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É definida como a busca incessante da manutenção de condições quase constantes no organismo. É a habilidade de manter o meio interno em um equilíbrio relativo (quase constante), independente das alterações que ocorrem no meio externo Quando se há uma perda desse equilíbrio, percebe-se um caso de patologia, caso a homeostase não seja reestabelecida, pode haver a morte • A homeostasia só é possível por causa dos processos fisiológicos (respiração, excreção, digestão) • → Algumas variáveis que devem ficar em equilíbrio para que haja a homeostase: pH, temperatura, PA e frequência cardíaca → Todos os órgãos do corpo humano buscam esse equilíbrio relativo (deve-se lembrar que a homeostasia é individual, ou seja, a homeostasia do fígado não necessariamente é a mesma homeostasia do pâncreas) → Um exemplo dessa busca pela homeostasia é o ato de fornecer oxigênio para o meio extracelular com a finalidade de repor o oxigênio consumido pelas células. → A homeostasia começa nas células, as quais são sustentadas pelo líquido intersticial, o qual é sustentado pelo sangue dos capilares, que é sustentado pelos sistemas e por fim, os sistemas são sustentados pelo meio externo. → A lei do balanço de massa diz que se a quantidade de uma substância no corpo deve permanecer constante, qualquer ganho deve ser compensado por uma perda igual → Feedback negativo (é homeostático): a resposta contrabalança o estímulo Quando uma substância promove a redução dela mesma, ou seja, o fato de ela estar sendo produzida gera um estímulo que promova a redução dela. • É homeostático pois, quando há algo diferente no corpo, eu saio do estado de homeostasia, porém o efeito produzido por esse algo diferente acontece de modo a se voltar à homeostasia Um exemplo é a alta concentração de CO2 no corpo, que faz com que a respiração seja mais rápida, acarretando a diminuição do CO2 no corpo. - • → Feedback positivo: a resposta reforça o estímulo Diferentemente do feedback negativo, o positivo não leva à estabilidade, e sim à instabilidade • É quando uma substância inicial age de forma a promover um aumento na sua produção Exemplo: a contração uterina é promovida pela secreção de oxitocina, porém, quanto mais contração ocorre, mais oxitocina é produzida - • → A comunicação celular é muito importante para as células, principalmente pelo fato de elas serem interdependentes → Por meio da comunicação celular, as células podem se comunicar e receber estímulos e, assim, desenvolver certa função celular → Geralmente os estímulos são moléculas produzidas por outras células (ex: neurotransmissores e hormônios) → O princípio básico da comunicação celular é uma célula sinalizadora que produz o sinalizador/ligante que se liga ao receptor de uma célula alvo, desencadeando ações nessa célula alvo → Junções comunicantes (gap junctions) Canais proteicos (conéxon) formados por proteína conexina que permitem uma transferência direta de sinais elétricos e químicos do citoplasma entre células adjacentes (é como se fosse uma célula com 2 núcleos) • → Comunicação dependente de contato Célula sinalizadora possui uma molécula ligante na parte externa da sua membrana celular, e essa molécula sinalizadora se liga ao receptor da célula alvo, gerando uma resposta por parte da célula alvo • → Comunicação a longa distância Comunicação endócrina: Uma célula sinalizadora (glândula) secreta um mediador/ligante, que normalmente é um hormônio, após a produção, há a secreção na corrente sanguínea, e por meio da difusão no plasma, ele chega à célula alvo (que está bem distante) • Comunicação sináptica: Um neurônio, por meio de um estímulo recebido, propaga um potencial de ação até o terminal axonal, aonde há a liberação do neurotransmissor, que se liga ao receptor de um outro neurônio • Comunicação neuroendócrina: Nesse caso, neurônios especializados secretam neurohormônios que, por meio da corrente sanguínea, desencadeiam respostas em células-alvo localizadas em outras partes do organismo • → Comunicação local Comunicação autócrina: Uma célula indutora produz um ligante e esse ligante age • → A sinalização celular é o que ocorre com as células após a conexão do ligante com um receptor → Isso ocorre pois as células possuem a capacidade de comunicar-se com o meio que as rodeia (interno ou externo) e, portanto, responder às alterações deste adaptando-se da melhor maneira possível. → A sinalização começa com um ligante (primeiro mensageiro) se ligando com o receptor da célula alvo (o qual pode estar na membrana celular ou no citoplasma). Após isso, uma série de efeitos excitatórios ou inibitórios serão desencadeados por meio de moléculas sinalizadoras intracelulares (mensageiros secundários) que ativam proteínas alvo, que promovem uma resposta na célula → Em um reflexo endócrino não há uma via de entrada porque o estímulo atua diretamente sobre a célula endócrina que atua como sensor e como centro integrador. → A transdução de sinal é o nome do processo pelo qual um mensageiro primário ativa um receptor e esse receptor ativa mensageiros secundários (é comunicar o meio extracelular com o meio intracelular) → Os mensageiros secundários podem: abrir/fechar canais iônicos, aumentar a concentração de cálcio no citoplasma ou alterar proteínas → A homeostasia é mantida por sistemas de controle, os quais recebem estímulos, os processam e depois criam e efetivam uma resposta → Todo sistema de controle é composto por 3 componentes básicos Uma via aferente (sinal de entrada)• Um centro integrador (geralmente o sistema nervoso ou endócrino), compara o sinal de entrada com o ponto de ajuste, se a variável se moveu para um valor fora da faixa aceitável, o centro integrador dá início a um sinal de saída • Uma via aferente (sinal de saída)• → Um estímulo (uma mudança nas variáveis) chega no receptor e pela via aferente, chega no centro integrador, há o processamento do estímulo e então, pela via eferente, a resposta é enviada, até chegar no alvo, onde há a efetivação da resposta, fazendo com que a variável volte aos padrões normais → Por exemplo, a glicose e a insulina, a presença de glicose no sangue é o estímulo, e os receptores são as células beta de Langherans no pâncreas, o sinal é transformar a glicose em glicogênio, a via eferente é a insulina, os efetores, as células com receptores de insulina e a resposta é a diminuição da glicose no sangue → O sinal pode ser químico (hormônios) ou elétrico (mudança de potencial na membrana da célula que depois liberam um sinal químico - neurotransmissores. Mas em algumas situações o sinal elétrico pode passar por junções comunicantes) → Maria Eduarda Silva Dias Fisiologia Geral sábado, 20 de julho de 2019 09:07 Página 1 de P1 Comunicação neuroendócrina: Nesse caso, neurônios especializados secretam neurohormônios que, por meio da corrente sanguínea, desencadeiam respostas em células-alvo localizadas em outras partes do organismo • Comunicação local Comunicação autócrina: Uma célula indutora produz um ligante e esse ligante age em receptores na própria célula (autorregulação). Ou seja, a célula indutora é a célula alvo • Comunicação parácrina: Uma célula indutora produz um ligante e esse ligante age em receptores em células próximas a essa célula indutora • → Cascata de sinalização: A ativa B e B ativa C e por ai vai→ Amplificação da sinalização: na transdução de sinal, há também a amplificação do sinal (uma única molécula sinalizadora gera várias moléculas sinalizadoras intracelulares) → Receptores intracelulares Respondem a ligantes lipofílicos• A resposta é sempre a regulação gênica (no núcleo)• Ao entrar no núcleo, o ligante tem afinidade por um gene, o que faz esse gene ser transcrito, gerando um RNAm, e aí as proteínas que são sintetizadas geram a condição que o ligante queria • É mais lento• → Receptores na membrana celular (respondem a ligantes hidrofílicos e propagam a sinalizaçãodentro da célula por meio de mensageiros secundários) - são mais rápidos Receptores ligados a canais iônicos (ionotrópico) Os receptores de canais iônicos podem ser dependentes de voltagem ou de um ligante - É bem rápido- Quando abertos por um ligante ou mudança de voltagem, o canal permite que íons atravessem a membrana sem precisar entrar em contato com a parte hidrofóbica da camada fosfolipídica - É chamado de ionotrópico pois envolve a abertura de um receptor ligado a um canal iônico por um mensageiro primário - Lidocaína - anestésico local (bloqueia os canais de sódio voltagem dependentes, impedindo a despolarização) - • → Receptores acoplados à proteína G (metabotrópico) Todos os membros da família dos receptores acoplados à proteína G tem 7 segmentos transmembrânicos - É chamado de metabotrópico pois envolve a abertura de um receptor ligado a um canal iônico por um mensageiro secundário - • Receptores ligados à enzima São receptores, assim como os acoplados à proteína G, transmembrânicos, a diferença é que esse possui apenas um segmento - Eles modificam proteínas- • A proteína G tem 3 subunidades (heterotrimérica), uma alfa, uma beta e uma gama. A beta e a gama estão bem ligadas, a alfa pode se soltar das outras duas com mais facilidade → Após a ligação do ligante com o receptor, a proteína G é recrutada para formar segundos mensageiros. E então, a proteína G tem sua subunidade alfa modificada. → Quando inativa, a subunidade alfa está ligada a uma molécula de GDP, mas após receber a ligação do ligante, a proteína G é ativada, então, troca-se GDP por GTP. A subunidade alfa permanece com a molécula de GTP até que haja a hidrólise do GTP (feita pela própria subunidade alfa) e a subunidade se ligue com beta e gama novamente. • → A subunidade alfa e o GTP, por meio da ativação da enzima adenilato ciclase (fica no citoplasma), convertem o ATP em AMPc e o AMPc atrai PKA (proteína quinase A), uma proteína que fosforila grande número de proteínas OBS: a fosfodiesterase transforma o AMPc em AMP (inativo)• → A subunidade alfa e o GTP também podem estimular a fosfolipase C (PLC) (que fica na membrana). A PLC quebra o PIP2 em dois componentes, o DAG (diacilglicerol) e o IP3. O IP3 busca seu receptor específico, que é o receptor ligado a canal iônico no retículo endoplasmático (retículo sarcoplasmático), liberando Ca2+ para o citoplasma da célula, que pode se ligar com a calmodulina, promovendo reações intracelulares • O DAG ativa a PKC (uma enzima ativada por Ca2+) e o PKC fosforila proteínas que continuam a cascata de sinalização • Após o estímulo, as concentrações de Ca2+ são diminuídas por bombas de cálcio • → Há uma proteína Gi (inibitória) e uma Gs (excitatória), assim, um mesmo ligante pode carregar consigo mensagens diferentes e mesmo antagônicas, tudo depende do receptor onde se liga → O mais comum é o ligado à tirosina quinase (RTK) No meio intracelular, há o domínio catalítico (que possui tirosina), e domínio do ligante. O ligante, ao se ligar, estimula a fosforilação da tirosina, deixando o receptor ativo (ou seja, esse receptor precisa se autofosforilar primeiramente) • Após isso, há a fosforilação de enzimas • → Há também o tipo guanilato ciclase Esse receptor enzimático gera o GMPc como mensageiro secundário a partir do GTP • Uma via de ação é via óxido nítrico. O endotélio secreta óxido nítrico, que ativa a guanilil clisase no tecido muscular, fazendo gerar GMPc a partir do GTP. O GMPc atrai a PKG, a qual promove a diminuição da entrada de cálcio no tecido muscular, gerando um relaxamento. Na disfunção erétil, a fosfodiesterase degrada GMPc, impedindo a vasodilatação, impedindo que o pênis fique ereto. Logo, o Viagra atua impedindo a fosfodiesterase - • → Sistema nervoso central Encéfalo• Medula• → Sistema nervoso periférico Sistema nervoso autônomo (simpático e parassimpático) Neurônios aferentes viscerais - Neurônios eferentes viscerais- • Sistema nervoso somático Neurônios aferentes motores- Neurônios eferentes motores- • → Funções Recebe e processa informações que foram recebidas do SNP, é o centro integrador • Controle do comportamento• → Funções Sua função principal é levar informações do meio externo até o SNC e depois trazer de volta a resposta para os órgãos • Ou seja, ele conduz informações• → A exposição prolongada da célula ao estimulante torna a célula menos responsiva a este Supressão: redução do número de receptores• Dessensibilização: diminuição da resposta ao estimulante (tem receptores porém não tem resposta, ex: o neurotransmissor se liga com o receptor mas não há a abertura dos canais iônicos). Nesse caso, fosforiza o receptor e depois ele faz endocitose dele • → Down regulation: é a diminuição do número de receptores na membrana quando se há uma situação em que o sinal é muito alto → Up regulation: é o aumento no número de receptores na membrana quando se há uma situação em que o sinal é muito baixo → Página 2 de P1 Funções Recebe e processa informações que foram recebidas do SNP, é o centro integrador • Controle do comportamento• É onde as decisões são tomadas • → Tipos celulares (há 2 tipos celulares, os neurônios e as glias) Neurônios São os principais tipos de célula do sistema nervoso, são células que produzem e transmitem e recebem os impulsos nervosos. São as células funcionais - Possuem uma zona receptiva, uma zona condutora e uma zona transmissora - Dendritos: extensões citoplasmáticas numerosas que recebem os estímulos do meio ambiente, de células epiteliais sensoriais ou de outros neurônios. - Corpo celular (pericário): onde está o núcleo, é os estímulos nervosos são gerenciados e processados - Axônio: Prolongamento único que sai do cone de implantação e que transmite o impulso nervoso para outro neurônio - Tipos de neurônio Bipolares: possuem um dendrito e um axônio▪ Unipolares: neurônio que possui apenas um corpo celular e um prolongamento axonal ▪ Pseudo-unipolares: apresentam próximo ao corpo celular um prolongamento único, mas este logo se divide em dois (o estímulo nervoso passa direto pelos prolongamentos, não passa pelo corpo) ▪ Multipolares: possuem um axônio e vários dendritos (maioria dos neurônios faz parte desse grupo) ▪ Anaxônico: possuem vários dendritos mas nenhum axônio▪ - • Células da glia: sustentam e nutrem os neurônios Astrócito (ectoderma): células da glia maiores, com muitos prolongamentos. Fazem contato com os neurônios e os vasos sanguíneos, cumprindo uma função de "intermediário", já que os neurônios não tem acesso aos vasos sanguíneos. Eles tem uma função de nutrição dos neurônios além de ajudar na cicatrização do tecido nervoso - Oligodendrócitos (ectoderma): fazem a bainha de mielina dos axônios no SNC. Eles revestem segmentos de axônios de diferentes células - Micróglia (mesoderme): fazem fagocitose no sistema nervoso, participam de processos inflamatórios - Células ependimais: revestimento- • → Funções Sua função principal é levar informações do meio externo até o SNC e depois trazer de volta a resposta para os órgãos • Ou seja, ele conduz informações• → Tipos celulares Célula de Schwann: faz a bainha de mielina no SNP• Células satélite: suporte• → Composição Nervos: feixes de axônios• Terminações nervosas• Gânglios: agrupamentos de corpos celulares fora do SNC. No SNC, é chamado de núcleo • → Os neurônios do SNP são capazes de sofrer regeneração, apesar de ser um processo demorado, porém as células nervosas do SNC não são capazes. Isso ocorre porque a no SNP, há uma célula de Schwann para cada axônio, já no SNC, um oligodendrócito faz a bainha de mielina de vários neurônios ao mesmo tempo → Campos receptivos: Regiões que, quando estimuladas, afetam a descarga do neurônio• O campo receptivo de um neurônio é a soma dos campos receptivos dos receptores sensoriais que o influenciam. • → Potencial de membrana O potencial de membranaé, em geral, definido como o potencial do citoplasma em relação ao potencial do meio extracelular. Então, se uma célula tem um potencial de membrana negativo, é porque na superfície interna da membrana celular, há uma camada de cargas negativas (as quais atraem cargas positivas do EC). • E isso é o que ocorre na maioria das células, o potencial de membrana é negativo, sendo o meio intracelular menos positivo que o extracelular • É preciso entender, também, que essa condição é criada pelas diferenças entra os meios Meio intracelular: possui mais potássio- Meio extracelular: possui mais sódio, cloreto, cálcio- • → Potencial de repouso É o potencial de uma célula quando uma célula não está gerando impulsos• Em muitos tecidos, as células encontram-se quase sempre em estado de repouso elétrico, ou seja, seus potenciais de membrana flutuam pouco em torno de um valor médio • → Potencial de ação É quando há um processo que modifica as características elétricas das células, é quando há uma perturbação do potencial de membrana. • Essa perturbação do potencial de membrana dá origem a sinais elétricos propagados (potenciais de ação) que veiculam e processam informações • Ou seja, o PA são sinais elétricos que neurônios levam a outros neurônios ou células efetoras • → Como ocorre o potencial de ação? É preciso entender que uma das propriedades do PA é a propagação ao longo do axônio. • Para que ele ocorra, é preciso que haja uma despolarização e que essa despolarização atinja um certo valor, que é chamado limiar, uma vez alcançado esse limiar, o PA acontece. • Então, como ocorre? Durante o repouso, os canais de K+ e Na+ estão fechados, há apenas um pequeno vazamento de K+ pelos canais de vazamento de potássio, mas é bem pouco. Então, ocorre um estímulo despolarizante, se esse estímulo for o suficiente, um número suficiente de canais de Na+ se abrirão e promoverão o influxo de Na+ (se o estímulo não for o suficiente para abrir um número mínimo de canais de Na+, o potencial de ação não ocorrerá, pois o limiar não será ultrapassado), esse é o princípio do Tudo ou Nada. • Quando o Na+ entrar, haverá uma despolarização, fazendo o potencial da membrana aumentar. • Após a despolarização, deve ocorrer a repolarização, então, se inativa os canais de Na+ (fechando-os) e abre os canais de K+, o que vai permitir que esses íons saiam (fazendo a membrana interna passar de positiva para negativa) • Durante esse período de repolarização, não é possível que ocorra outro potencial de ação (Período refratário absoluto) • Após a repolarização, como a condutância de K+ está alta, muito K+ acaba saindo da célula, fazendo uma hiperpolarização. Durante esse período, se houver um estímulo muito forte, é possível que haja outro potencial de ação (Período refratário relativo) • A bomba de Na+/K+ não tem necessidade de atuação no processo de repolarização, sua atuação é muito pequena, além do fato de ela ser lenta. Um neurônio sem uma bomba Na+/K+ funcional poderia disparar mil ou mais potenciais de ação antes que ocorresse uma alteração significativa nos gradientes iônicos. • Os PAs podem percorrer distâncias iguais ou maiores que um metro sem perder energia, um processo chamado de condução. O potencial de ação que atinge o final do neurônio é idêntico ao potencial de ação que iniciou na zona de gatilho • → Condução do potencial de ação A condução ocorre pois, se uma região do axônio está despolarizando, as regiões vizinhas também vão se despolarizar, pois há contato elétrico entre • → Somação espacial: vários neurônios (diferentes ou não) fazem sinapse no mesmo local → Somação temporal: 2 estímulos muito próximos um do outro que se juntam no tempo, fazendo com que haja a ultrapassagem do limiar, gerando um PA Separados eles não ultrapassam o limiar, mas juntos sim• → Página 3 de P1 energia, um processo chamado de condução. O potencial de ação que atinge o final do neurônio é idêntico ao potencial de ação que iniciou na zona de gatilho Condução do potencial de ação A condução ocorre pois, se uma região do axônio está despolarizando, as regiões vizinhas também vão se despolarizar, pois há contato elétrico entre essas regiões • Os vertebrados desenvolveram uma outra estratégia para conseguir conduzir rapidamente o PA sem ter que recorrer a nervos excessivamente largos, a mielinização. Dessa forma, a corrente despolarizante irá se dissipar menos. • → Potencial de ação nos músculos cardíacos Durante a fase descendente, há uma segunda ondulação, essa segunda ondulação significa a pouca saída de K+ e o aumento da condutância de Ca2+ para dentro da célula (já que há pouco Ca2+ dentro da célula) para potenciar a contração do músculo. (Platô) Isso ocorre muito nos ventrículos- • Nos nós, há outro tipo de potencial de ação, neles há uma despolarização onde primeiramente, Ca2+ e Na+ entram juntos pelo IF (Canal Funny), depois, apenas Ca2+ entra. E aí ocorre a repolarização depois com K+ saindo. • → O termo “sinapse” tem sido amplamente empregado para designar as estruturas que permitem a neurônios influenciarem e serem influenciados por outros neurônios. É um tipo de comunicação celular que ocorre no sistema nervoso → Sinapse elétrica Ocorre por junções comunicantes (gap junctions, proteínas conexons), dois neurônios ficam ligados eletricamente por meio desses canais. Dessa forma, correntes despolarizantes ou hiperpolarizantes em um neurônio podem facilmente passar às outras células com as quais determinado neurônio estiver conectado. dessa forma • É mais rápido que a química• Transferência direta de uma célula para a outra• Não há fenda sináptica• Tem 2 sentidos de propagação• É pouco comum em humanos (presente no musculo liso e no cardíaco, no cardíaco, é a forma como os átrios passam, aos ventrículos, a corrente recebida) • A única plasticidade da sinapse elétrica conhecida é a possibilidade de fechamento dos canais tipo gap por vários fatores, como pH, aumento do cálcio intracelular etc. Isso tem implicações fisiológicas importantes, como a proteção das células vinculadas por sinapses elétricas contra a ameaça que podem representar o aumento do cálcio intracelular e as variações do pH. Além disso, dificilmente a sinapse elétrica pode inverter o sinal na transmissão, isto é, a atividade em um neurônio resultar em inibição do neurônio seguinte, que é um ponto fundamental das operações neurais. Essa inversão, de modo geral, só pode ser realizada por sinapses químicas, como será descrito a seguir. • → Sinapse química Sinapse envolvendo neurotransmissores• Há o elemento pré-sináptico e o pós-sináptico, entre esses corpos, há a fenda sináptica. A fenda é preenchida com uma matriz extracelular de proteínas fibrosas. Uma das funções dessa matriz é manter a adesão entre as membranas pré e pós- sinápticas. • No elemento pré-sináptico, que normalmente são terminais axonais, há pequenas esferas envoltas por membrana, chamadas de vesículas sinápticas. Essas vesículas armazenam neurotransmissores, substâncias químicas utilizadas na comunicação com neurônios pós-sinápticos • É unidirecional• Mais comum no corpo humano• Mais lento e com mais chance de erro• Mais dinâmicas e plásticas (moduláveis) que as elétricas, geram novas sinapses se for preciso • Tem um grande poder de amplificação (um neurônio pode estimular vários)• Produzem vários tipos de resposta• De maneira geral, as sinapses excitatórias são assimétricas (tipo I). Já as sinapses inibitórias, geralmente são simétricas (tipo II) • → O sistema nervoso somático é responsável pelas vias eferentes de músculos estriados esqueléticos, ou seja, é responsável pela motricidade voluntária. Promove respostas motoras a certos estímulos → Já o sistema nervoso autônomo, também denominado sistema nervoso vegetativo, controla processos não voluntários, controla funções ditas como vegetativas (digestão, respiração, sistemas cardiovascular, renal, glândulas).Promove respostas viscerais que visam a adaptação do organismo a certas situações, promovendo uma homeostase → Esses dois sistemas, apesar de agirem por vias eferentes, são regulados por vias aferentes → Sistema nervoso somático Sistema nervoso autônomo Alvo Musculatura estriada esquelética Musculatura lisa Número de sinapses Uma Duas (+ um gânglio) Efeitos Apenas excitatória Excitatória ou inibitória Divergência periférica Não existe, é específico Um neurônio pré-ganglionar Para despolarizar: Entrada de Na+ • Retenção de K+• → Para repolarizar: Saída de K+• → Para hiperpolarizar Entrada de Cl-• Muita saída de K+• → A resposta pós sináptica também pode ser excitatória (PEPS - promove a despolarização) ou inibitória (PIPS - promove a hiperpolarização) → A resposta pós sináptica pode ser lenta (proteína G) ou rápida (canal iônico)→ Página 4 de P1 homeostase Esses dois sistemas, apesar de agirem por vias eferentes, são regulados por vias aferentes → O sistema nervoso autônomo é dividido em 3 Sistema nervoso autônomo parassimpático• Sistema nervoso autônomo simpático• Sistema nervoso autônomo entérico• → Alvo Musculatura estriada esquelética Musculatura lisa Número de sinapses Uma Duas (+ um gânglio) Efeitos Apenas excitatória Excitatória ou inibitória Divergência periférica Não existe, é específico Um neurônio pré-ganglionar pode fazer sinapse com vários pós-ganglionares (divergência) Transmissão para o alvo Fenda sináptica Varicosidades O neurônio se liga à musculatura estriada esquelética por meio de uma sinapse química chamada junção neuromuscular → Como funciona a junção neuromuscular? O terminal axonal do neurônio pré-sináptico possui os botões sinápticos, que possuem vesículas sinápticas com acetilcolina e as zonas ativas onde existem canais de cálcio sensíveis à voltagem. • O neurônio pós-sináptico possui vários receptores nicotínicos de acetilcolina.• Quando há um potencial de ação e ele chega no final do axônio, há a abertura dos canais de cálcio sensíveis à voltagem, então o cálcio entra no axônio, ao entrar, ele se liga com a sinaptotagmina (uma proteína do tipo sinapsina que tem afinidade com o cálcio), e faz a proteína V-SNARE (que fica na vesícula sináptica) reconhecer a proteína T-SNARE (que fica na membrana celular do terminal axonal), causando a liberação da acetilcolina (exocitose). As SNAREs fazem a distribuição, fusão e a ligação específica, evitando o caos intracelular. • Após a fusão das membranas, a acetilcolina é liberada na fenda sináptica e se liga aos receptores nicotínicos Os receptores nicotínicos são sempre excitatórios, então, apesar da acetilcolina poder se ligar a vários receptores diferentes, quando ela se liga ao nicotínico, apenas efeitos excitatórios serão feitos - Então, nos músculos estriados esqueléticos, só haverá excitação, e para que a inibição ocorra, é preciso que os neurotransmissores saiam dos receptores - • Quando a acetilcolina se liga aos receptores nicotínicos, há a abertura de canais de sódio, os canais de sódio promovem a despolarização, que se propaga ao longo da membrana muscular, causando contração muscular. • Após isso, há a destruição da acetilcolina pela acetilcolinesterase (gera acetil -CoA e Colina, a Colina é recaptada) ou elas se difundem para fora do espaço sináptico • Essa junção pode ser afetada pelo Curare (utilizado por índios em suas flechas)• → Síndrome de Lambert-Eaton Doença autoimune (indivíduo faz anticorpos contra ele mesmo) em que se faz anticorpos contra os canais de cálcio, impedindo que ele entre no axônio, impedindo a sinapse, gerando fraqueza muscular. • → Miastenia grave Doença autoimune onde faz-se anticorpos contra os receptores da acetilcolina, fazendo com que os estímulos para a sinapse sejam muito baixos, gerando uma fraqueza muscular • Durante a noite, armazena-se acetilcolina e há o descanso dos receptores, por isso, durante a manhã, pessoas com miastenia estão normais. • → É preciso entender, que, no sistema autônomo há divisões O simpático é responsável por atuar em situações de luta e fuga• O parassimpático é responsável por atuar em situações de descanso e digestão • → Todavia, nem sempre o sistema simpático atua sendo um antagonista do parassimpático e vice-versa, eles podem: Produzir efeitos opostos (como no caso da frequência cardíaca)• Atuar de forma sinérgica (como na ereção peniana feita pelo parassimpático e a ejaculação feita pelo simpático) • O órgão pode receber inervação apenas de uma das divisões (como a musculatura lisa dos vasos sanguíneos que se contraem e as glândulas sudoríparas que recebem inervação apenas do simpático e o efeito oposto é realizado pela diminuição do estímulo) • → Características Seus neurônios pré-ganglionares saem da porção cervical e sacral da medula• Neurônio pré-ganglionar longo, enquanto o pós-ganglionar é curto• Gânglio perto da víscera efetora• Utiliza acetilcolina em suas duas sinapses (sinapse ganglionar e sinapse neurônio-alvo (junção neuroefetora)) • A segunda sinapse pode ser afetada por Atropina• Na sinapse com o neurônio pós-ganglionar, há um receptor nicotínico, na inervação com a víscera efetora, há um receptor muscarínico • → Características Seus neurônios pré-ganglionares saem da porção torácica e lombar da medula• Neurônio pré-ganglionar curto, enquanto o pós-ganglionar é longo• Gânglio perto da medula• Utiliza acetilcolina na primeira sinapse (sinapse ganglionar) e usa noradrenalina na sinapse neurônio-alvo (junção neuroefetora) com a víscera efetora • A primeira sinapse pode ser afetada pelo Hexametônio, a segunda, pode ser afetada pelo Propanolol • Na sinapse com o neurônio pós-ganglionar, há um receptor nicotínico, na inervação com a víscera efetora, há um receptor adrenérgico • → Características Expressa muitos neurotransmissores (adrenalina, neuropeptídeo Y, somatostatina, dopamina, etc) • Os neurônios estão em 2 plexos, o mioentérico, que controla a motilidade gastrointestinal e o submucoso, que regula a homeostase dos líquidos corporais • Recebe inervações dos pré-ganglionares parassimpáticos e dos pós- ganglionares simpáticos • De certo modo, o SNEntérico tem a capacidade de funcionar independentemente e se autorregular mas pode ser regulado pelo SNA • → Receptores colinérgicos (ligante: acetilcolina) Nicotínicos Receptores ligados a canal iônico, promove a abertura de canais de sódio- Presente no sistema nervoso somático- Presente no neurônio pré-ganglionar simpático ou parassimpático- São sempre excitatórios- • Muscarínicos Receptores ligados a proteína G (metabotrópico) - Presentes no neurônio pós-ganglionar do parassimpático- Podem ser inibitórios ou excitatórios Inibitórios: M2 e M4▪ Excitatórios: M1, M3 e M5▪ - • → Receptores adrenérgicos (ligante: noradrenalina/adrenalina) Receptores ligados a proteína G (metabotrópico)- Presentes no neurônio pós-ganglionar do simpático- Podem ser inibitórios ou excitatórios Alfa1 estimula, alfa2 inibe, todos os betas são estimuladores▪ - A noradrenalina costuma se ligar a receptores adrenérgicos alfa- A adrenalina costuma se ligar a receptores adrenérgicos beta- → A parte medular dessa glândula é um gânglio simpático modificado que não possui axônios. → O neurônio pós-ganglionar simpático se liga a esses neurônios, e eles secretam noradrenalina e adrenalina (originadas da tirosina), que são neurohormônios, na corrente sanguínea → Ao contrário do sistema nervoso somático, o sistema autônomo que inerva os músculos lisos formam as junções neuroefetoras/difusas (um tipo de sinapse química) → Como funciona? Os axônios dos neurônios pós-ganglionares que inervam as fibras musculares lisas não apresentam a ramificação típica e as terminações do tipo que ocorre na placa motora nas fibras musculares esqueléticas, eles possuem varicosidades, que são espaços nos axônios que parecem várias pérolas de um colar • São nas varicosidades queas vesículas transmissoras de acetilcolina ou noradrenalina são sintetizadas e armazenadas. • Após o estímulo, há a liberação de acetilcolina ou noradrenalina e essas substâncias chegam na víscera efetora por difusão. Logo, um único neurônio pode afetar uma grande área da víscera alvo • → Página 5 de P1 Memória é um mecanismo de armazenamento para o que é aprendido → São armazenada no cérebro pela variação da sensibilidade básica da transmissão sináptica entre neurônios → Aprendizagem não associativa: para aprender, não precisa associar com um estímulo recebido. É uma mudança de comportamento que ocorre após a exposição repetida a um único estímulo De habituação: o animal mostra uma diminuição da resposta a um estímulo irrelevante que é repetido muitas vezes É feita por meio da inibição sináptica- É a diminuição da tendência para responder a estímulos que se tornam familiares - Conseguimos ignorar estímulos conhecidos, permitindo uma capacidade de adaptação para novas aprendizagens - Ex: da primeira vez que vamos mergulhar, há um medo e insegurança, mas conforme esse ato vai se tornando habitual, as reações de medo e insegurança passam a ser menos frequentes, tornando o ato de mergulhar completamente normal - • De sensibilização: a exposição a um estímulo nocivo ou intenso causa um aumento da resposta na exposição subsequente (aumenta a chance de sobreviver) Aprende-se a identificar um estímulo ameaçador ou prejudicial e assim, apurar seus reflexos. O cérebro armazena e realça a memória - É o aprendizado diante alguma experiência- Ex: alguma pessoa que se assusta com o disparo de uma pistola vai reagir mais ativamente do que o normal - • → Aprendizagem associativa: para aprender, precisa associar com um estímulo recebido. Ocorre quando dois estímulos são associados um ao outro Condicionamento clássico: Um tipo de aprendizagem em que um organismo aprende a transferir uma resposta natural perante um estímulo para outro estímulo completamente neutro. Isso se dá por meio da associação entre os dois estímulos (o incondicionado e o neutro) - • Condicionamento instrumental e operante: É o processo de aprendizagem do comportamento que implica ações deliberadas- "Qualquer ação que produza efeito satisfatório será repetida"- Descreve a correspondência entre o comportamento e as consequências- • → Habilidade de reter e evocar informações→ Memória a curto prazo Memórias que duram por segundos ou minutos se não forem convertidas em memórias a longo prazo • → Memória de prazo intermediário Memórias que duram dias a semanas e então, desaparecem • → Memória a longo prazo Memórias que, uma vez armazenada, pode ser recordada até anos ou uma vida inteira • Acredita que a memória a longo prazo resulte de alterações estruturais reais, em vez de somente químicas nas sinapses, e que realcem ou suprimam a condução dos sinais • A Repetição Aumenta a Transferência da Memória a Curto Prazo para a Memória a Longo Prazo • → OBS: Amigdalas e hipocampo são responsáveis pela memória recente → Memória declarativa (explícita): por outro lado, requer atenção consciente para ser evocada Você precisa de um raciocínio, um pensamento para lembrar da memória• É aquela que pode ser declarada, como fatos, nomes, acontecimentos • Pode ser episódica (eventos com data) ou semântica (significado de palavras)• → Memória reflexiva (implícita): a qual é automática e não requer processos conscientes para ser formada ou evocada Você precisa falar a memória, você fala• Memória automática, adquirida pela repetição• Pode ser explicada • → Ex: aprender a andar de bicicleta é uma memória reflexiva, mas contar a alguém que aprendemos a andar de bicicleta, é declarativa → O sistema límbico é o circuito neuronal que controla o comportamento emocional, as forças motivacionais e a memória → Hipocampo→ É um dos 3 centros autônomos do encéfalo Os outros 2 são Centro vasomotor e dilatador no bulbo- Centro respiratório no bulbo e na ponte- • → Página 6 de P1 O sistema límbico é o circuito neuronal que controla o comportamento emocional, as forças motivacionais e a memória → Hipocampo É um local pelo qual sinais sensoriais chegam e depois promovem reações comportamentais • A estimulação de diferentes áreas do hipocampo pode levar a diferentes padrões comportamentais, como prazer, raiva, passividade ou excesso de desejo sexual • O hipocampo tem papel no aprendizado e na memória de fatos puros (se a informação que chega é importante ela será guardada na memória) • → Amigdala Acredita-se que a amígdala faz com que a resposta comportamental da pessoa seja adequada para cada ocasião. Ela é responsável pelo gatilho de emoções, principalmente o medo • É também relacionada com a memória emocional Se aparecer uma cobra na minha frente eu não vou ficar pensando se eu saio correndo, grito ou chuto a cobra, eu vou reagir conforme a amígdala mandar (impulsivamente) - • Quanto mais forte for o registro (o estímulo/experiência que você viveu), por mais tempo essa memória será guardada • → Exemplo: você vê uma pessoa, o físico dela é guardado pelo hipocampo, mas o quanto que você gosta dela, etc. é guardado pela amígdala → Accumbens: Via dopaminérgica, recompensa• → Área septal Um dos centros de prazer do cérebro• → É um dos 3 centros autônomos do encéfalo Os outros 2 são Centro vasomotor e dilatador no bulbo- Centro respiratório no bulbo e na ponte- • → Uma parte importante do sistema límbico é o hipotálamo. Além de seu papel no controle comportamental essas áreas controlam muitas condições internas do corpo, como a temperatura corporal, osmolaridade dos líquidos corporais, e os desejos de comer e beber. Ou seja, ele controla a maioria das funções vegetativas e endócrinas do corpo, bem como muitos aspectos do comportamento emocional. → As funções do hipotálamo são, basicamente, regular a homeostasia corporal. Ele integra respostas somáticas e viscerais de acordo com as necessidades do corpo humano → Regulação da temperatura corporal A porção anterior do hipotálamo, especialmente a área pré- óptica, está relacionada à regulação da temperatura corporal. • Os neurônios sensíveis ao frio e ao calor (neurônios termorreceptores) percebem a mudança na temperatura corporal, comunicam os núcleos de perda (núcleo anterior) e conservação de calor, promovendo respostas corporais • Em caso de calor: Vasodilatação dos vasos cutâneos- Sudorese- Diminuição da produção de calor- • Em caso de frio: Vasoconstrição- Piloereção- Aumento da produção de calor- • → Regulação da água no corpo A área associada à regulação da água é a área hipotalâmica lateral • Ocorre por meio da ingestão de água ou a excreção de água• Quando os líquidos corporais ficam muito concentrados, os neurônios osmorreceptores enviam informações aos neurônios do núcleo supraóptico, os quais são estimulados. Fibras nervosas desses neurônios se projetam para a hipófise posterior, onde as terminações nervosas secretam o hormônio antidiurético • Ou os neurônios osmorreceptores comunicam a área chamada centro da sede, promovendo a busca por ingestão de água • → Regulação da ingestão de alimentos A área associada à fome é a área hipotalâmica lateral e medial• Os núcleos laterais (paraventricular) do hipotálamo funcionam como o centro da fome, e a estimulação dessa área faz com que o animal coma vorazmente (hiperfagia). Inversamente, a destruição do hipotálamo lateral provoca a ausência do desejo por comida e inanição progressiva • Os núcleos mediais (ventromedial e dorsomedial) funcionam como o centro da saciedade • Eles promovem a liberação de leptina (hormônio da saciedade) e grelina (hormônio da fome) • → Regulação da Contratilidade Uterina e da Ejeção do Leite pelas Mamas. A estimulação dos núcleos paraventriculares causa aumento da secreção do hormônio ocitocina por suas células neuronais • → Regulação Cardiovascular. A estimulação de diferentesáreas do hipotálamo pode causar muitos efeitos no sistema cardiovascular. Em geral, a estimulação das regiões posterior e lateral do hipotálamo aumenta a pressão arterial e frequência cardíaca, enquanto a estimulação da área pré-óptica medial, em geral, tem efeitos opostos, causando diminuição tanto na frequência cardíaca como da pressão arterial. • → Regulação dos ritmos/ciclos circadianos e da questão sono e vigília Regulado pelo núcleo supraquiasmático, que é estimulado pelo hormônio melatonina, feito pela pineal • → Ou seja, as funções do hipotálamo são Controle do SNA• Regulação da temperatura corporal• Regulação do comportamento emocional• Regulação do equilíbrio hidrossalino• Regulação da ingestão de alimentos• Regulação do sistema endócrino• Regulação de ritmo circadiano e sono e vigília• Regula o comportamento sexual• → 2 hemisférios que se comunicam pelo corpo caloso e pelo quiasma óptico Uma das funções do corpo caloso e da comissura anterior é, portanto, disponibilizar informação armazenada no córtex de um hemisfério, para as áreas corticais correspondentes do hemisfério oposto • O corpo caloso, que é necessário para os dois lados agirem de forma cooperativa a nível subconsciente superficial, e a comissura anterior têm papel adicional importante de unificar as respostas emocionais dos dois lados do cérebro. • → Lobos Frontal Julgamento e raciocínio (funções psíquicas superiores)- Motricidade- • Parietal Sensação - • Temporal Emoção- Memória- Audição e visão- • Occipital Visão- • → Página 7 de P1
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