IMPULSOS NERVOSOS

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Sinalização elétrica 
 Neurônios são células eletricamente excitáveis; 
 Eles se comunicam usando dois tipos de 
potenciais elétricos: os potenciais graduados e 
os potenciais de ação; 
 Os potenciais graduados permitem a 
sinalização a curtas distâncias; 
 Os potenciais de ação permitem a comunicação 
a longas distâncias; 
 A produção de potenciais graduados e de ação, 
depende de duas características básicas da 
membrana plasmática das células: a existência 
de um potencial de membrana em repouso e a 
presença de tipos específicos de canais iônicos; 
Potencial de membrana em repouso 
 O potencial de membrana é uma diferença de 
potencial elétrico através da membrana; 
 Ele existe devido a um pequeno acúmulo de 
íons negativos no citosol, ao longo da parte 
interna da membrana, e um acúmulo de íons 
positivos no líquido extracelular em toda 
superfície externa à membrana; 
 Nos neurônios esse potencial varia de -40mV a 
-90mV, sendo -70 mV um valor comum 
(polarizada); 
 Os potenciais graduados e de ação ocorrem 
porque as membranas neuronais possuem 
muitos tipos diferentes de canais iônicos que se 
abrem ou fecham em resposta a um estímulo; 
Potencial graduado 
 É um pequeno desvio do potencial de 
membrana que torna a membrana mais 
polarizada (parte interna mais negativa – 
hiperpolarizante) ou menos polarizada (parte 
interna menos negativa – despolarizante); 
 Ocorre quando um estímulo causa a abertura ou 
fechamento de canais mecanoativos ou ativos 
por ligantes de membrana; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Acontecem principalmente nos dendritos e 
corpo celular do neurônio; 
 O nome “graduado” significa que o potencial 
varia de amplitude (tamanho) de acordo com a 
intensidade do estímulo; 
 São maiores ou menores a depender de quantos 
canais foram abertos ou fechados e por quanto 
tempo permanecem assim; 
 A abertura ou fechamento altera o fluxo de íons 
pela membrana produzindo um fluxo de 
corrente localizado que, após uma curta 
distância, se dissipa, à medida que as cargas são 
perdidas pelos canais de vazamento; 
 A condução decrescente é o tipo de transmissão 
na qual os potenciais graduados se dissipam a 
medida que se propagam pela membrana; 
 Um potencial graduado por se tornar mais forte 
por meio do processo de somação (agregação) 
com outros potenciais graduados; 
Potencial de ação 
 As moléculas na membrana são bombas ou 
canais que realizam o transporte de íons para 
dentro e fora do citoplasma; 
 O axolema (membrana do axônio) possui 
canais que bombeiam o Na+ para fora do 
citoplasma, mantendo a concentração do íon 
apenas 1/10 da do fluido extracelular; 
 Ao mesmo tempo a concentração de K+ é 
mantida muito mais alta do que no fluido 
extracelular; 
 Isso gera uma diferença de potencial de -70 mV 
através da membrana, sendo o interior negativo 
em relação ao exterior. Esse é o potencial de 
repouso da membrana; 
 Fase de despolarização (ascendente): quando 
o neurônio é estimulado, os canais iônicos se 
abrem provocando um rápido influxo do Na+ 
extracelular; 
 Um potencial de ação ocorre quando a fase de 
despolarização atinge um nível, o limiar (acima 
de -55mV na maioria dos neurônios); 
Impulsos Nervosos 
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 O influxo de Na+ muda o potencial de -55mV 
para +30mV; 
 No pico do potencial, a parte interna da 
membrana é 30 mV mais positiva que a externa; 
 
 Fase de repolarização (descendente): 
Atingido o pico, os canais de Na+ se fecham, 
tornando a membrana novamente impermeável 
a essa íon; 
 Abrem-se os canais de K+ que são lentos, 
ocorrendo basicamente no mesmo momento 
que os canais de Na+ estão fechando; 
 Com a abertura dos canais de K+ os íons estão 
saindo da célula; 
 Fase de hiperpolarização: canais de K+ 
abertos promovem grande saída de K+ de dentro 
da célula; 
 Fase de pós-hiperpolarização: os canais de K+ 
permanecem abertos e potencial de membrana 
se torna ainda mais negativo; 
 Quando os canais de K+ se fecham, o potencial 
de membrana volta ao repouso (-70mV); 
 
 
 Período refratário absoluto: período de 
tempo após o potencial de ação o qual uma 
célula não consegue gerar outro potencial de 
ação em reposta a um estímulo limiar normal; 
 Período refratário relativo: período durante o 
qual um segundo potencial de ação pode ser 
gerado, mas apenas por um estímulo maior que 
o atual; 
Condução contínua e saltatória 
 A condução contínua envolve a 
despolarização e repolarização graduais de 
cada segmento da membrana plasmática, como 
descrita anteriormente; 
 Na condução contínua os íons trafegam por 
seus canais dependentes de voltagem em cada 
segmento adjacente da membrana; 
 A condução contínua ocorre em axônios não 
mielinizados e nas fibras musculares; 
 A condução saltatória é um modo especial de 
condução do potencial que ocorre em axônios 
mielinizados; 
 Isso ocorre pela distribuição heterogênea dos 
canais dependentes de voltagem; 
 Na parte em que a bainha de mielina cobre o 
axolema do axônio, há poucos desses canais; 
 Porém, o axolema dos nós de Ranvier (onde 
não há bainha) apresenta muitos desses canais; 
 Assim, a corrente propagada pelo Na+ e pelo K+ 
flui pela membrana, principalmente pelos nós 
de Ranvier; 
 Quando um potencial de ação se inicia em um 
axônio mielinizado, uma corrente elétrica flui 
de um nó para outra pelo meio extracelular; 
 O potencial de ação do primeiro nó gera 
correntes iônicas que despolarizam a 
membrana até seu limiar, abrindo os canais de 
Na+ do segundo nó; 
 O fluxo iônico atravessa os canais abertos 
gerando um potencial de ação; 
 Esse potencial gera uma corrente que abre os 
canais do terceiro nó, e assim por diante; 
 Cada nó se despolariza após a repolarização; 
 O potencial salta de nó a nó por longos 
segmentos do axolema mielinizado e por isso 
se propaga muito mais rapidamente em 
comparação a um não mielinizado; 
 A abertura de uma quantidade menor de canais 
gera a economia do ATP que é utilizado pelas 
bombas de sódio e potássio; 
Comunicação sináptica 
 A sinapse é responsável pela transmissão 
unidirecional dos impulsos nervosos; 
 São locais de contato entre os neurônios ou 
entre os neurônios e outras células (musculares, 
glandulares); 
 Sua função é transformar um sinal elétrico do 
neurônio pré-sináptico em um sinal químico 
que atua na célula pós-sináptica; 
 A maioria das sinapses entre neurônios são 
axodendríticas (entre axônio e dendrito), mas 
existem as axossomáticas (axônio e uma célula) 
e axaxônicas (dois axônios); 
 Podem ser elétricas ou químicas; 
Sinapses elétricas 
 Na sinapse elétrica os impulsos são conduzidos 
por meio das junções comunicantes; 
 Essas junções contêm centenas de conexinas 
tubulares que funcionam como túneis para ligar 
diretamente o citosol de uma célula com o de 
outra; 
 As junções são comuns no músculo liso 
visceral, no músculo cardíaco e no embrião em 
desenvolvimento; 
 As sinapses elétricas apresentam duas 
vantagens: comunicação mais rápida e 
sincronização; 
 As elétricas são mais rápidas que as químicas, 
pois na elétrica o potencial de ação passa 
diretamente de uma célula pré-sináptica para a 
pós-sináptica; 
 Também podem coordenar (sincronizar) a 
atividade de um grupo de neurônios ou fibras. 
No coração e no músculo liso visceral isso gera 
contração coordenada das fibras; 
Sinapses químicas 
 Apesar das membranas plasmáticas dos 
neurônios pré e pós-sinápticos estarem 
próximas, elas não se tocam; 
 Elas são separadas pela fenda sináptica; 
 Os impulsos não podem ser conduzidos pela 
fenda sináptica; 
 Por isso, em resposta ao impulso o neurônio 
pré-sináptico libera um neurotransmissor que 
se difunde pela fenda sináptica e se liga a 
receptores na membrana do neurônio pós-
sináptico; 
 O tempo necessário para que isso ocorra é umretardo sináptico de 0,5 ms, e por isso, a sinapse 
química é mais lenta que a elétrica; 
 O impulso chega ao botão sináptico do 
neurônio pré-sináptico; 
 A fase de despolarização abre canais de Ca2+ 
presentes na membrana do botão sináptico. O 
Ca2+ entra pelos canais abertos; 
 O aumento na concentração de Ca2+ é um sinal 
que dispara a exocitose das vesículas 
sinápticas. Com a fusão das membranas, os 
neurotransmissores são liberados na fenda 
sináptica; 
 Os neurotransmissores se difundem na fenda e 
se ligam a receptores do neurônio pós-
sináptico; 
 Essa ligação faz com que canais ativados por 
ligantes se abram, permitindo a passagem de 
íons específicos pelas membranas; 
 Quando os íons passam pelos canais abertos, 
modificam a voltagem da membrana, causando 
o potencial pós-sináptico; 
 Esse potencial pode ser despolarizante 
(excitação) ou hiperpolarizante (inibição); 
 Quando um potencial pós-sináptico 
despolarizante atinge o limiar, dispara um 
potencial de ação no neurônio pós-sináptico; 
Neurotransmissores 
 Cerca de 100 substâncias são ou parecem agir 
como neurotransmissores; 
 Muitos neurotransmissores também são 
hormônios liberados para a corrente sanguínea 
por células endócrinas; 
 Podem ser divididos em duas classes: 
neurotransmissores de moléculas pequenas e 
neuropeptídios; 
Neurotransmissores de moléculas pequenas 
 Acetilcolina (Ach): melhor neurotransmissor 
estudado até o momento; liberada por muito 
neurônios do SNP e alguns do SNC; é um 
neurotransmissor excitatório em algumas 
sinapses; 
 Aminoácidos: o glutamato e o asparato tem 
potentes efeitos excitatórios; a maioria dos 
neurônios excitatórios do SNC se comunicam 
por meio do glutamato; o GABA e a glicina são 
importantes neurotransmissores inibitórios; o 
GABA é encontrado somente no SNC; cerca de 
metade das sinapses inibitórias da medula 
espinhal utilizam glicina; 
 Aminas biogênicas: podem ser excitatórias ou 
inibitórias; a norepinefrina atua no despertar, 
no sonhos e regulação de humor; um pequeno 
número de neurônios encefálicos utiliza a 
epinefrina; os encefálicos que contêm 
dopamina como neurotransmissor estão ativos 
durante respostas emocionais e experiências 
agradáveis; a serotonina se encontra nos 
neurônios encefálicos no local denominado 
núcleo da rafe; acredita-se que a serotonina 
esteja envolvida na percepção sensorial, 
regulação da temperatura corporal, apetite, 
indução de sono; 
 Outros tipos são: ATP e outras purinas, óxido 
nítrico, monóxido de carbono; 
Neuropeptídeos 
 Neurotrasmissores compostos por 3 a 40 
aminoácidos ligados entre si; 
 Distribuídos amplamente no SNC e SNP; 
 Muitos neuropeptídios funcionam como 
hormônios; 
 Endorfinas e dinorfinas são peptídeos 
opioides; 
 Outros neuropeptídios são: angiotensina II, 
encefalinas, substância P, etc. 
 
Referências 
 JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Histologia 
básica. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2013. 
 TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. Princípios 
de Anatomia e Fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2016.