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Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo 28.07.2021, quarta-feira neuroanatomia • O sistema nervoso (SN) dos seres humanos é o produto mais complexo da evolução biológica; ⤷ Apesar da grande quantidade de informação disponí- vel sobre esse sistema, o conhecimento sobre ele ainda está longe de ser completo. • A unidade fundamental do sistema nervoso é o neurônio, que em conjunto às células da glia, formam a maior parte do sistema nervoso. • Anatomicamente, o sistema nervoso pode ser dividido em duas porções principais: ⤷ Sistema Nervoso Central (SNC) → Histologicamente, contém a maior parte dos corpos de neurônios no or- ganismo, sendo esses componentes: ⟡ Encéfalo → Formado por bulbo, ponte, cerebelo, mesencéfalo, diencéfalo e hemisférios cerebrais; ⟡ Medula espinal; ⤷ Sistema Nervoso Periférico (SNP) → Histologica- mente, é composto em grande parte por axônios e terminais axonais, que se agregam formando os nervos periféricos, e alguns corpos neuronais que se agregam formando gânglios nervosos. Sist. Nervoso Central Sist. Nervoso Periférico • Funcionalmente, o SNC pode ser repartido em duas divisões principais: ⤷ Divisão Somática do Sistema Nervoso Central (DSSN) → Contém os neurônios sensoriais que inervam a pele, os músculos e as articulações; ⟡ Além disso, a DSSN contém os axônios que iner- vam o músculo estriado esquelético, regulando a intensidade da força de contração. ⤷ Divisão Autônoma do Sistema Nervoso Central (DASN) → Contém neurônios que inervam as glândulas e o músculo liso presente em vísceras e vasos sanguíneos. • Já a DASN, por si própria, pode ser dividida em dois outros componentes nervosos: ⤷ Sistema Nervoso Autônomo Simpático (SNAS) → Também pode ser chamado toracolombar, pois suas fibras nervosas têm origens nos segmentos TI- LII; ⟡ Possui neurônios pré-ganglionares colinérgicos (secretam ACh) e neurônios pós-ganglionares adrenérgicos (secretam NE); ⟡ Possui, em geral, um caráter excitatório, que ativa a resposta de luta ou fuga (aumenta a FC, induz vasoconstrição, aumenta a PA, estimula a glicogenólise hepática, contrai as fibras meridio- nais da íris dilatando as pupilas, estimula a se- creção das glândulas sudoríparas). ⤷ Sistema Nervoso Autônomo Parassimpático (SNAP) → Também pode ser referido como craniossacral, pois possui origem nos III, VII, IX e X pares de ner- vos cranianos e na região sacral. ⟡ Nessa divisão do sistema nervoso autônomo, tanto os neurônios pré-ganglionares quanto os neurônios pós-ganglionares secretam ACh; ⟡ Possui caráter inibitório, ativando a resposta de descansar e digerir (diminui a FC, diminui a PA, estimula a secreção de glândulas digestórias). Encefálico Pré-ganglionar Pós-ganglionar DSSN SNAS SNAP Neurônio colinérgico Neurônio adrenérgico Neurotrans- missor ACh ACh ACh ACh NE Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo ⤷ Sistema Nervoso Autônomo Entérico (SNE) → É for- mada por um conjunto de gânglios e nervos dispostos ao longo do trato digestório, e é responsável por au- torregulação da motilidade intestinal e pela secreção de algumas glândulas, como as que são encontradas ao longo do intestino grosso. • Neurônios → São as unidades celulares funcionais do sis- tema nervoso; ⤷ Possuem diversas formas e tamanhos, porém possuem uma estrutura básica comum. Micrografia de um cérebro de um indivíduo adulto impregnado com a coloração de Golgi revelando vários neurônios piramidais e seus prolongamentos (dendritos e axônios). • Células da glia (ou Células da neuroglia) → Fornecem su- porte metabólico e estrutural para os neurônios, sendo di- vididas em duas classes principais: ⤷ Células da micróglia → São células que possuem fun- ção fagocítica e imunológica, respondendo a infecções de microrganismos ou lesões às demais células do sis- tema nervoso, podendo também alterar a excitabili- dade dos neurônios; ⤷ Células da macróglia: ⟡ Oligodendrócitos (SNC) e células de Schwann (SNP) → Formam a bainha de mielina que envolve os axônios, que é aumenta a velocidade da transmissão do potencial de ação, as células de Schwann também possuem um papel na re- generação do tecido conjuntivo que envolve os nervos periféricos; ⟡ Astrócitos → Possuem uma série de funções metabólicas e estruturais de grande importância, fornecendo guias para o crescimento de axônios e neurônios imaturos durante o desenvolvimento do sistema nervoso, monitorando as ações sináp- ticas e fornecendo feedback químico e ainda formando a barreira hematoencefálica; ⟡ Células ependimárias → Revestem as cavidades cheias de líquido no SNC e regulam o fluxo de substâncias químicas proveniente destas em di- reção ao encéfalo. Representação artística das células da glia presentes no SNC, os neurônios possuem o citoplasma representado em amarelo CÉLULA LOCALIZAÇÃO FUNÇÃO Neurônio São a célula funda- mental, encontrados no SNC e no SNP Unidade funcional do sistema nervoso Célula de Schwann SNP Formam a bainha de mielina no SNP Oligodendrócitos SNC Formam a bainha de mielina no SNC Astrócitos SNC Nutrem e fornece sustentação aos neurônios, formam a barreira HE Células ependimá- rias SNC Revestem as cavi- dades preenchidas com líquido no SNC Células da micróglia SNC Fagocitam células lesionadas e micror- ganismos Tabela contendo os tipos celulares encontrados ao longo do te- cido nervoso Sistema Nervoso Divisão Anatômica SNC SNP Divisão Funcional DSSN DASN SNAS SNAP SNE ANLGUNS NEURÔNIOS PARASSIMPÁTICOS POSSUEM CARÁTER NITRÉRGICO, OU SEJA, LIBERAN NO. O CÉREBRO DE UM INDIVÍDUO ADULTO POSSUI CERCA DE 100 BILHÕES DE NEURÔNIOS! Micróglia Astrócito Oligodendrócitos Células ependimárias Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo • É a porção do sistema nervoso central localizada no interior do crânio; • Ele recebe informações de todo o corpo e controla suas atividades, principalmente através de conexões com a me- dula espinal; ⤷ A partir do encéfalo se originam também os 12 pares de nervos cranianos. • O encéfalo é dividido em: ⤷ Rombencéfalo (encéfalo posterior): ⟡ Bulbo (Mielencéfalo, myélos = medula) → É a parte mais inferior do encéfalo e é contínuo à medula espinal; ⟡ Ponte (Metencéfalo) → Se situa anterossupe- rior ao bulbo e possui fibras nervosas que a co- nectam ao cerebelo; ⟡ Cerebelo → Se situa posterior à ponte, ao bulbo e ao mesencéfalo anterior e emite fibras que o conectam à todas essas estruturas. ⤷ Mesencéfalo (encéfalo médio) → É um segmento curto anterossuperior à ponte; ⤷ Prosencéfalo (encéfalo anterior) → É formado pelo diencéfalo e telencéfalo. ⟡ O diencéfalo é formado pelas estruturas talâmi- cas (tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo); ⟡ O telencéfalo é a região que contém os hemis- férios cerebrais. Bulbo (mielen- céfalo) Ponte (meten- céfalo) Cerebelo Mesencéfalo Diencéfalo Telencéfalo Esquema demonstrando as subdivisões do encéfalo Esquema representando as divisões anatômicas e funcionais do encéfalo humano • Ao longo do encéfalo e das demais regiões do sistema ner- voso, as regiões com alta densidade de corpos neuronais forma a substância cinzenta; ⤷ Já as regiões com alta densidade de axônios e outros componentes do tecido nervoso formam a substância branca. Substância branca Substância cinzenta • O encéfalo, e o restante do sistema nervoso central, é re- vestido por três camadas de tecido conjuntivo, as meninges: ⤷ Dura-máter → É a meninge mais espessa e mais ex- terna, possuindo função protetora; ⤷ Aracnoide ou aracnoide-máter → É uma membrana contígua, porém que não se fixa à dura-máter, fazendo com que surja um espaço potencial o espaço subdural; ⤷ Pia-máter→ É a meninge mais interna e delicada, mantendo-se aderida ao encéfalo. ⟡ Entre a pia-máter e a aracnoide máter encontra- se o espaço subaracnóidea, por onde circula o líquido cerebrospinal (líquor). Dura-máter Aracnoide Pia-máter EN CÉ FA LO Tronco encefálico Rombencéfalo Bulbo (Mielencéfalo) Ponte (Metencéfalo) CerebeloMesencéfalo Prosencéfalo Diencéfalo Telencéfalo O ROMBENCÉFALO E O MESENCÉFALO EM CONJUNTO FORMAM O TRONCO ENCEFÁLICO/TRONCO CEREBRAL. Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo • A medula espinal é uma estrutura contida no interior do canal vertebral formado pelos forames vertebrais das vér- tebras da coluna; ⤷ A medula processa as informações sensoriais advindas dos membros, vísceras e demais regiões do corpo, re- aliza controle direto nos movimentos corporais e na regulação de uma série de funções viscerais. • A medula espinal possui uma organização simples e seg- mentar: ⤷ No centro da medula, existe um canal central onde ocorre a circulação do líquor; ⤷ Ao redor do canal central uma região de substância cinzenta em forma de borboleta, o “H” medular; ⟡ O H medular possui 4 cornos → 2 cornos ante- riores e 2 cornos posteriores. ⤷ Ao redor do H medular, há uma região rica em subs- tância branca; ⤷ Na região posterior, se originam duas raízes posterio- res de nervos espinais; ⟡ Essas raízes possuem apenas axônios sensoriais que transmitem informação sensorial para a me- dula espinal; ⟡ Ao longo da raiz posterior também surgem gân- glios posteriores. ⤷ Na região anterior, se originam duas raízes anteriores de nervos espinais; ⟡ Essas raízes possuem apenas neurônios motores que transmitem comandos motores para os mús- culos e outros órgãos do corpo. ⤷ As raízes anteriores e posteriores então se cruzam, formando um nervo espinal misto que possui tanto axônios motores quanto axônios sensitivos. • Os nervos periféricos são conjuntos de fibras nervosas (fas- cículos nervosos) fora do sistema nervoso central, revesti- dos por tecido conjuntivo e irrigados e drenados por vasos sanguíneos; • As fibras nervosas são revestidas e sustentadas por três camadas de tecido conjuntivo: ⤷ Endoneuro → É uma delicada camada de tecido con- juntivo que circunda as células do neurolema e os axô- nios; ⤷ Perineuro → É uma camada de tecido conjuntivo denso que circunda fascículos de fibras nervosas; ⤷ Epineuro → Uma bainha de tecido conjuntivo espesso que circunda e encerra um feixe de fascículos, possui tecido adiposo e vasos sanguíneos que irrigam e dre- nam o nervo. • Os neurônios (ou células nervosas) são o bloco fundamental do sistema nervoso, sendo responsáveis por receber, inter- pretar e transmitir ou impedir a transmissão de estímulos nervosos. Meningites A meningite é um processo inflamatório das meninges e do líquido cefalorraquidiano causado por infecções de mi- crorganismos. A infecção pode se disseminar, causando in- flamação do parênquima encefálico Esse grupo de doen- ças pode ser classificado em meningite piogênica aguda (em geral causada por infecção bacteriana), meningite as- séptica (geralmente causada por agentes virais) e menin- gite crônica (normalmente por tuberculose, espiroqueta ou criptococo) Canal central H medular Corno anterior Raiz pos- terior Gânglio posterior Raiz an- terior Nervo espinal Corno posterior Fibra aferente Fibra eferente Fibras mistas Nervo Epineuro Perineuro Fascículo Endoneuro Fibra nervosa Vasos san- guíneos Nódulo de Ranvier Célula de Schwann Axônio Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo • Apesar de suas diferenças morfológicas, cada neurônio pos- sui quatro estruturas fundamentais: ⤷ Corpo celular (soma) → Contém o núcleo e as orga- nelas essenciais para garantir a sobrevivência e a fun- ção dos neurônios; ⤷ Dendritos → São prolongações do e ramificações do neurônio responsáveis por receber a informação pro- veniente de outros neurônios; ⤷ Axônio → É uma extensa prolongação do neurônio responsável, originária a partir de um cone de implan- tação axonal, por transmitir informação codificada em forma de potenciais de ação de um neurônio para outro ou de um neurônio para outro tipo celular; ⤷ Terminal axônico → É a porção mais distal do axônio, onde encontram-se os botões sinápticos e a fenda sináptica. ⟡ Os terminais axônicos podem fazer contatos si- nápticos com dendritos (axodendríticos), soma (axossomáticos), outros axônios (axoaxônicos) ou com tecidos não neurais como células muscula- res (junção neuromuscular). • Alguns axônios possuem um envoltório de células com ca- ráter isolante, a bainha de mielina; ⤷ A bainha de mielina promove isolamento elétrico para facilitar a transmissão do potencial de ação; ⟡ Essa bainha é formada pelos oligodendrócitos no SNC e pelas células de Schwann no SNP; ⤷ Pequenos vãos ao longo da bainha recebem o nome de nódulos de Ranvier, e o axolema (membrana celular do axônio) dessa região possui uma maior quantidade de canais iônicos, o que faz com que o potencial de ação de axônios mielinizados “salte” entre os nódulos. • Os neurônios podem ser agrupados em quatro principais classes: ⤷ Unipolares → Possuem a forma mais simples, não possuindo dendritos e um único axônico originário do seu corpo celular; ⟡ Esse axônio dá origem a múltiplos processos na terminação axônico; ⟡ No corpo humano são pouco comuns, e contro- lam secreção glandular e a contração do mús- culo liso; ⤷ Bipolares → Possuem dois processos que se originam em polos opostos do corpo celular; ⟡ Muitos neurônios sensoriais no corpo humano são neurônios bipolares ou pseudounipolares; ⤷ Pseudounipolares → É um subtipo de neurônio bipo- lar no qual os dois processos do neurônio bipolar em- brionário se fundem em um único processo que se bifurca uma curta distância após deixar o corpo celu- lar; ⤷ Multipolares → Possuem um arranjo complexo de dendritos ao redor do seu corpo celular e um único axônio que que se ramifica de forma extensa. ⟡ Representam a maior parcela dos neurônios do encéfalo e da coluna vertebral. Unipolar Bipolar Pseudounipolar Multipolar • O potencial de ação é uma sequência de eventos que gera uma diferença de carga entre o meio extracelular e a mem- brana neuronal ou axonal (axolema); ⤷ É através desse potencial elétrico que os neurônios transmitem informação codificada entre si e para ou- tras células. • O potencial de ação se inicia num estado que recebe o nome de potencial de repouso; ⤷ Nesse estado, a Bomba de Na+ e K+-ATPase trabalha de forma constante para garantir que haja uma maior concentração de Na+ no meio extracelular e uma maior concentração de K+ no meio intracelular; Corpo celu- lar (soma) Bainha de mielina Nódulo de Ranvier Terminal axônico Dendritos Núcleo Organelas Axônio Na+ intracelular se liga à bomba A bomba é fosforilada O Na+ é expe- lido K+ extracelular se liga à bomba A bomba retorna ao estado inicial K+ é liberado pela bomba ATP ADP Na+ K+ Carlos Eduardo Campos Mendes | TVC Medicina UNINOVE | Campus São Bernardo do Campo ⟡ Isso faz com que haja uma carga mais positiva no meio extracelular e uma carga mais negativa no meio intracelular e na membrana do neurônio (cerca de -70 mV), pois apesar da presença do K+ também existem uma série de ânions orgâni- cos e outras substâncias carregadas negativa- mente no citosol do neurônio. • O potencial de ação ocorre quando há uma inversão do potencial de repouso, isto é, o meio extracelular se torna mais negativo e a membrana neuronal se torna mais posi- tiva; ⤷ Para que isso ocorra, é necessária uma soma de estí- mulos que induzam um aumento no potencial de membrana neuronal;⤷ A carga da membrana aumenta até atingir um limiar (de cerca de -55 mV), o qual induz a abertura dos canais de Na+ e gera um influxo desse íon do meio extracelular para o meio intracelular neuronal, indu- zindo um aumento de carga na membrana; ⟡ Esse estado no qual ocorre influxo contínuo de Na+ e aumento rápido da carga recebe o nome de despolarização. ⤷ A despolarização termina em um pico de carga, que em geral ocorre em cerca de 35 a 40 mV (mas em algumas fibras delgadas e em neurônios do SNC pode ser bem mais baixa); ⤷ A partir desse pico, ocorre abertura dos canais de K+ e efluxo desse íon do meio intracelular em direção ao meio extracelular. ⟡ Conforme K+ deixa o interior da célula, ocorre uma queda na carga da membrana, dando início à repolarização; ⟡ Conforme os canais continuam abertos, pode ocorrer uma queda brusca no potencial (hiper- polarização); ⟡ Por fim, a Bomba de Na+ e K+-ATPase transporta o K+ novamente para dentro da célula e o Na+ para fora, recuperando o potencial de repouso. Esquema representando as modificações no potencial de membrana ao longo do potencial de ação • Após os potenciais de ação viajarem ao longo do axolema, ele acaba no terminal axônico, onde existem diversos botões sinápticos; ⤷ A sinalização sináptica é um tipo de sinalização celular utilizada pelos neurônios no qual uma célula sinaliza outra através da liberação de neurotransmissores (si- napse química) ou por troca direta de íons através de canais iônicos (sinapse elétrica). Sinapse química Sinapse elétrica • A sinapse ocorre a partir da seguinte sequência de eventos: 1. O potencial de ação viaja através do axônio do neurônio pré-sináptico até alcançar o botão sináptico; 2. A despolarização da membrana do botão induz influxo de íons (como Ca2+) que induzem à exocitose de neu- rotransmissores; 3. Os neurotransmissores são secretados na fenda sináp- tica; 4. Os neurotransmissores se ligam à canais iônicos do neurônio pós-sináptico, fazendo com que ocorra sua abertura, a abertura do canal iônico pode fazer com que ocorra ou não a propagação do potencial de ação. ⟡ Alguns neurotransmissores também bloqueiam a abertura dos canais. -55 Tempo (ms) Po te nc ia l d e m em br an a (m V) -70 0 40 Limiar Pico Repouso Estímulo Refratário O PERÍODO ENTRE A HIPERPOLARIZAÇÃO E O RETORNO AO POTENCIAL DE REPOUSO RECEBE O NOME DE PE- RÍODO REFRATÁRIO. 1 2 3 4
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