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SINAPSES Sinapse é a junção especializada onde uma parte do neurônio faz contato e se comunica com outro neurônio ou tipo celular (célula muscular ou glandular). SINAPSE ELÉTRICA Células eletricamente acopladas: junções comunicantes e conexinas. Possui 3,5nm de distância. * A conexina é uma parte do canal (ela é uma proteína). 6 conexinas forma um conéxon, que é metade de um canal. Quando junta 2 conéxons, forma a junção comunicante. Cada neurônio tem um conéxon. As junções comunicantes também podem estar presentes entre as células gliais e o neurônio para permitir a passagem de substâncias de forma rápida. Uma delas é a aderência de várias camadas de mielina entre si principalmente na célula de Schwann. Alterações nessas junções podem causar patologias. * Acoplamento entre as células pode ser alterado e interrompido pela variação de pH (fecha com pH baixo), concentração de cálcio (elevado nível de cálcio) → detecta células danificadas. Não é bom ter muito cálcio dentro da célula o tempo todo. (a) Uma junção comunicante interconectando dendritos de dois neurônios. (b) Um potencial de ação gerado em um neurônio causa o fluxo de uma pequena corrente iônica para um segundo neurônio através de canais da junção comunicante, induzindo um PPS elétrico. Sinapses elétricas ajudam os neurônios a sincronizar suas atividades. SINAPSE QUÍMICA A sinapse química é a base do nosso aprendizado. Provavelmente, no processo evolutivo, ocorreu das sinapses elétricas. Permitiu maior complexidade de circuitos funcionais no sistema nervoso. Possui estruturas que permitem a contiguidade mas sem continuidade. COMPONENTES DA SINAPSE QUÍMICA 1. Fenda sináptica (matriz protéica adesiva). 2. Elemento pré-sináptico. 3. Neurotransmissor. 4. Vesículas e acoplamento com a membrana para liberação do neurotransmissor. 5. Receptores pós-sinápticos. 6. Mecanismos de receptação do neurotransmissor. FENDA SINÁPTICA 50nm de distância. Possui uma matriz extracelular que mantém a adesão entre elementos pré e pós sinápticos. o Sinapse simétrica (Tipo II de Gray): quando os neurônios pré e pós sinápticos são morfologicamente parecidos. o Sinapse assimétrica (Tipo I de Gray): quando os neurônios pré e pós sinápticos são morfologicamente diferentes. ELEMENTO PRÉ-SINÁPTICO É onde a formação das vesículas sinápticas. Neste elemento existem zonas ativas que são regiões especializadas para o acomplamento da vesícula e liberação do neurotransmissor. Essa zona sempre fica no neurônio pré sináptico. VESÍCULAS SINÁPTICAS Os neurotransmissores vão ser transportados pelas vesículas. Primeiro acontece a ancoragem das vesículas: elas se organizam próximas da zona ativa. Depois ocorre o Priming ou iniciação: elas se ligam à membrana tornando-as competentes para sua abertura. Com a entrada de cálcio elas se fundem e liberam o neurotransmissor. E por fim elas precisam ser recaptadas e são recicladas. O complexo SNARE é ativado pelo cálcio. O complexo SNAPS é a junção das proteinas no momento da ancoragem. E as proteinas SNAPS tem função de abrir a membrana. As vesículas ficam próximas aguardando a "onda" do potencial de ação passar pelo canal de ca+, para o canal se abrir por meio de voltagem. Na interação entre a Actina e a Miosina, o íon Ca2+ interage com o complexo de Troponina para liberar o sítio de ligação da cabeça da Miosina ao filamento de Actina. Algo semelhante ocorre aí para promover a fusão entre às membranas da vesícula sináptica com a membrana pré-sináptica. 1. zona ativa; 2. há a abertura dos canais de ca+ → snare; 3. fusão dos neurotransmissores; 4. a vesícula é reciclada. ELEMENTO PÓS-SINÁPTICOS Apresenta receptores para permitir ou não a transmissão do potencial de ação. Eles podem ser: ionotrópicos ou metabotrópicos. ▪ IONOTRÓPICOS (direto): é um canal iônico. O neurotransmissor abre o canal iônico diretamente. Efeito rápido. ▪ METABOTRÓPICOS (indireto): proteína G. O neurotransmissor abre o canal iônico indiretamente. Frequentemente, presença de 2° mensageiro para modificar a excitabilidade do neurônio pós-sináptico. Efeito mais demorado. • Peps (potencial pós sináptico excitatório) → vai deixar o potencial de ação passar. Precisa despolarizar o outro neurônio. canais de sódio. • Pips (potencial pós sináptico inibitório) → não inverte a carga. Pelo contrario, ele abre os canais para deixar a célula mais negativa ainda, ou seja, hiperpolariza (deixar dentro muito mais negativo do que fora). MECANISMOS DE RECEPTAÇÃO DO NEUROTRANSMISSOR A recaptação é por meio de vesícula, glia, enzimas, difusão. 1. Os neurotransmissores podem retornar aos terminais axônicos para reutilização ou ser transportados para as células da glia. 2. As enzimas inativam os neurotransmissores. 3. Os neurotransmissores podem difundir-se para fora da fenda sináptica por difusão. FISIOLOGIA 1. Síntese, transporte e armazenamento do neurotransmissor. 2. Controle da liberação do neurotransmissor na fenda sináptica (PA chega no terminal, abrem-se os canais de Ca2+ e este entra no terminal, o aumento de Ca2+ provoca a abertura dos poros para liberação do NT na fenda sináptica). 3. Difusão e reconhecimento do NT pelo receptor pós sináptico. 4. Deflagração do potencial de ação. 5. Desativação do neurotransmissor. ELÉTRICA QUÍMICA Permitem a transferência direta da corrente iônica de uma célula para outra; Neurônios pre ́ e pós- sinápticos são separados pela fenda sináptica; Sítios denominados junções comunicantes; Estimulam o neurônio pós-sináptico mas não transmitem corrente elétrica de maneira direta; Ocorrem em quase todas as partes do corpo e interconectam muitas células não neurais (cel. epiteliais, musculares lisas e cardíacas, hepáticas, algumas cel. glandulares e glias); As vesículas pré- sinápticas armazenam neurotransmissores utilizados na comunicação com neurônios pós- sinápticos, que por sua vez possuem receptores pós- sinápticos. São bidirecionais; É unidirecional; Sua transmissão é muito rápida; Sua transmissão é mais lenta; Coordena atividade dos neurônios vizinhos para sincronização; É seletiva na estimulação de células vizinhas, além de ser moduladora (inibitória ou excitatória); Maior plasticidade. Menor plasticidade. REFERÊNCIA DA AULA Neurociências Desvendando o sistema nervoso. Mark F. Bear, Barry W. Connors, Michael A. Paradiso. 2008. 3ª ed. Cap. 5 – transmissão sináptica.
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