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TRANSMISSÃO DO IMPULSO NERVOSO · Estuda como um neurônio se comunica com outros neurônios e como eles se comunicam com outras células; Potencial de repouso · É quando uma célula excitável não está conduzindo potencial de ação; · Durante o repouso, a voltagem (também chamada de potencial de membrana [vm]) do neurônio é negativa (cerca de -65mV); · Esse valor sugere que há uma quantidade maior de cargas negativas no meio interno, próximo a membrana plasmática, do que no meio externo; · Dependendo do tipo do neurônio, o valor vai variar; 1- A presença de ânions orgânicos do lado interno, molécula de carga negativa, tende a atrair moléculas de cargas positivas (o Na+ e o K+), gerando um gradiente elétrico; 2- Ela joga 3 moléculas positivas (Na+) para fora e traz 2 moléculas também positivas (K+) para dentro, auxiliando a negatividade interna; 3- A presença de canais iônicos permite a passagens de alguns íons; quando em repouso, ele possui muitos canais para K+ (canais passivos) e poucos canais passivos para Na+; · O potássio é mais concentrado dentro da célula do que fora dela, logo, sua tendência é sair da célula (devido ao gradiente de concentração); · Entretanto, ele é um cátion, então ele tem a tendência de entrar na célula; · Ou seja, tem uma força repelindo o potássio para fora e o outro está atraindo o potássio para dentro; · A EQUAÇÃO DE NERNST (que calcula o potencial de equilíbrio) busca a voltagem necessária da membrana para que o gradiente elétrico se iguale ao gradiente químico; TIPOS DE CANAIS IÔNICOS DE Na+ NA MEMBRANA · Canais passivos: · Sempre abertos; · Existem poucos para o Na+; · Algumas poucas moléculas entram; · Canais dependentes de ligante: · Dependem de um ligante para abrir, fora isso, está sempre fechado; · Esse ligante pode ser um neurotransmissor; · Geralmente presentes nos dendritos e corpos celulares; · Sua abertura promove maior entrada de sódio; · Canais dependentes de voltagem: · Dependem da alteração da voltagem para abrir; · Eles possuem 3 configurações: 1- Fechado-> em repouso 2- Aberto-> fase ascendente do PA 3- Inativado-> período refratário, logo após abrir (e ele fica inativado até que o Vm volte para o valor de repouso, então ele assume a configuração de fechado novamente) DESPOLARIZAÇÃO DA MEMBRANA · É um evento que ocorre quando a porção intracelular da membrana fica mais positiva do que no repouso, ou seja, menor do que -65mV; · Ocorre quando há uma alteração das concentrações iônicas do meio, ou por alteração da capacitância da membrana (abertura de canais); · Esse número se altera visto que quanto mais cargas positivas entram, mais positivo vai ficando esse número; HIPERPOLARIZAÇÃO DA MEMBRANA · É o contrário da despolarização; · É um evento que ocorre quando a porção intracelular da membrana fica mais negativa do que no repouso, ou seja, maior que -65mV; · Existe canais para diversos íons, inclusive para os ânions (íons negativos), então, quando há muita entrada desses ânions, devido à alta concentração de moléculas ligantes (neurotransmissores por exemplo), há muita entrada desses íons para o meio intracelular; · Como ele mais concentrado fora, tem um gradiente mandando-o entrar, mesmo que ele seja negativo, assim como dentro, alguns entram; · Então ela ocorre quando a porção intracelular da membrana fica mais negativa que no repouso, ou seja, vai aumentando -> -66 -> -67 ->-68... · Ocorre quando há uma alteração das concentrações iônicas nos meios, ou por alteração da capacidade da membrana; · Podendo promover entrada de Cl- e entrada de K+. POTENCIAL DE AÇÃO · No potencial de ação ocorre a inversão momentânea do potencial de membrana em relação ao potencial de repouso, onde o lado citosólico fica positiva em relação ao lado externo ponto; · Precisa ocorrer uma despolarização acima do limiar de excitabilidade que abre os canais de sódio dependentes de voltagem presentes na zona de disparo do neurônio; · Ou seja, se a positividade for grande e chegar na zona de disparo, vai haver um potencial de ação e aí sim o neurônio vai transmitir seu impulso nervoso; ZONA DE DISPARO · É a região do neurônio onde há a transição do corpo celular e do axônio; em geral no cone de implantação; · É um lugar onde há grande densidade dos canais de Na+ dependentes de voltagem; · Nos neurônios sensoriais eles se localizam no terminal nervoso sensorial; · Então se a corrente de positividade não chegar até essa zona, não haverá geração do potencial de ação Essa é a curva caraterística do potencial de ação · REPOUSO: · Vm= -64mV · Os canais passivos de sódio e potássio estão abertos; · Ao chegar um estímulo, os canais de Na+ dependentes de ligantes podem abrir; · Fase ascendente (influxo de sódio): · É a fase que ocorre após o estímulo; · Começa a entrar Na+, logo, a célula vai ficando mais negativa; · Ocorrerá o PA somente se o limiar de excitação for atingido (-40mV na zona de disparo); · Pico de ultrapassagem: · É o momento máximo de positividade que antecede a repolarização; · Os canais de Na+ dependentes de voltagem estão em estado inativo; · Canais de voltagem dependente de K+ começam a abrir quando a positividade está muito grande; · Pelo gradiente elétrico, a tendência do K+ é sair da célula, e quando os canais são abertos, os 2 gradientes mandam o potássio sair-> ele sai; · Se um cátion sair da célula, a tendência é sair de +40 e ir caindo-> +30 -> +20 -> +10... · Fase descendentes(repolarização): · Esse decaimento é a fase descendente; · É a fase da saída de potássio; · Os canais de K+ dependentes de voltagem estão abertos com a saída massiva de K+; · Os canais de Na+ dependentes de voltagem estão em estado inativo; OBS: Período refratário absoluto: · Durante a fase ascendente e descendente, nenhum outro potencial de ação vai ocorrer nesse neurônio; · Os canais de Na+ dependentes de voltagem estão em estado inativo, não podem se abrir; · Pós-hiperpolarização: · Os canais de K+ dependentes de voltagem se abrem fazendo com que uma quantidade massiva de potássio saia; · O resultado disso é que a célula fica mais negativa do que ela já era; (quase se aproximando do potencial de equilíbrio do potássio que é -80); · Em -65, os canais de Na+ dependentes de voltagem se fecham, saindo do estado inativo; · Quem restaura as concentrações do Vm para o repouso são as bombas de sódio e potássio; OBS: Período refratário relativo: · Como os canais de Na+ dependentes de voltagem já voltaram para o estado fechado, eles podem receber um novo estímulo; · Mas como ela está abaixo de -65 (próxima de -80), a positividade para ocorrer toda essa ação novamente tem que ser muito maior para chegar ao -40 e os canais se abrirem de novo; CARACTERÍSTICAS DO POTENCIAL DE AÇÃO (PA) · Possuem uma velocidade média de 10 m/s, mas pode variar de acordo com: · Comprimento do axônio (axônios maiores são mais rápidos); · Calibre (quanto maior o calibre, mais rápido a propagação); · Mielinização (condição saltatória) · A velocidade de propagação é favorecida pela mielina, atuando como isolante elétrico; · Tudo ou nada -> ou atinge -40 na zona de disparo e ocorre a curva ou não atinge -40 e o PA não é gerado; · Unidirecional, abre 1 por 1 adjacentemente; · Nos Nodos de Ranvier existem muito canais dependentes de voltagem; CANAIS DE CÁLCIO DEPENDENTES DE VOLTAGEM · Além do sódio e do potássio, ainda há mais um tipo; · Quando a voltagem chega no final do axônio, esses canais de cálcio dependentes de potássio se abrem, indo cálcio para o meio extracelular e ele então libera as vesículas que contêm neurotransmissores; · Esse neurotransmissor pode abrir canais de sódio dependentes de ligante; TRANSMISSÃO SINÁPTICA · Comunicação que envolve um ou mais neurônios que estão localizados em sítios de contato especializados = sinapses; · No espaço entre o final do axônio de um neurônio e os dendritos de outro, há a fenda sináptica, que é onde ocorrem as sinapses; SINAPSES · Dependem do potencial de ação acontecer no terminal pré-sináptico · No PA, um neurotransmissor é liberado da célula pré-sinápticapara a fenda sináptica; · Há receptores específicos para o neurotransmissor na célula pós-sináptica; · A transmissão é unidirecional; · Pode ser excitatória ou inibitória; PRINCIPAIS NEUROTRANSMISSORES · Acetilcolina: primeiro NT descoberto · Ácido gama-aminobutírico: principal NT inibitório do SNC · Glutamato: principal NT excitatório do SNC NEUROTRANSMISSOR COM AÇÃO EXCITATÓRIA · Vai induzir uma resposta excitatória no alvo, um potencial excitatório pós-sináptico (PEPS); · É uma ação que vai deixar o potencial de membrana do alvo mais positiva que -64mV; · Os NT vão, por exemplo, abrir canais de sódio dependentes de ligantes; NEUROTRANSMISSORES COM AÇÃO INIBITÓRIA · Potencial inibitório pós-sináptico (PIPS) · Vão deixar o alvo mais negativo do que -65mV; · Podem abrir, por exemplo, canais de cloreto dependentes de ligantes (Cl- para dentro); · Ou podem, por exemplo, abrir canais de potássio dependentes de ligantes (o K+ sai e deixa a célula com carga negativa) AGONISTA E ANTAGONISTA · Substâncias no organismo podem limitar a ação de neurotransmissores; · Um NT induz uma resposta a partir do receptor = ligante primário · Uma outra substância exógena, que seja parecida com o neurotransmissor, pode induzir também uma resposta através de um receptor = agonista · Uma substância exógena que tem capacidade de se ligar com um receptor, mas não gera resposta = antagonista
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