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FISIOLOGIA HUMANA: AULA 3 ADRIANA HOLANDA Todos os músculos esqueléticos são controlados por fibras nervosas que têm origem na medula espinhal. Nas pontas anteriores da substância cinzenta da medula espinhal (ou em áreas comparáveis do tronco encefálico) existem de 3 a 10 milhões de grandes células neurais chamadas de motoneurônios anteriores (M.A). De cada motoneurônio anterior brota uma única fibra nervosa que trafega por um tronco nervoso periférico juntamente com centenas ou milhares de fibras semelhantes. Essas fibras, após percursos variáveis, distribuem-se para um ou mais músculos esqueléticos. UNIDADE NEUROMUSCULAR Também passam por esses troncos nervosos periféricos Fibras sensoriais (conduzem sinais sensoriais desde a pele e de outras partes do corpo para a medula espinhal ou para outras regiões do sistema nervoso). A porção terminal de cada fibra nervosa que controla o músculo forma de 3 a 1000 ramificações, e cada uma dessas ramificações termina em uma fibra muscular única. A junção entre a ramificação terminal neural e a fibra muscular é chamada de placa motora UNIDADE NEUROMUSCULAR MEDULA ESPINHAL E RAÍZES NERVOSAS A fibra nervosa motora é formada por duas partes: • Uma central – Axônio • Um envoltório isolante – Bainha de Schwann ou de mielina ANATOMIA FISIOLÓGICA DA FIBRA NERVOSA ANATOMIA FISIOLÓGICA DA FIBRA NERVOSA Axônio – Longa estrutura tubular limitada por uma membrana que possui exatamente as mesmas funções de qualquer membrana celular, exceto por ser de modo específico adaptada para a transmissão de sinais neurais. No interior da membrana axônica existe um líquido intracelular, em forma de gel, o axoplasma, enquanto que no seu exterior, existe o líquido intersticial, que é o extracelular. Bainha de mielina – Estrutura descontínua em pontos periódicos, chamados nodos de Ranvier. A bainha serve como excelente isolante elétrico para o axônio em toda sua extensão, exceto nos pontos correspondentes a esses nodos. Condução Saltatória - Efeito da bainha de mielina sobre a transmissão do impulso nervoso – Aumento da velocidade de passagem do impulso ESCLEROSE MÚLTIPLA Cláudia Rodrigues A Diarista e Zorra Total Ana Beatriz Nogueira Atriz POTENCIAL DE MEMBRANA Potencial de membrana – Todas as células do corpo apresentam um potencial elétrico através de sua membrana que é chamado potencial de membrana. Nas condições de repouso esse potencial é negativo • É causado pelas diferenças nas concentrações iônicas dos líquidos intra e extracelulares. • Líquido intracelular (K+ AUMENTADO e Na+ reduzido) • Líquido extracelular (K+ reduzido e Na+ AUMENTADO) POTENCIAL DE MEMBRANA PAPEIS FUNDAMENTAIS DOS POTENCIAIS DE MEMBRANA Transmissão dos sinais neurais Controle da contração muscular Controle da secreção glandular Outras funções celulares DESENVOLVIMENTO DO POTENCIAL DE MEMBRANA A membrana axônica em repouso é quase impermeável aos íons Na+ e muito permeável aos íons K+ Os íons K+, altamente concentrados no interior da membrana, tendem sempre a passar para fora do axônio Como os íons K+ possuem carga positiva, sua passagem para o exterior carrega eletricidade positiva para o meio externo DESENVOLVIMENTO DO POTENCIAL DE MEMBRANA CONT… No interior da fibra existem grandes quantidades de moléculas de proteínas, portadoras de cargas negativas que não saem da fibra O interior da fibra torna-se muito negativo, devido à falta de íons positivos e ao excesso de proteína ionizada com carga negativa Dessa forma o potencial de membrana de uma fibra nervosa comum, de grande diâmetro, nas condições de repouso, é de cerca de – 90mV, com negatividade no interior da fibra POTENCIAL DE MEMBRANA CÉLULA NO REPOUSO REPOUSO – CÉLULA POLARIZADA 1. PERMEABILIDADE AUMENTADA AO k+ 2. PRESENÇA DAS PROTEÍNAS CARREADORAS POTENCIAL DE AÇÃO Quando um sinal é transmitido ao longo de uma fibra nervosa, o potencial de membrana passa por uma série de variações que, no seu conjunto, são chamadas de potencial de ação Antes do início do potencial de ação, o potencial de membrana em repouso é muito negativo no interior celular, mas, logo que começa o potencial de ação, o potencial da membrana torna-se positivo, seguido – alguns poucos décimos- milésimos após – por retorno ao valor negativo inicial. Essa variação súbita do potencial de membrana para a positividade e o seu retorno à negatividade normal é o potencial de ação (impulso nervoso) POTENCIAL DE AÇÃO O potencial de ação se propaga ao longo da fibra nervosa e, por meio desses impulsos, a fibra nervosa transmite informações de uma parte do organismo para outra. Os potenciais de ação podem ser produzidos em fibras nervosas por qualquer fator que aumente bruscamente a permeabilidade da membrana aos íons Na+. Despolarização – A fibra nervosa se torna abruptamente permeável aos íons Na+. Estes íons, com carga positiva, penetram para o interior da fibra diminuindo sua negatividade, o que inicia o potencial de ação. A membrana fica subitamente positiva em sua face interna e negativa na externa. Isso é o oposto do que vigora no estado normal de repouso e é chamado de potencial de overshoot ou de inversão. DESPOLARIZAÇÃO/REPOLARIZAÇÃO Essa perda abrupta do potencial de membrana negativo é chamada de despolarização. Essa positividade interna impende a continuação do fluxo de Na+ para o interior da fibra. A membrana permanece agora muito permeável aos íons K+, que começam a se difundir para o exterior da fibra, carregando consigo cargas positivas. Isso mais um vez cria uma eletronegatividade no interior da fibra e positividade no seu exterior, um processo chamado de repolarização (reestabelecimento da polaridade normal da membrana). POTENCIAL DE AÇÃO – IMPULSO NERVOSO DESPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO POTENCIAL DE AÇÃO POTENCIAL DE MEMBRANA E POTENCIAL DE AÇÃO REPOUSO (POLARIZAÇÃO) DESPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO POTENCIAL DE OVERSHOOT OU DE INVERSÃO PERÍODO REFRATÁRIO Quando o impulso está trafegando ao longo de uma fibra nervosa, esta fibra não pode conduzir um segundo impulso até que sua membrana fique repolarizada. Por essa razão a fibra é dita estar em estado refratário e o intervalo de tempo em que a fibra permanece nesse estado é chamado período refratário Esse período dura cerca de 1/2500 segundos para as fibras calibrosas (diâmetro aumentado) e 1/250 segundos para as mais delgadas (diâmetro reduzido) LEI DO TUDO OU NADA Quando um estímulo é suficientemente intenso para produzir um impulso, esse impulso será propagado em ambas as direções da fibra nervosa, até que toda a fibra entre em atividade. Um estímulo fraco não é capaz de excitar apenas uma parte da fibra nervosa; ou o estímulo é bastante forte para despolarizar toda a fibra, ou simplesmente, não a despolariza. Isso é conhecido como a LEI DO TUDO OU NADA.
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