Fisiologia - sistema nervoso I

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♦ Ariele de Paula ♦ 
 
S I S T E M A 
N E R V O S O 
 
 
 
♦ Ariele de Paula ♦ 
 
FISIOLOGIA 
O tecido neural é composto por neurônios e células da Glia. Esse sistema possui uma ação rápida e 
fugaz, a curtíssimo prazo e possui um efeito localizado. Além dele, atuando no controle do 
organismo, tem-se o sistema endócrino, com uma ação lenta, porém duradoura, a médio e longo 
prazo com efeito amplo. 
A parte central do sistema nervoso aloja a maioria dos neurônios e está contido no interior da caixa 
craniana, o encéfalo; e no interior da coluna vertebral, a medula espinhal. No sistema nervoso 
periférico estão nervos, gânglios e terminações nervosas. 
NEURÔNIOS 
 
Neurônios se mantem vivos à custa de fatores tróficos – fatores de crescimento - produzidos pelos 
alvos, e por células da Glia que são as principais responsáveis pelos fatores tróficos. São elas que 
possuem uma alta atividade mitótica, podendo resultar em tumores. 
Assim como todas as células, são constituídos por membrana, citoplasma e núcleo. A membrana 
plasmática reveste todo o neurônio e atua na permeabilidade seletiva possuindo proteínas 
integrais que podem ser transportadoras - funcionam como canais de vazamento; receptoras de 
sinal ou estruturas de ancoramento e enzimas. Os canais de vazamento podem ser específicos 
para sódio ou para potássio, por exemplo. A maior parte dos canais presentes na membrana é 
para potássio, assim, pode-se dizer que a permeabilidade ao potássio é alta. A recÍproca ocorre 
para o sódio e esses canais estão presentes ao longo de todo o neurônio. 
Proteínas transportadoras que não são canais de vazamento são as carreadoras e atuam na 
glicose e nos aminoácidos. As carreadoras de 
glicose são chamadas GLUT e, nos neurônios, 
atuam de forma independente a insulina. Nas 
demais células, há GLUT 4 dependente de insulina, 
que se liga a proteínas receptoras e estimula uma 
cascata de eventos que sintetizam GLUT 4 e 
permitem a entrada de glicose. Substâncias 
agonistas atuam enganando proteínas receptoras. 
Outras proteínas importantes são as proteínas 
canais comporta integrais dependentes de 
estimulo e atuam como receptores sensoriais. Outro tipo de canal comporta são os dependentes 
de voltagem que estão presentes apenas ao longo do axônio nos neurônios. O terceiro tipo de 
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canal comporta é o dependente de ligante – receptor ionotrópico ou metabotrópico e estão 
presentes em dendritos, soma, inicio e final de axônio. 
Os neurônios precisam de insulina, pois se trata de um fator trófico neuronal, por isso estão 
presentes receptores de insulina, todavia, nessas células esses receptores atuam desencadeando 
cascata de eventos tróficos. 
As células são mais negativas dentro devido à maior quantidade de proteínas aniônicas – não 
difusíveis, ou seja, que não se solubilizam em lipídeos e, além disso, não possuem canal de 
vazamento e por isso não são transportadas para dentro da célula; e também devido à alta 
permeabilidade ao potássio, que irá escapar da célula tornando-a menos positiva. E por conta da 
bomba de sódio e potássio ATPase que é eletrogênica e coloca mais carga elétrica para fora do 
que para dentro. Todas as células do corpo são mais negativas em relação ao liquido extracelular. 
O corpo do neurônio também é conhecido como SOMA e é o centro metabólico do neurônio, 
onde está localizado o núcleo e as organelas. 
O número de dendritos pode variar de nenhum até centenas. Em função do numero de dendritos 
os neurônios podem se classificar em: 
• Pseudounipolares – que são responsáveis pelos estímulos somestésicos e não possuem 
dendritos do ponto de vista morfológico. 
• Bipolares – que possuem um dendrito e canais comporta, além de responderem aos demais 
sentidos. Do seu corpo saem dois prolongamentos apenas. 
• Multipolares: são todos eferentes ou associativos e não possuem canais comporta, visto que 
não respondem a estímulos. 
 
Quanto maior o numero de espinhas dendríticas, maior a comunicação neuronal. Em casos de 
pequenas quantias dessa estrutura, estabelece-se retardo mental – função cognitiva abaixo da 
média (cognição: aprendizagem, memória, linguagem, gnosia – competência sensorial e praxia) 
que pode ser causado por problemas genéticos, acidentes durante a gravidez e o parto, falha 
nutricional durante a gravidez/período neonatal e infância, ambiente durante o período neonatal 
e infância. 
Neurônios sensoriais ou aferentes conduzem informação da periferia para o SNC. 
Morfologicamente são pseudounipolares ou bipolares. Motores ou eferentes conduzem do SNC 
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para a periferia e, morfologicamente, são multipolares. Já os associativos ou interneurônios unem a 
aferência e a eferência. Morfologicamente são multi e encontrados apenas no SNC. 
POTENCIAL DE REPOUSO 
No neurônio pode ser alterado e gerar um potencial de ação. É gerado por ânions não difusíveis – 
proteínas, pelo escape de potássio, pela menor permeabilidade da membrana ao Na+ e ao Cl- e 
pela bomba de Na/K ATPase. 
Os neurônios são células excitáveis, que respondem por: detecção sensorial, processamento das 
informações e expressão do comportamento. Existem outros sistemas como endócrino e 
imunológico que podem exercer algumas destas 
funções, mas o sistema nervoso é especializado 
para elas. 
Em 90% do corpo os canais dependentes de 
estimulo são para sódio. 
O potencial de repouso no neurônio é -80mV e o 
limiar é em torno de -40mV. 
Na despolarização, a célula fica menos negativa, 
pela abertura de canais de sódio – rápidos; e de 
potássio – lentos. No inicio da repolarização os 
canais de sódio inativam e ocorre mais saída de potássio, podendo hiperpolarizar. 
• Transdução é a transformação de estimulo em potencial de ação, por meio de receptores. 
• Potencial gerador é o valor antes de chegar no limiar. Se atingir o limiar, tem-se um 
potencial de ação. 
• Atingir o limiar é abrir canais comporta dependentes de voltagem. 
• Quando o canal de sódio está fechado - pronto para ser estimulado. 
• O potencial de ação é unidirecional, a partir da zona de gatilho. Isso é possibilitado pela 
capacidade de inativação do canal de sódio 
• O cérebro atua com a Lei do Tudo ou Nada – ou o PA acontece na sua plenitude ou não 
acontece, não há meio termo. 
O neurônio possui períodos refratários 
➢ Absoluto: responde apenas a um potencial de 
ação, mesmo que seja estimulado por outro – 
canais de sódio inativos. 
➢ Relativo: quando a célula está hiperpolarizada, 
com canais de sódio fechados, ela pode 
responder ao estimulo desde que ele seja mais 
forte do que quando a célula está polarizada. 
 
 
♦ Ariele de Paula ♦ 
 
 
1. Potencial da membrana em repouso 
2. Estimulo 
3. Entrada de carga positiva ate o limiar – abertura dos canais de Na+ voltagem dependentes 
4. A entrada rápida de sódio despolariza a célula 
5. Os canais de Na+ inativam-se e os canais lentos de K+ se abrem 
6. Efluxo de K+ 
7. Os canais de K+ continuam abertos, mais K+ sai da célula, hiperpolarizando-a 
8. Os canais de K+ voltagem dependentes fecham-se 
9. A célula retorna à permeabilidade iônica de repouso e ao potencial de membrana em 
repouso. 
O anestésico atua impedindo a abertura dos canais de sódio dependentes de voltagem. 
COMUNICAÇÃO E SINAPSE 
SINAPSES ELÉTRICAR NEURONAIS 
Nessas sinapses os neurônios são separados por fendas de 3 a 3,5 nm, por meio de junções 
comunicantes – canais comporta dependentes de voltagem. São sinapses importantes para o 
desenvolvimento e estão presentes na vida intrauterina. 
• Entre as células da Glia, entre neurônios de varias regiões encefálicas – oliva, cerebelo, 
medula, hipocampo, tálamo, retina. 
• Estão envolvidas 
O hipocampo consolida as memorias de fatos recentes. 
SINAPSES QUÍMICAS – PROCESSADORAS DE SINAIS 
São unidirecionais e estruturalmente formadas por: fenda sináptica preenchidacom matriz 
extracelular de proteínas fibrosas. 
♦ Ariele de Paula ♦ 
 
O elemento pré-sináptico é sempre um axônio, onde estão as mitocôndrias que fornecem energia 
para transmissão, além de vesículas para condução. Já o elemento pós-sináptico pode ser um 
axônio – cone de implantação ou região de telodentro, dendrito, corpo de neurônio. 
TIPOS DE SINAPSES 
• Axodendritica 
• Axoaxônica 
• Axosomática 
 
O neurotransmissor não entra no 
neurônio, apenas se ligam à 
proteínas de membrana – canais 
comporta dependentes de ligantes. 
NEUROTRANSMISSORES 
• Aminas – adrenalina, catecolaminas, monoaminas; 
• Peptídeos – com alto peso molecular, como endorfina; 
• Purinas – ATP e adenosina; 
• Lipídeos – endocanabídes; 
• Aminoácidos – glutamato, GABA; 
• Gases – monóxido de carbono 
Um estímulo é dado, realiza-se uma transdução e é atingido o limiar permitindo o potencial de 
ação que percorre o axônio. No terminal axonal também estão canais de cálcio dependentes de 
voltagem 
Estímulo → transdução → limiar → potencial de ação → canais de cálcio dependentes de 
voltagem → ativa o complexo SNARE → exocitose 
O complexo SNARE 
Células nervosas: vesículas contendo neurotransmissores se fundem à membrana pré-sináptica. No 
botulismo e no tétano as toxinas são proteases que clivam as SNARE 
Para ocorrer um potencial de ação é necessário que o Potencial Pós Sináptico Excitatório atinja o 
limiar (PPSE) 
Receptores ligados a canais ionotrópicos 
• Participam da transmissão sináptica rápida 
• A ligação do ligante e a abertura do canal acontecem em milissegundos 
• AMPA, GABAa 
Receptores ligados a canais metabotrópico 
• Proteínas G são proteínas de membrana com três subunidades, estas proteínas se ligam aos 
nucleotídeos GTP ou GDP e podem ser por eles moduladas 
• Quando ativadas ativam outras proteínas efetoras 
• As ações são mais lentas, mais duradouras e mais diversificadas 
♦ Ariele de Paula ♦ 
 
Para adrenalina e noradrenalina só existem receptores metabotrópico. 
Inativação de neurotransmissor 
• Podem retornar aos terminais axonais para reutilização ou para serem transportador para as 
células da glia 
• As enzimas inativas os neurotransmissores 
• Podem difundir-se para fora da fenda sináptica por difusão 
A ação neurotransmissora encerra quando os compostos químicos são clivados, receptador para 
dentro da célula ou se difundem para longe da sinapse. 
Integração sináptica 
 
Somação temporal: mesmo estímulo é dado sequencialmente 
Características 
• Fadiga sináptica: quando acontece esgotamento de vesículas 
• Retardo sináptico 
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO – 
NEUROVEGETATIVO 
• Não e realmente autônomo, mas depende do controle de regiões neurais supramedulares. 
• Não funciona apenas através de comandos eferentes cegos, mas modula sua operação a 
partir das informações veiculadas pelas vias aferentes viscerais. 
• Opera por reflexos 
• Sinais sensitivos originam: vísceras, glândulas, ML, MEC, tecido adiposo – dirigem-se a 
medula espinal ou ao tronco encefálico gerando respostas reflexas aos órgãos alvos 
• Esses reflexos neurovegetativos são importantes para a regulação da homeostasia 
As informações podem ter origem em visceroceptores ou interoceptores. 
♦ Ariele de Paula ♦ 
 
Os visceroceptores dificilmente atingem o nível da consciência e esses receptores incluem, dentre 
outros: nociceptores, mecanorreceptores e quimioceptores. Os principais neurotransmissores são: 
glutamato, substância P, encefalinas e a ocitocina. 
PORÇÃO EFERENTE 
Recebe informações de interoceptores – modo reflexo. Pode estar sob o comando do hipotálamo, 
regiões do sistema límbico e corticais – modo comando. 
Receptores do SNA 
 Os receptores do sistema nervoso simpático são adrenérgicos e metabotrópico. 
a) α1 – vasos sanguíneos periféricos (vasoconstrição) 
b) α2 
c) β1 – aumento de F.C 
d) β2 – vasodilatação 
e) β3 
 
 
Modo reflexo: envolve aferencias provenientes de cada órgão ou sistema orgânico e a 
programação e execução de resposta apropriada 
Modo comando: envolve ativação do SNA por regiões corticais ou subcorticais. 
♦ Ariele de Paula ♦