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Sistema Nervoso – 2º semestre Sistema Nervoso Introdução Capacidade que as células vivas possuem de GERAR SINAIS ELÉTRICOS; Todas as células do organismo apresentam uma DI- FERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO através da membrana plasmática; O lado da membrana voltado para o meio intracelular acumula cargas negativas; A face da membrana voltada para o meio extrace- lular acumula cargas positivas; Há grande quantidade de K+ dentro da célula e grande quantidade de Na+ fora da célula.; A membrana possui permeabilidade seletiva ao K+, por isso tende a ocorrer mais efluxo de K+ do que influxo de Na+ que carrega ânions orgânicos (macro- moléculas) que não conseguem passar pelos canais de potássio e deixam o lado interno da membrana altamente negativos; O esperado é que, por difusão (transporte passivo), esses íons se movam até que as concentrações se igualem, dentro e fora da célula; Mas isso não acontece porque as células estão cons- tantemente gastando energia para bombear o Na+ e o K+ em sentido contrário à difusão (BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO); Membrana Neural Membrana polarizada: potencial de repouso (- 70mV); Permeável ao Na e K: transporte passivo; Bomba de Na e K: transporte ativo. Potencial de Ação Rápida inversão do potencial de repouso (meio intra- celular se torna mais positivo) devido a abertura de canais de Na+ (dependente de voltagem); O influxo de Na+ ocorre até atingir 35mV, quando seus canais dão inativados; Seguido do retorno do potencial negativo no meio intracelular (fechamento dos canais de Na+ e aber- tura de canais de K+: dependente de voltagem); Resumo da Fisiologia Com a abertura dos canais de K+ dependentes de voltagem o meio intracelular fica mais negativo do que era antes do potencial de repouso chegando a -90mV (Hiperpolarização); Impulso Nervoso Estímulos locais nas membranas dos neurônios se- cundários à uma sinalização transmitida nas sinapses pode provocar a entrada de íons e consequente- mente a despolarização; Na maioria das vezes, tal estímulo é gerado no seg- mento inicial do axônio; Potencial de repouso: canais de Na+ e K+ fechados. Depolarização: abertura dos canais de Na+. Repolarização: fechamento dos canais de Na+ e abertura dos canais de K+. Propagação do Potencial de Ação (PA) O PA só pode percorrer o comprimento do neu- rônio se cada ponto ao longo da membrana for des- polarizado; Sistema Nervoso – 2º semestre Sistema Nervoso O novo PA produz correntes locais que despola- rizam as regiões adjacentes, produzindo ainda outro PA no ponto adjacente, e assim, por diante; NEURÔNIOS Atividade neural: impulso elétrico; Comunicação neural: sinapse. Sinapse Basicamente, é apenas o ponto de união entre duas células. As sinapses servem como meio de co- municação entre as células e é através delas que o potencial de ação (impulso elétrico que leva uma in- formação) é transmitido. Elas podem ser de dois ti- pos: Sinapse elétrica: Nesse tipo, as células estão praticamente coladas e existe uma abertura, como um canal, que une as membranas; esses canais são chamados de junções comunicantes. O potencial de ação corre diretamente de uma membrana para ou- tra, sem precisar do auxílio de mediadores químicos. Essa é a sinapse utilizada pelos músculos, inclusive o próprio coração utiliza-se da incrível velocidade pro- porcionada pelas junções, para fazer com que todas as fibras contraiam ao mesmo tempo de modo rit- mado. Sinapse química: O potencial de ação é transmitido através de proteínas especiais chamadas de neurotransmissores. Os neurotransmissores saem de uma célula (célula pré-sináptica), caem em um espaço (fenda sináptica) e interagem com a próxima célula (célula pós-sináptica), dessa forma a informa- ção é repassada. Esse tipo de sinapse é encontrado em todo o sistema nervoso, é a forma com que os neurônios se comunicam, através de substâncias quí- micas. SINAPSE QUÍMICA Sinal elétrico é convertido em sinal químico. Sistema Nervoso – 2º semestre Sistema Nervoso Potencial de ação despolariza o terminal axônico; Abertura dos canais de Ca+ - influxo de Ca+; Inicia a exocitose do conteúdo das vesículas sinápti- cas; Neurotransmissor se difunde através da fenda si- náptica; Ligação do neurotransmissor aos receptores na célula pós-sináptica; Resposta na célula pós-sináptica – abertura dos ca- nais iônicos Receptores pós-sinápticos: Receptor Ionotrópico: O neurotransmissor (NT) age diretamente no canal iônico → efeito rápido. Receptor Metabotrópico: O neurotransmissor abre o canal iônico indiretamente → efeito lento. Sinapse excitatória ou Potencial excitatório pós-si- náptico (PEPS) Potencial sináptico é despolarizante, uma vez que aumenta as chances de a célula disparar um poten- cial de ação. Sinapse inibitória ou Potencial inibidor pós-sináp- tico (PIPS) Potencial sináptico pé hiperpolarizante, uma vez que a hiperpolarização move o potencial de mem- brana para longe do limiar e torna menos provável que a célula dispare um potencial de ação. NEUROTRANSMISSORES Aminoácidos inibitórios Ácido gama-aminobutirico (GABA); Glicina (Gili); Aminoácidos excitatório Glutamato (Glu); Aspartato (Asp) Este DTN (distúrbio do tubo neural) é o resultado da falha das metades embrionárias de um ou mais arcos neurais em se fundir no plano mediano. A espinha bífida oculta geralmente não produz sintomas. Uma pequena porcentagem das crianças afetadas possui defeitos funcionais significativos na medula espinal adjacente ou raízes posteriores. Aminas Colina – acetilcolina; Triptofano – serotonina; Tirosina – dopamina, adrenalina, noradrenalina; Peptídeos Endorfinas. **Um mesmo NT pode ser excitatório ou inibitório; Ex.: Acetilcolina: Excitatório (junção neuromuscular); Inibitório (frequência cardíaca). Glutamato: excitoxidade Em grande quantidade pode levar a morte celular – ELA (esclerose lateral amiotrófica). GABA: inibitório Potencializado pela ação dos ansiolíticos (Diazepan). Dopamina: respostas comportamentais e regula o tônus muscular Parkinson: diminuição na produção; Esquizofrenia: excesso; Cocaína: neutralização dos transportadores. Serotonina: controle do humor e indução do sono Depressão: diminuição. Peptídeos opioides: analgésicos naturais (endorfi- nas e encefalinas) Acupuntura; Sistema Nervoso – 2º semestre Sistema Nervoso Heroína – agonistas. Ação das drogas e fármacos Agonistas: mimetizam o efeito do NT; Antagonistas: inibem a ação do NT.
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