SINAPSES, NEUROTRANSMISSORES E NEUROMODULADORES

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SINAPSE 
 
A sinapse é a comunicação neural. Podendo ser entre neurônios, ou de um neurônio para 
célula-alvo 
 
Cada sinapse tem duas partes: o terminal axonal da célula pré-sináptica e a membrana da 
célula pós-sináptica. Em um reflexo neural, a informação move-se da célula pré-sináptica à 
célula pós-sináptica. As células pós-sinápticas podem ser neurônios ou não. Na maioria das 
sinapses entre neurônios, os terminais axonais pré-sinápticos estão próximos dos dendritos ou do 
corpo celular do neurônio pós-sináptico. 
 
O espaço entre as duas células envolvidas na sinapse constitui a fenda sináptica 
 
A maioria das sinapses transmite a informação por meio da liberação de neurotransmissores, 
substâncias químicas que estimulam a geração de potenciais de ação alterando a 
permeabilidade da membrana pós-sináptica. 
 
As sinapses são classificadas como químicas ou elétricas dependendo do tipo de sinal que passa 
da célula pré-sináptica à célula pós-sináptica. 
• As sinapses elétricas transmitem um sinal elétrico, ou corrente, diretamente do 
citoplasma de uma célula para outra através de poros presentes nas proteínas das 
junções comunicantes. As sinapses elétricas existem principalmente em neurônios do 
SNC. Elas também são encontradas nas células da glia, em músculos cardíaco e liso 
e em células não excitáveis 
que usam sinais elétricos, 
como a célula beta-
pancreática. 
• A maior parte das sinapses no 
sistema nervoso são sinapses 
químicas, as quais utilizam 
moléculas neurócrinas para 
transportar a informação de 
uma célula à outra. Nas 
sinapses químicas, o sinal 
elétrico da célula pré-
sináptica é convertido em um 
sinal neurócrino que 
atravessa a fenda sináptica e 
se liga a um receptor na sua 
célula-alvo. 
 
 
 
 
 
NEUROTRANSMISSOR 
 
São a mensagem em uma sinapse química. 
 
CRITÉRIOS PARA SER UM NEUROTRANSMISSOR 
• Ser sintetizado e liberado pelo terminal pré-sináptico 
• Exercer efeito específico na célula pós-sináptica 
• Administração exógena leva ao mesmo efeito 
• Mecanismo específico de remoção da fenda sináptica 
 
*Nem sempre o que vai ser liberado na fenda sináptica é um neurotransmissor, pode ser um 
neuromodulador. Ex: óxido nítrico -> normalmente é sintetizado no neurônio pós-sináptico, não 
sendo armazenado e não atingindo apenas o neurônio pré-sináptico 
 
 
 
ETAPAS DE AÇÃO DOS NEUROTRANSMISSORES 
1. Potencial de ação chegando, para promover despolarização 
2. Abertura dos canais de cálcio dependente de voltagem 
3. Fusão das membranas das vesículas sinápticas com zona ativa da membrana do 
neurônio pré-sináptico (os neuromoduladores podem se ancorar em outras regiões) 
4. Exocitose dos neurotransmissores + interação ligante e receptor 
5. Resposta da célula perante a interação entre ligante e receptor 
 
 
 
 
 
 
*Os neurotransmissores também podem atuar provocando uma hiperpolarização da membrana, 
impedindo a propagação da membrana impedindo a propagação do impulso nervoso 
 
 
 
MECANISMOS DE REMOÇÃO DA FENDA SINAPTICA: 
• Os neurotransmissores podem ser removidos por via enzimática, onde serão 
destruídos. 
• Os neurotransmissores podem retomar aos terminais axônios para reutilização ou ser 
transportados para células da glia 
• Podem se difundir para outras regiões do sistema nervoso, através do vaso sanguíneo 
 
 
 
 
 
 
RESPOSTAS PÓS-SINÁPTICAS RÁPIDAS E LENTAS 
 
A ligação do neurotransmissor ao seu receptor inicia uma série de respostas na célula pós-
sináptica. O mesmo mediador químico pode ter receptores diferentes 
 
• RESPOSTA LENTA: Os neurotransmissores que se ligam a receptores acoplados à 
proteína G associados a sistemas de segundos mensageiros iniciam respostas pós-
sinápticas lentas. Alguns tipos de segundos mensageiros atuam do lado 
citoplasmático da membrana celular, para abrir ou fechar canais iônicos. As 
mudanças no potencial de membrana, resultantes dessas alterações no fluxo de íons, 
são chamadas de potenciais sinápticos lentos, pois a resposta da via dos segundos 
mensageiros leva mais tempo para direcionar a abertura ou o fechamento do canal. 
Além disso, a resposta dura mais, geralmente de segundos a minutos. ---> Esses tipos 
de resposta lenta foram relacionados com o crescimento e desenvolvimento dos 
neurônios e com os mecanismos básicos da memória de longo prazo. 
 
• RESPOSTA RÁPIDA: As respostas sinápticas rápidas sempre são associadas à abertura 
de um canal iônico. Na resposta mais simples, o neurotransmissor liga-se e abre um 
receptor-canal na célula pós-sináptica, permitindo que os íons se movam entre a 
célula pós-sináptica e o líquido extracelular. A mudança resultante no potencial de 
membrana é chamada de potencial sináptico rápido, uma vez que inicia 
rapidamente e dura apenas alguns milissegundos 
 
 
 
POTENCIAL EXCITATÓRIO E POTENCIAL INIBIDOR 
Se o potencial sináptico é despolarizante, ele é chamado de potencial excitatório pós-sináptico 
(PEPS), uma vez que aumenta as chances de a célula disparar um potencial de ação. Se o 
potencial sináptico é hiperpolarizante, ele é chamado de potencial inibidor pós-sináptico (PIPS), 
 
uma vez que a hiperpolarização move o potencial de membrana para longe do limiar e torna 
menos provável que a célula dispare um potencial de ação. 
 
 
 
 
 
 
 
INTEGRAÇÃO DA SINALIZAÇÃO SINÁPTICA 
 
Somação temporal: A somação de potenciais graduados nem sempre necessita de sinais de 
entrada de mais de um neurônio pré-sináptico. Dois potenciais graduados abaixo do limiar 
vindos do mesmo neurônio pré-sináptico podem ser somados se chegarem à zona de gatilho 
suficientemente próximos no tempo. A somação que ocorre a partir de potenciais de ação que 
se sobrepõem no tempo é denominada somação temporal. 
• Em muitas situações, os potenciais graduados em um neurônio incorporam somas 
temporais e espaciais. A somação de potenciais graduados demonstra uma 
 
característica-chave dos neurônios: a integração pós-sináptica. Quando múltiplos 
sinais atingem um neurônio, a integração pós-sináptica gera um sinal com base na 
força e na duração relativa dos sinais. Se o sinal integrado está acima do limiar, o 
neurônio dispara um potencial de ação. Se o sinal integrado está abaixo do limiar, o 
neurônio não dispara. 
 
 
 
Somação espacial: A combinação de vários potenciais graduados quase simultâneos é 
chamada de somação espacial. A palavra espacial refere-se ao fato de que os potenciais 
graduados se originam em locais (espaços) diferentes no neurônio. Os PEPSs de cada neurônio 
são muito fracos para iniciar um potencial de ação, porém se os três neurônios pré-sinápticos 
dispararem ao mesmo tempo, a soma dos três PEPSs é supralimiar e gera um potencial de ação. 
• A somação espacial nem sempre é excitatória. Se a somação evitar um potencial de 
ação na célula pós-sináptica, essa somação é denominada inibição pós-sináptica. . 
Os neurônios disparam, gerando um PIPS e dois PEPSs, que se somam quando eles 
chegam à zona de gatilho. O PIPS neutraliza os dois PEPSs, criando um sinal integrado 
que está abaixo do limiar. Como resultado, nenhum potencial de ação é gerado na 
zona de gatilho 
 
 
 
 
 
NEUROPLASTICIDADE 
 
São modificações que podem acontecer no tecido nervoso (modificar a quantidade de 
sinapses, modificar a árvore dendrítica...). 
 
A habilidade do sistema nervoso de mudar a atividade nas sinapses é denominada plasticidade 
sináptica. A plasticidade de curta duração pode aumentar a atividade na sinapse (facilitação) 
ou reduzi-la (depressão). Por exemplo, em alguns casos de atividade prolongada em uma 
sinapse, a liberação de neurotransmissores diminui ao longo do tempo porque o axônio não 
consegue reabastecer o seu estoque de moléculas neurotransmissoras tão rapidamente, 
resultando em depressão sináptica. 
 
Às vezes, mudanças na sinapse persistem por um período de tempo significante(depressão de 
longa duração ou potenciação de longa duração). Nas próximas seções, examinaremos 
algumas formas de como a comunicação nas sinapses pode ser modificada.