Microestrutura do Sistema Nervoso

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microestrutura do sistema nervoso 
• O sistema nervoso é constituído por 2 tipos 
de células: os neurônios e as células da glia 
 • Neurônios – são as unidades 
fundamentais, com a função de receber, 
processar e enviar informações 
 • Neuróglia – são as células que ocupam os 
espaços entre os neurônios e apresentam 
funções de sustentação, revestimento, 
isolamento, modulação da atividade 
neuronal e defesa 
• Franz Nissl – observou em lâminas do córtex 
cerebral a presença de 2 tipos de células 
(neurônios e células da glia) e a existência de 
grânulos de diferentes formatos no 
citoplasma, chamados de corpúsculos de 
Nissl 
 • Ainda não era possível ver os 
prolongamentos dos neurônios 
• Camillo Golgi – visualização dos neuritos 
(prolongamentos dos neurônios), entretanto 
não era possível ver o final dessas células 
 • Teoria Reticular – afirmava que não existia 
um espaçamento entre as células 
• Cajal – afirmava que o SNC é constituído por 
células individuais, ou seja, que haveria um 
espaçamento entre as células (separação 
sináptica = 20 nm) 
 • Teoria Celular de Schwannm 
 
neurônios 
• São células altamente excitáveis que se 
comunicam entre si, com células musculares 
e secretoras por meio de modificações no 
potencial da membrana 
• São capazes de sofrer alterações em sua 
forma, principalmente em dendritos e 
axônios, por meio de contração e 
relaxamento a nível molecular, sofrendo 
variações em suas funções 
• Multipolares – vários dendritos e um axônio 
• Bipolares – dois prolongamentos deixam o 
corpo celular, um dendrito e um axônio; 
neurônios da retina, do gânglio espiral do 
ouvido interno e da mucosa nasal 
• Pseudounipolares - os corpos celulares se 
localizam nos gânglios sensitivos e apenas um 
prolongamento deixa o corpo, se dividindo 
em um ramo periférico e outro ramo central 
 
corpo celular/neurossoma 
 • Local de recepção de estímulos por meio 
dos contatos sinápticos 
 • Contém o núcleo e o citoplasma 
(pericário) 
 • Pericário – presença de ribossomos, RER, 
REL, complexo de Golgi e lisossomo 
 • Corpúsculos de Nissl – são grânulos 
basófilos ao redor do citoplasma e que 
apresentam vesículas internas de RER 
 • Presença de muitas mitocôndrias, 
geralmente pequenas, ao redor dos 
corpúsculos e no pericário 
 • Ausência de centrossomas – é o conjunto 
de microtúbulos que são essenciais para a 
divisão celular; os neurônios não realizam 
divisão celular, logo essas estruturas são 
perdidas ao longo do desenvolvimento 
 • Neurofilamentos – constituição 
bioquímica específica para os neurônios 
 • O corpo celular é o centro metabólico do 
neurônio, sendo responsável pela síntese de 
todas as proteínas neurais, pela degradação 
e renovação de constituintes celulares 
Yarlla Cruz 
 • Apresentam formas e tamanhos variáveis 
 • Esferoidais – grânulos do cerebelo; 
neurônios sensitivos dos gânglios espinhais 
 • Piramidais – córtex cerebral; são 
perpendiculares em relação à superfície 
cortical 
 • Estrelares – córtex cerebral 
 • Piriformes – córtex cerebelar das células 
de Purkinge (principal neurônio do cerebelo) 
 
dendritos 
 • São curtos e ramificam-se de forma 
difusa, originando dendritos de menor 
diâmetro 
 • Quanto mais ramificado e maior em 
número, melhor a possibilidade de receber 
informações de diversas origens 
 • Apresentam as mesmas organelas do 
pericário, entretanto o complexo de Golgi 
está presente nas porções mais calibrosas e os 
corpúsculos de Nissl vão diminuindo 
gradativamente com o aumento das 
ramificações 
 • São especializados em receber estímulos, 
processando-os em alterações do potencial 
de repouso da membrana que se propagam 
em direção ao corpo do neurônio e deste em 
direção ao cone de implantação do axônio 
 • Não são capazes de conduzir e de gerar 
potencial de ação 
 • Apresentam formatos irregulares 
 • A estrutura dos canais iônicos da 
membrana são diferentes 
 • Variação do diâmetro – a velocidade 
do fluxo de íons torna-se inconstante, 
dificultando a existência de um potencial de 
ação 
 • São eletricamente pouco excitáveis em 
relação aos axônios 
 • Espinhas dendríticas - são expansões da 
membrana plasmática do neurônio que são 
essenciais para o contato sináptico 
 • São constituídas por um componente 
distal globoso, ligado à superfície do dendrito 
por uma haste 
 • A parte globosa está conectada a um 
ou dois terminais axônicos, formando sinapses 
axodendríticas 
 • Síndrome de Down – as crianças com 
deficiência mental apresentam um número 
reduzindo-me espinhas dendríticas 
 
axônio 
 • São prolongamentos longos e finos que se 
originam do corpo ou de um dendrito 
principal por meio do cone de implantação 
 • Apresentam muitos canais iônicos 
seletivos para sódio e que são afetados por 
variações em voltagens 
 • Não possuem ribossomos no citoplasma e 
em sua porção terminal 
 • Apresentam comprimentos variáveis – até 
mais de 1 metro, como os axônios que a partir 
da medula inervam um músculo no pé 
 • Seu citoplasma apresenta microtúbulos, 
neurofilamentos, microfilamentos, RER, 
mitocôndrias e vesículas 
 • Por meio de suas porções terminais, são 
capazes de estabelecer conexões com 
outros neurônios, músculos e glândulas 
Yarlla Cruz 
 • Neurônios especializados em 
secreção/neurossecretores – seus axônios 
terminam próximos aos capilares sanguíneos; 
hipotálamo 
 • São especializados em gerar e conduzir o 
potencial de ação (amplitude, velocidade e 
duração iguais) 
 • Alta densidade de canais de voltagem 
 • Toda ramificação tem o mesmo 
diâmetro médio da raiz 
 • Apresentam superfície regular 
 • O terminal axônico apresenta 
características diferentes do corpo 
 • Baixa densidade de canais iônicos 
dependentes de voltagem seletivos para 
sódio e potássio 
 • Alta densidade de canais iônicos 
dependentes de voltagem seletivos para 
cálcio 
 • Mitocôndrias e vesículas em atividade 
 • Região de acoplamento de vesículas 
com neurotransmissores 
 • Apresentam receptores para 
substâncias químicas 
sinapses 
 • É o contato com outros neurônios por meio 
de terminações axônicas, contribuindo com a 
passagem de informações 
 • No SNP, as terminações axônicas podem 
ser relacionar com células não neuronais 
(efetuadoras) como as células musculares e 
secretoras 
 • Axo-dendrítica 
 • Axo-axônica 
 • Axo-somática 
segmentos funcionais do neurônio 
 • Segmento receptivo – dendritos e 
neurossoma 
 • Área de processamento (zona de gatilho) 
– é o segmento inicial do axônio que 
apresenta canais de sódio e de potássio 
seletivos à voltagem 
 • Segmento condutivo – corpo do axônio, o 
potencial de ação originado na zona de 
disparo repete-se ao longo do axônio 
 • Segmento transmissivo – são os terminais 
axônicos, local em que ocorre as sinapses 
Citoesqueleto funcional do neurônio 
 • É responsável pela forma característica, 
pela rigidez, mobilidade celular, crescimento 
e regeneração dos neurônios 
 • Servem como meio de transporte 
 • Seus componentes são regulados de 
forma muito dinâmica e estão em constante 
movimento 
 • Estão associados a plasticidade neuronal 
– capacidade das células neuronais de 
mudar sua estrutura e função em resposta a 
estímulos 
 • Microfilamentos – apresentam 
aproximadamente a mesma espessura da 
membrana celular 
 • Localizam-se por todo o neurônio, mas 
são mais numerosos nos neuritos 
 • São formados por 2 delgadas fitas 
trançadas que são polímeros de actina 
 • Estão constantemente sendo 
polimerizados e despolimerizados por meio de 
sinalizações dos neurônios 
 • São associados fortemente com a 
membrana – estão ancorados por meio de 
ligações com a rede de proteínas fibrosas que 
revestem a superfície interna da membrana 
celular 
 • Neurofilamentos – consistemem múltiplas 
subunidades de moléculas proteicas 
Yarlla cruz 
individuais que estão organizadas em uma 
estrutura do tipo corda 
 • São mecanicamente resistentes e, por 
isso garantem a estabilidade da forma dos 
neurônios, em especial, do neurossoma 
 • Microtúbulos – são grandes e percorrem 
longitudinalmente os neuritos 
 • São constituídos por proteínas 
globulares – tubulina 
 • São formados a partir do processo de 
polimerização 
 • Polimerização e despolarização das 
tubulinas – forma neuronal 
 • Proteínas associadas aos microtúbulos 
(MAPs) – participam da regulação da 
formação e da função dos microtúbulos e 
são responsáveis por ancorar essas estruturas 
em partes do neurônio 
 • Doença de Alzheimer – está associada 
a uma alteração patológica na MAP 
axonal/Proteína tau, provocando uma 
demência que acompanha essa doença 
 • São importantes para o transporte 
intracelular 
 
transporte axoplasmático 
 • É o transporte de proteínas do 
citoesqueleto, moléculas e enzimas ao longo 
do axônio 
 • Os ribossomos são ausentes no citoplasma 
e no terminal axônico – as proteínas axonais 
devem ser sintetizadas no neurossoma e 
transferidas para o axônio 
 • Transporte axoplasmático lento – 1 a 10 
mm/dia 
 • Transporte axoplasmático rápido – até 
1000 mm/dia 
 • Esse transporte é feito por meio de 
vesículas que carregam as moléculas ao 
longo dos microtúbulos do axônio, utilizando 
“pernas” que são constituídas por proteínas e 
com o gasto de ATP 
 • Transporte anterógrado – a proteína 
carreadora cinesina transporta substâncias 
do neurossoma para o terminal axônico 
 • Lento – proteínas do citoesqueleto, 
moléculas e enzimas solúveis 
 • Rápido – organelas membranosas 
(mitocôndrias e vesículas de secreção) 
 • Transporte retrógrado – a proteína 
carreadora dineína transporta substâncias do 
terminal axônico para o neurossoma; 
lisossomos e enzimas 
 
 
Células da Glia 
• Contribuem com a atividade neural, 
fornecendo suporte às funções dos neurônios 
 
Astrócitos 
 • São as células gliais mais abundantes no 
encéfalo, fornecendo rigidez e suporte 
mecânico para o tecido nervoso 
 • São divididos em 2 tipos: 
 • Astrócitos protoplasmáticos – localizados 
na substância cinzenta; prolongamentos mais 
espessos e curtos 
 • Astrócitos fibrosos – localizados na 
substância branca; prolongamentos finos e 
longos que pouco se ramificam 
 • Preenchem os espaços entre os neurônios, 
separando-os, exceto em sinapses 
 • Influenciam a possibilidade do neurônio 
crescer ou retrair, haja vista que o espaço 
entre o astrócito e o neurônio é de 20 nm 
 • No período embrionário, são associados a 
formação da Glia Radial que estabelece a 
Yarlla Cruz 
orientação do crescimento neuronal e a 
membrana limitante glial 
 • Proteína Ácida Fibrilar Glial (GFAP) – são 
proteínas responsáveis pela forma do 
astrócito e estão presentes em maior 
quantidade na parte fibrosa dessa célula 
 • Presença de prolongamentos 
citoplasmáticos: 
 • Auxil iam na função da barreira 
hematoencefálica (formada por células 
endoteliais alinhadas com os capilares que 
criam uma barreira entre o sangue circulante 
e o tecido nervoso) – os astrócitos contribuem 
com o isolamento das paredes dos capilares 
que irrigam o SNC 
 • Secretam fatores neurotróficos – 
manutenção das células do SNC 
 • Estão em contato com a camada 
ependimária e a pia-máter 
 • Principal armazenador de glicogênio para 
uso neural 
 • Apresenta alta capacidade proliferativa e 
reacional – preenchem o espaço físico do 
neurônio morto (gliose) 
 • Se comunicam de forma sincicial 
 • Regulam o conteúdo químico do espaço 
extracelular: 
 • Envolvem as sinapses do SNC, 
restringindo a difusão de moléculas 
neurotransmissoras que foram liberadas e 
aumentando a eficiência das sinapses 
 • Possuem proteínas especiais em suas 
membranas que removem ativamente os 
neurotransmissores da fenda sináptica 
 • Sua membrana apresenta receptores 
para os neurotransmissores 
 • Controlam as concentrações 
extracelulares que podem interferir na função 
neuronal adequada – concentração de íons 
potássio no líquido extracelular 
 
Micróglia 
 • São células pequenas, alongadas e que 
possuem poucos prolongamentos 
 • Estão presentes tanto na substância 
cinzenta como na branca, mas em pequena 
quantidade no tecido nervoso 
 • Apresentam a mesma origem embrionária 
dos macrófagos 
 • Atuam como células fagocitárias que 
fazem a remoção de fragmentos gerados 
pela morte ou degeneração dos neurônios e 
da glia 
 • São capazes de apresentar os antígenos, 
desencadeando a cadeia da reação 
imunoinflamatória 
 • Se fixam aos antígenos, em razão da 
presença de moléculas MHC em sua 
superfície 
 • Apresentação do antígeno para as 
células 
 • A micróglia produz citocinas que 
estimulam o processo inflamatório 
Oligodendrócitos 
 • São menores que os astrócitos e possuem 
poucos prolongamentos 
 • Oligodendrócito satélite/perineuroral – 
situado no pericário e nos dendritos 
 • Oligodendrócito fascicular – encontrado 
junto a fibra nervosa e responsável pela 
formação da bainha de mielina em axônios 
do SNC 
 • Um único oligodendrócito contribui para a 
formação da mielina de vários axônios 
 
Yarlla Cruz 
Células de Schwann 
 • É a neuróglia do SNP 
 • São células com núcleos ovóides ou 
alongados, com nucléolo evidente e que não 
apresentam prolongamentos 
 • Forma a bainha de mielina dos neurônios 
periféricos 
 • Sustentação e isolamento das fibras 
periféricas 
 • Fagocitose 
 • Cada célula mieliniza apenas um único 
axônio, englobando um pedaço do axônio 
não mielinizado 
 • Em caso de secção de neurônios, essas 
células desempenham um papel importante 
na regeneração das fibras nervosas, 
fornecendo substrato que permite o 
crescimento dos axônios em regeneração 
 • Podem secretar fatores tróficos que são 
captados pelo axônio e transportados para o 
corpo celular, estimulando a regeneração 
axônica 
 • São capazes de isolar mais de 1 axônio, 
entretanto não são capazes de produzir 
mielina 
 • Produzem a membrana/lâmina basal que 
circunda a membrana celular 
 
Mielina 
 • É um envoltório formado por lipídios e 
proteínas que se enrola formando um espiral 
que envolve os axônios 
 • Bainha de mielina – é todo o envoltório em 
torno do axônio 
 • A bainha é interrompida periodicamente, 
deixando pequenos espaços onde a 
membrana axonal está exposta, formando os 
nódulos de Ranvier 
 • Aos longo dos axônios mielínicos, os canais 
de sódio e potássio sensíveis à voltagem 
encontram-se apenas nos nódulo de Ranvier 
 • Condução do impulso nervoso é saltatória 
– os potenciais de ação só ocorrem nos 
nódulos e vão saltando em direção aos 
nódulos mais distais, conferindo maior 
velocidade ao impulso nervoso 
 • Nas áreas sensitivas, o processo de 
formação da mielina inicia-se durante a 
última parte do desenvolvimento fetal e 
continua durante o primeiro ano pós-natal 
 • No córtex pré-frontal, esse processo só 
estará concluído na terceira década da vida 
 • Mielinização do SNP 
 • Nos axônios motores e na maioria dos 
sensitivos, as células de Schwann formam 2 
bainhas: de mielina e de neurilema 
 • Em cada célula de Schwann forma-se 
um sulco ou goteira que contém o axônio e 
com o fechamento dessa goteira, forma-se 
uma estrutura com dupla membrana 
(mesaxônio) que alonga-se e enrola-se ao 
redor do axônio diversas vezes 
 • O restante da célula de Schwann 
(citoplasma e núcleo) formam o neurilema 
 • Cada célula de Schwann forma um 
curto cil indro de mielina, no qual localiza-se o 
axônio e o restante da célula fica 
completamente achatada sobre a mielina, 
formando o neurilema 
 • Segmento de fibra situado entre os 
nódulos de Ranvier – internódulo 
 • No nível dearborização terminal do 
axônio, a bainha de mielina desaparece, mas 
o neurilema continua até as proximidades das 
terminações nervosas motoras ou nervosas 
 
Regeneração neuronal periférica 
 • No SNP, quando há alguma lesão o 
prolongamento distal do axônio e sua bainha 
de mielina degeneram, enquanto no 
prolongamento proximal há apenas a 
degeneração até o nó de Ranvier mais 
próximo da lesão 
 • As células de Schwann emitem 
sinalizações que funcionam como canais de 
orientação que facilitam a regeneração do 
prolongamento proximal do axônio 
Yarlla Cruz 
 • Em cada coto proximal, a membrana 
plasmática é rapidamente reconstituída e 
durante sua expansão recebe o nome de 
cone de crescimento 
 • O cone de crescimento é capaz de emitir 
expansões que apresentam moléculas de 
adesão como as integrinas que se ligam a 
moléculas da matriz extracelular, como a 
laminina, presente em membranas basais 
 • Presença de fatores neurotróficos no cone 
de crescimento que são transportados para o 
corpo celular, ativando as vias metabólicas 
necessárias ao processo de regeneração 
 • As células de Schwann apresentam as 
membranas basais ricas em moléculas que 
fornecem o substrato necessário para a 
adesão dos cones de crescimento e para a 
expansão do axônio em direção ao seu 
destino 
 • São ativadas pela citocina secretada 
por macrófagos que invadem o local da 
lesão para a remoção da bainha de mielina 
e de restos celulares 
 • Neuromas – são formados por tecido 
conjuntivo, células de Schwann e fibras 
nervosas 
 • Ocorrem em casos de afastamento dos 
dois cotos, favorecendo que as fibras 
nervosas em crescimento não encontrem o 
coto distal e crescem desordenadamente no 
tecido cicatricial 
 
Regeneração neuronal do SNC 
 • A regeneração do SNC é inibida, haja vista 
a incapacidade dos oligodendrócitos de 
formar os canais de orientação 
 • Cicatrização astrocitária – preenchimento 
rápido (gliose) que constituem uma barreira 
mecânica e química pela presença de 
proteoglicana 
 • Presença de inibidores associados à 
bainha de mielina do SNC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Yarlla Cruz