Introdução ao Sistema Nervoso

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Andressa – P3B FMO – 2021.1 
I n t r o d u ç ã o a o S i s t e m a N e r v o s o
O sistema nervoso central contém mais de 100 
bilhões de neurônios. Os sinais aferentes chegam 
a esse neurônio por meio de sinapses localizadas 
principalmente nos dendritos neuronais, além das 
que chegam também ao corpo celular. Para 
diferentes tipos de neurônios, podem existir 
desde algumas poucas centenas até cerca de 
200.000 conexões sinápticas aferentes. Por sua vez, 
o sinal eferente desse mesmo neurônio trafega por 
axônio único. ► Característica especial da maioria 
das sinapses é que o sinal normalmente se 
propaga apenas na direção anterógrada (para 
frente), do axônio de um neurônio precedente para 
os dendritos localizados nos neurônios seguintes. 
 
P A R T E S E N S O R I A L 
Muitas atividades do sistema nervoso se iniciam 
pelas experiências sensoriais que excitam 
os receptores sensoriais, sejam os receptores 
visuais nos olhos, os receptores auditivos nos 
ouvidos, os receptores táteis na superfície do corpo, 
ou receptores de outros tipos. 
A porção somática do sistema sensorial 
transmite informação sensorial vinda de receptores 
localizados em toda a superfície do corpo e de 
algumas estruturas profundas. Essa informação 
chega ao sistema nervoso central pelos nervos 
periféricos e é conduzida imediatamente para 
múltiplas áreas sensoriais localizadas: 
(1) em todos os níveis da medula espinal; 
(2) na formação reticular do bulbo, da ponte e do 
mesencéfalo; (3) no cerebelo; (4) no tálamo; e 
(5) em áreas do córtex cerebral. 
 
P A R T E M O TO RA — O S E F E TO R E S 
O papel mais importante do sistema nervoso é o 
de controlar as diversas atividades do corpo. 
‼ Essa função é realizada pelo controle: (1) da 
contração dos músculos esqueléticos apropriados, 
por todo o corpo, (2) da contração da musculatura 
lisa dos órgãos internos, (3) da secreção de 
substâncias químicas pelas glândulas exócrinas e 
endócrinas que agem em diversas partes do corpo. 
► Essas atividades são coletivamente chamadas 
funções motoras do sistema nervoso, e os 
músculos e glândulas são denominados efetores, 
porque são as estruturas anatômicas que 
verdadeiramente executam as funções ditadas 
pelos sinais nervosos. A figura abaixo representa o 
neuro-eixo motor “esquelético” do sistema 
nervoso que controla a contração da musculatura 
esquelética. Operando em paralelo a esse eixo, 
existe outro sistema, chamado sistema nervoso 
autônomo, que exerce controle sobre a 
musculatura lisa, as glândulas e outros sistemas 
internos do corpo; 
►Os músculos esqueléticos podem ser controlados 
por diferentes níveis do sistema nervoso central, 
incluindo: (1) a medula espinal; (2) a formação da 
substância reticular bulbar, pontina e 
mesencefálica; (3) os gânglios da base; (4) o 
cerebelo; e (5) o córtex motor. 
‼‼Cada uma dessas áreas executa sua própria 
função específica. As 
regiões inferiores 
sendo responsáveis 
principalmente pelas 
respostas musculares 
automáticas, 
instantâneas aos 
estímulos sensoriais, e 
as regiões superiores 
comandando os 
movimentos 
musculares 
complexos, 
deliberados, 
controlados por 
processos cognitivos 
cerebrais. 
 
PROCESSAMENTO DE INFORMAÇÕES — 
F U N Ç Ã O “ I N T E G R A T I V A ” 
Uma das mais importantes funções do sistema 
nervoso é a de processar a informação aferente, 
de modo que sejam efetuadas respostas mentais e 
motoras apropriadas. Mais de 99% de toda a 
informação sensorial é descartada pelo cérebro 
como irrelevante e sem importância. 
‼ Entretanto, quando importante informação 
sensorial excita nossa mente, esta é 
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imediatamente canalizada para regiões 
integrativas e motoras apropriadas do cérebro, 
para poder provocar respostas desejadas. 
♦ Tanto a canalização quanto o processamento 
da informação, são chamados funções integrativas 
do sistema nervoso. 
O P A P E L D A S S I N A P S E S N O 
PROCESSAMENTO DE INFORMAÇÕES 
A sinapse é o ponto de contato entre um neurônio 
e o neurônio seguinte. 
‼ Sinapses determinam as direções em que os 
sinais nervosos vão se distribuir pelo sistema 
nervoso. 
‼ Sinapses executam ação seletiva, algumas vezes 
bloqueando sinais fracos, enquanto permitem que 
sinais fortes passem e, em outros momentos, 
selecionando e amplificando determinados sinais 
fracos, e, com frequência, transmitindo tais sinais 
em muitas direções em vez de restringi-los à 
direção única. 
ARMAZENAMENTO DA INFORMAÇÃO 
— M E M Ó R I A 
A maior parte das informações sensoriais não gera 
resposta motora imediata, no entanto, são 
armazenadas para o controle futuro das atividades 
motoras e para uso nos processos cognitivos. 
‼ A maior parte desse armazenamento ocorre no 
córtex cerebral e mesmo as regiões subcorticais 
do encéfalo e a medula espinal podem 
armazenar pequenas quantidades de 
informação. 
‼ O armazenamento da informação é o processo 
chamado memória e é também função exercida 
pelas sinapses. Cada vez que determinados tipos 
de sinais sensoriais passam por sequência de 
sinapses, essas sinapses ficam mais capazes de 
transmitir o mesmo tipo de sinal em outras 
oportunidades. Esse processo é chamado 
facilitação. Depois de os sinais sensoriais 
passarem inúmeras vezes por sinapses, estas ficam 
tão facilitadas que os sinais, gerados pelo próprio 
sistema nervoso central, podem também promover 
a transmissão de impulsos pela mesma sequência 
de sinapses até na ausência da aferência sensorial. 
Esse processo dá à pessoa a percepção de estar 
experienciando as sensações originais, embora 
essas percepções sejam apenas memórias das 
sensações. 
► Uma vez que as informações tenham sido 
armazenadas no sistema nervoso sob a forma de 
memória, elas passam a ser parte do mecanismo 
do processamento do cérebro, para uso futuro 
sob a forma do “pensamento”, isto é, os 
processos cognitivos cerebrais comparam as novas 
experiências sensoriais com as memórias 
armazenadas; as memórias, desse modo, ajudam a 
selecionar nova informação sensorial importante e 
a transmiti-la às áreas apropriadas de 
armazenamento da informação, para uso futuro, ou 
para áreas motoras, com o intuito de provocar 
respostas efetoras imediatas. 
NÍVEIS FUNCIONAIS DO SISTEMA 
N E R V O S O 
Os três níveis principais do sistema nervoso 
central têm características funcionais 
específicas: (1) o nível da medula espinal; (2) o 
nível cerebral inferior ou nível subcortical; e (3) o 
nível cerebral superior ou nível cortical. 
 
♦NÍVEL MEDULAR: A medula espinal está 
longe de ser apensa uma via de passagem para os 
sinais vindos da periferia do corpo em direção ao 
encéfalo, ou na direção oposta, do encéfalo e de 
volta ao corpo. ‼Por exemplo, os circuitos 
neurais intrínsecos da medula podem ser 
responsáveis por: (1) movimentos de marcha; (2) 
reflexos que afastam partes do corpo de objetos 
que causam dor; (3) reflexos que enrijecem as 
pernas para sustentar o corpo contra a 
gravidade; e (4) reflexos que controlam os vasos 
sanguíneos locais, movimentos gastrointestinais 
ou excreção urinária. 
► Os níveis supraespinais do sistema nervoso 
geralmente operam não pelo envio de sinais 
diretamente para a periferia do corpo, mas, sim, 
enviando sinais aos centros de controle da medula 
espinal, ou seja, simplesmente “comandando” 
esses centros para que realizem suas funções. 
 
♦ NÍVEL CEREBRAL INFERIOR OU 
SUBCORTICAL: A maioria das atividades 
subconscientes do corpo são controladas por 
regiões encefálicas subcorticais, isto é, no bulbo, 
na ponte, no mesencéfalo, no hipotálamo, no 
tálamo, no cerebelo e nos gânglios da base. 
‼Por exemplo, o controle subconsciente da 
pressão arterial e da respiração é executado 
principalmente pelo bulbo e pela ponte. O controle 
do equilíbrio é função combinada das porções 
mais antigas do cerebelo, juntamente com aformação reticular bulbar, pontina e mesencefálica. 
Os reflexos alimentares, como a salivação e a 
ação de lamber os lábios, em resposta ao sabor da 
comida, são controlados por áreas localizadas no 
bulbo, na ponte, no mesencéfalo, na amígdala e no 
hipotálamo. Além disso, muitos padrões 
emocionais, como raiva, excitação, resposta 
sexual, reação à dor e reação ao prazer, podem 
continuar a ocorrer mesmo após a destruição de 
grande parte do córtex cerebral. 
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♦ NÍVEL CEREBRAL SUPERIOR OU 
CORTICAL: O córtex cerebral é a região 
extremamente grande de armazenamento de 
memórias. O córtex nunca funciona sozinho e, 
sim, sempre em associação às estruturas 
subcorticais do sistema nervoso central. 
‼Sem o córtex cerebral, as funções dos centros 
subcorticais são, em geral, imprecisas. As 
informações existentes no córtex convertem as 
funções em operações determinadas e precisas. 
‼ Por fim, o córtex cerebral é essencial para a 
maior parte dos nossos processos mentais, porém 
não pode funcionar sozinho. De fato, são as 
estruturas subcorticais e não o córtex que iniciam o 
estado de vigília no córtex cerebral, desse modo, 
promovendo a abertura do banco de memórias para 
ser acessado pela maquinaria do pensamento, 
presente no encéfalo. Assim, cada porção do 
sistema nervoso executa funções específicas, no 
entanto, é o córtex que abre o mundo de 
informações armazenadas para que seja explorado 
pela mente. 
SINAPSES DO SISTEMA NERVOSO 
C E N T R A L 
A informação é transmitida para o sistema 
nervoso central, em sua maior parte, na forma de 
potenciais de ação, chamados simplesmente 
impulsos nervosos que se propagam por sucessão 
de neurônios, um após o outro. Entretanto, além 
disso, cada impulso (1) pode ser bloqueado, na sua 
transmissão de um neurônio para o outro; (2) pode 
ser transformado de impulso único em impulsos 
repetitivos; ou (3) pode ainda ser integrado a 
impulsos vindos de outros neurônios, para gerar 
padrões de impulsos muito complexos em 
neurônios sucessivos. Todas essas funções podem 
ser classificadas como funções sinápticas dos 
neurônios. 
♦Há dois tipos principais de sinapses: (1) 
químicas; e (2) elétricas. A maioria das sinapses 
utilizadas para a transmissão de sinais no sistema 
nervoso central da espécie humana são sinapses 
químicas. Nessas sinapses, o primeiro neurônio 
secreta por seu terminal a substância química 
chamada neurotransmissor (frequentemente, 
chamada substância transmissora), e esse 
neurotransmissor, por sua vez, vai atuar em 
proteínas receptoras, presentes na membrana do 
neurônio subsequente, para promover excitação, 
inibição ou ainda modificar de outro modo a 
sensibilidade dessa célula. Mais de 40 
neurotransmissores importantes foram descobertos 
nos últimos anos. Alguns dos mais conhecidos são: 
acetilcolina, norepinefrina, epinefrina, 
histamina, ácido gama-aminobutírico (GABA), 
glicina, serotonina e glutamato. 
 
► Nas sinapses elétricas, os citoplasmas das 
células adjacentes estão conectados diretamente 
por aglomerados de canais de íons chamados 
junções comunicantes (gap junctions), que 
permitem o movimento livre dos íons de uma 
célula para outra.  é por meio dessas junções 
comunicantes e de outras junções similares que os 
potenciais de ação são transmitidos de fibra 
muscular lisa para a próxima no músculo liso 
visceral, e de célula muscular cardíaca para a 
próxima no músculo cardíaco. 
♦ Condução “Unidirecional” nas Sinapses 
Químicas. Os sinais são sempre transmitidos em 
uma única direção, ou seja, do neurônio que 
secreta o neurotransmissor, chamado neurônio 
pré-sináptico, para o neurônio no qual o 
neurotransmissor age, o neurônio pós-sináptico. 
Esse fenômeno é o princípio da condução 
unidirecional que ocorre nas sinapses químicas, e é 
muito diferente da condução pelas sinapses 
elétricas que, em geral, transmitem os sinais em 
ambas as direções. Um mecanismo de condução 
unidirecional permite que os sinais sejam 
direcionados para alvos específicos. 
♦ ANATOMIA FISIOLÓGICA DA 
SINAPSE: um neurônio motor anterior típico 
encontrado no corno anterior da medula espinal é 
composto por três partes principais: o corpo 
celular ou soma que constitui a maior parte do 
neurônio; o axônio único que se estende do corpo 
celular, deixa a medula espinal e se incorpora a 
nervos periféricos; e os dendritos, inúmeras 
projeções ramificadas do soma, que se estendem, 
quando muito, por 1 milímetro para as áreas 
adjacentes da medula. Encontram-se de 10.000 a 
200.000 pequenos botões sinápticos, chamados 
terminais pré-sinápticos, nas superfícies dos 
dendritos e do corpo celular do neurônio motor: 
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cerca de 80% a 95% estão situados nos dendritos e 
apenas de 5% a 20% no corpo celular. Esses 
terminais pré-sinápticos são as porções terminais 
de ramificações de axônios de diversos outros 
neurônios. Muitos desses terminais pré-sinápticos 
são excitatórios — ou seja, secretam um 
neurotransmissor que estimula o neurônio pós-
sináptico. Entretanto, outros terminais pré-
sinápticos são inibitórios — ou seja secretam um 
neurotransmissor que inibe o neurônio pós-
sináptico. Neurônios localizados em outras partes 
da medula e do encéfalo diferem do neurônio motor 
no (1) tamanho do corpo celular; (2) no 
comprimento, tamanho e número de dendritos, 
tendo comprimento de quase zero a muitos 
centímetros; (3) no comprimento e calibre do 
axônio; e (4) no número de terminais pré-
sinápticos, que pode variar de alguns poucos até 
cerca de 200.000. 
♦TERMINAIS PRÉ-SINÁPTICOS: O 
terminal pré-sináptico é separado do corpo celular 
do neurônio pós-sináptico pela fenda sináptica. 
Possui dois tipos de estruturas internas importantes 
para a função excitatória ou inibitória da sinapse: 
as vesículas transmissoras e as mitocôndrias. 
► As vesículas transmissoras contêm o 
neurotransmissor que, quando liberada na fenda 
sináptica, excita ou inibe o neurônio pós-sináptico. 
Excita o neurônio pós-sináptico se a membrana 
neuronal contiver receptores excitatórios, e inibe o 
neurônio se a membrana tiver receptores 
inibitórios. 
► As mitocôndrias fornecem o trifosfato de 
adenosina (ATP), que, por sua vez, supre a energia 
necessária para sintetizar novas moléculas da 
substância transmissora. 
‼ Quando o potencial de ação chega ao terminal 
pré-sináptico, a despolarização de sua membrana 
faz com que pequeno número de vesículas libere 
moléculas de neurotransmissores na fenda 
sináptica. A liberação dessas moléculas, por sua 
vez, provoca alterações imediatas na 
permeabilidade da membrana neuronal pós-
sináptica, o que leva à excitação ou à inibição do 
neurônio pós-sináptico, dependendo das 
características do receptor neuronal. 
♦Mecanismo pelo Qual o Potencial de Ação 
Provoca a Liberação do Neurotransmissor pelos 
Terminais Présinápticos — o Papel dos Íons 
Cálcio A membrana do terminal pré-sináptico tem 
grande número de canais de cálcio dependentes 
de voltagem. Quando o potencial de ação 
despolariza a membrana pré-sináptica, esses 
canais de cálcio se abrem e permitem a 
passagem de inúmeros íons cálcio para o 
terminal pré-sináptico. A quantidade de 
neurotransmissor que é, então, liberada na fenda 
sináptica é diretamente proporcional ao número de 
íons cálcio que entram. 
► Quando os íons cálcio entram no terminal pré-
sináptico, se ligam a moléculas de proteínas 
especiais, presentes na superfície interna da 
membrana pré-sináptica, chamadas sítios de 
liberação. Essa ligação, por sua vez, provoca a 
abertura dos sítios de liberação através da 
membrana, permitindo que algumas vesículas, 
contendo os neurotransmissores, liberem seu 
conteúdo na fenda sináptica, após cada potencial de 
ação. 
♦Ação da Substância Transmissora sobre o 
Neurônio Pós-sináptico — Função das 
“Proteínas Receptoras”: A membranado 
neurônio pós-sináptico contém grande número de 
proteínas receptoras, as quais apresentam dois 
componentes importantes: 
(1) o componente de ligação, que se exterioriza da 
membrana na fenda sináptica — local onde se liga 
o neurotransmissor, vindo do terminal pré-
sináptico —; e (2) o componente intracelular, que 
atravessa toda a membrana pós-sináptica até 
alcançar o interior do neurônio pós-sináptico. 
► A ativação dos receptores controla a abertura 
dos canais iônicos na célula pós-sináptica segundo 
uma de duas formas seguintes: (1) por controle 
direto dos canais iônicos para permitir a passagem 
de tipos específicos de íons, através da membrana; 
ou (2) mediante a ativação de um “segundo 
mensageiro” que não é canal iônico e, sim, 
molécula que, projetando-se para o citoplasma da 
célula, ativa uma ou mais substâncias localizadas 
no interior do neurônio pós-sináptico. Esses 
segundos mensageiros aumentam ou diminuem 
determinadas funções celulares específicas. Os 
receptores de neurotransmissores que ativam 
diretamente os canais iônicos são designados, em 
geral, por receptores ionotrópicos, enquanto os 
que atuam através de sistemas de segundos 
mensageiros recebem o nome de receptores 
metabotrópicos. 
♦CANAIS IÔNICOS: Os canais iônicos na 
membrana neuronal pós-sináptica são, em geral, de 
dois tipos: (1) canais catiônicos que, na maioria 
das vezes, permitem a passagem dos íons sódio 
quando abertos, mas que, por vezes, deixam passar 
também íons potássio e/ou cálcio; e (2) canais 
aniônicos que permitem a passagem de íons 
cloreto e também de pequenas quantidades de 
outros ânions. 
‼Quando canais catiônicos se abrem e permitem a 
entrada de íons sódio com carga positiva, suas 
cargas positivas irão, por sua vez, excitar o 
neurônio. Portanto, um neurotransmissor que 
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abre os canais catiônicos é chamado transmissor 
excitatório. 
‼A abertura de canais aniônicos permite a 
passagem de cargas elétricas negativas, o que inibe 
o neurônio. Desse modo, os neurotransmissores 
que abrem canais aniônicos são chamados 
transmissores inibitórios. Quando um 
neurotransmissor ativa o canal iônico, o canal em 
geral abre em fração de milissegundos; quando a 
substância transmissora não está mais presente, o 
fechamento do canal é igualmente rápido. 
 
Sistema de “Segundos Mensageiros” no 
Neurônio Pós-sináptico. Muitas funções do 
sistema nervoso — por exemplo, o processo da 
memória — requerem mudanças prolongadas nos 
neurônios, com a duração de segundos a meses 
após a substância transmissora inicial já se ter 
dissipado. Nesse caso, a excitação ou inibição 
neuronal pós-sináptica prolongada é realizada pela 
ativação do sistema químico de “segundos 
mensageiros” no neurônio pós-sináptico, sendo 
este segundo mensageiro responsável por provocar 
o efeito prolongado. 
Existem diversos tipos de sistemas de segundos 
mensageiros. Um dos tipos mais comuns utiliza 
o grupo de proteínas chamadas proteínas G. 
O complexo de proteínas G inativo está livre no 
citosol e permanece inativo. Quando o receptor é 
ativado por um neurotransmissor, após um impulso 
nervoso, o receptor sofre uma mudança 
conformacional, que deixa exposto um local de 
ligação ao complexo de proteínas G, que em 
seguida se liga a uma porção do receptor que se 
destaca no interior da célula. 
 
Q U E S T Õ E S 
1. Sobre a divisão do sistema nervoso, marque a 
alternativa mais adequada: 
A. O sistema nervoso central é formado pelo cérebro, 
tronco e cerebelo. 
→ faltou a medula 
B. O sistema nervoso periférico é composto pelos 
nervos periféricos. 
→ faltou gânglios, raízes, plexos 
C. O cérebro é composto pelo córtex cerebral e pela 
substância branca subcortical. 
→faltou substância cinzenta e outras estruturas 
D. A medula espinhal é considerada como pertencente 
ao sistema nervoso central. 
 
2. Sobre a função do sistema nervoso, marque a 
alternativa mais adequada: 
A. O sistema nervoso possui funções motoras, 
sensitivas e integrativas. 
B. A única função motora do sistema nervoso é através 
dos movimentos voluntários da musculatura 
esquelética. → também existem movimentos 
involuntários 
C. A função sensitiva está relacionada aos receptores 
cutâneos. 
D. O pensamento, a imaginação e os sentimentos não 
podem ser consideradas funções encefálicas. 
 
3. A epilepsia e a migrânea (enxaqueca) são doenças 
que acometem o sistema nervoso e sua fisiopatologia 
pode estar relacionada aos canais iônicos e aos 
neurotransmissores. Sobre este assunto, marque a 
alternativa mais adequada: 
A. Os canais iônicos permitem a passagem de cátions. 
→ passagem de ânions tbm 
B. O GABA é um neurotransmissor inibitório do 
sistema nervoso central. 
C. Os neurotransmissores agem pela alteração do 
potencial de ação do neurônio. 
→ não é a única função dos neurotransmissores 
D. Uma única sinapse excitatória habitualmente é 
necessária para a despolarização do neurônio. 
 
4. O neurônio é a célula básica do sistema nervoso. 
Sobre esta estrutura, marque a alternativa mais 
adequada: 
A. O corpo celular do neurônio está no sistema 
nervoso central. → tbm no periférico 
B. O neurônio pode ter mais de 1 metro de 
comprimento. 
C. Cada neurônio possui apenas uma sinapse. 
→ depende do neurônio, alguns podem ter várias 
conexões 
D. O axônio é apenas uma estrutura condutora do 
potencial de ação. → não apenas isso, essa é a principal 
função