados de corpos celulares de neurônios lo calizados fora do SNC e podem ser classificados em sensitivos (aferen tes) ou autônomos (eferentes), con forme a direção do impulso nervoso. 7.2.1. Gânglios Sensitivos Recebem fibras aferentes, que levam impulsos para o SNC. Alguns são as sociados aos nervos cranianos (gân glios cranianos) e outros se localizam nas raízes dorsais dos nervos espi nais (gânglios espinais). Os neurônios desses gânglios são pseudounipo lares e transmitem ao SNC as infor mações captadas pelas terminações sensoriais de seus prolongamentos periféricos. Os gânglios espinais são aglomerados de grandes corpos neu ronais, com muitos corpúsculos de Nissl, e circundados por células da glia – células satélites. 7.2.2. Gânglios Autônomos Estão presentes no Sistema Nervoso Autônomo como formações bulbosas ao longo dos nervos, localizando-se alguns no interior de determinados órgãos, formando os gânglios intra murais. Geralmente os neurônios são multipolares e mostram um aspecto estrelado nos cortes histológicos. 8. SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO O Sistema Nervoso Autônomo (SNA) tem como função ajustar ativida des do organis mo para manter a homeostase, através do con trole da musculatu ra lisa, secreção de glândulas e modulação do ritmo cardíaco. É um sistema que sofre influência im portante da atividade consciente do sistema nervoso central (SNC). TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 26 No aspecto anatômico, o SNA é for mado por aglomerados de células nervosas localizadas no SNC , por fibras que saem do sistema nervoso central através de nervos cranianos O SNA é ainda dividido em simpático e parassimpático: SNA e espinais, e pelos gânglios nervosos situados no curso dessas fibras. Para compreender o SNA, é impor tante ter em mente que a sua rede é formada por dois neurônios: Primeiro neurônio de ca Simpático Núcleos nervosos localizados na coluna torácica e lombar Parassimpático Núcleos nervosos localizados no encéfalo e porção sacral 1 deia autônoma: localizado no SNC; seu axônio (de nominado pré-ganglio nar) faz sinapse com o se gundo neurônio. Fibras pós ganglionares: norepinefrina Fibras pré e pós ganglionares: acetilcolina 2 Segundo neurônio de ca deia autônoma: localizado no gânglio do sistema au tônomo ou no interior de algum órgão; seu axônio (denominado pós-gan glionar) vai em direção ao neurônio efetor→ media dor químico das células pré-ganglionares é a ace tilcolina. SE LIGA: Os órgãos inervados pelo sistema nervoso autônomo rece bem fibras do sistema simpático e do parassimpático. Geralmente, quando um órgão inervado pelo simpático e este tem ação excitató ria, o parassimpático tem ação inibi tória e vice-versa. No coração, o simpático é respon sável por acelerar o ritmo cardíaco, já o parassimpático é responsável por diminuir o ritmo. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 27 MAPA MENTAL RESUMO Células de Schwann Corpo celular Dendritos Principais estruturas Astrócitos Axônio Pseudounipolares Bipolares Multipolares Células da micróglia Células ependimárias Envoltório de tecido conjuntivo Células da glia Neurônios Oligodendrócitos CÉLULAS Epineuro, endoneuro e perineuro Substância Classificação morfológica Classificação funcional 6 camadas Aferentes Eferentes 3 camadas Feixe de fibras nervosas Gânglios nervosos Nervos periféricos SNP TECIDO NERVOSO branca Córtex cerebral Encéfalo Córtex cerebelar Substância cinzenta Sensitivos Autônomos Simpático Divisão SNA Parassimpático Divisão SNC Medula espinhal Meninges Região + externa Substância branca craniossacral toracolombar Dura-máter Aracnoide Pia-máter TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 28 Figura 15. Esquema representado o SNA e suas divisões: Sistema parassimpático e sistema simpático. As fi bras nervosas pré-ganglionares estão representadas por linhas cheias e as pós-ganglionares, por linhas interrompidas. As linhas azuis são fi bras parassimpáticas, e as vermelhas são fi bras simpáticas. Disponível em L.C.JUNQUEIRA; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013. TECIDO NERVOSO - CÉLULAS NERVOSAS E HISTOLOGIA GERAL 29 REFERÊNCIAS L.C.JUNQUEIRA; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto e Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda, 2013 PAWLINA, Wojciech. Ross Histologia: Texto e Atlas. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koo gan Ltda, 2016 GARTNER, Leslie P.; HIATT, James. L.. Tratado de Histologia em Cores. 3. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007 HALL, John E.. Tratado de Fisiologia Médica: Guyton e Hall. 13. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2017. 1176 p MACHADO, Angelo; HAERTEL, Lucia Machado. Neuroanatomia Funcional. 3. ed.
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