Prof. João Ronaldo Tavares de Vasconcellos Neto • A habilidade mais marcante do sistema nervoso baseiam-se nas interações entre os neurônios conectados. • O grande número de neurônios e interações entre estas células proporciona um grande número de comportamentos complexos, como aprender e relembrar. • Os mecanismos das interações entre os neurônios depende das sinapses • Sinapses – são junções estruturalmente especializadas em que uma célula pode influenciar outra célula por meio de mensagem química e elétrica. • Sinapse interneurais – sinapse que ocorre entre dois neurônios; • Sinapse neuroefetuadoras – sinapse que ocorre entre neurônios e células não neuronais; • A célula que envia a mensagem é chamada de célula pré-sináptica; • A célula que recebe essa mensagem é chama de célula pós-sináptica. • Sinapses Químicas • Ocorre na grane maioria das sinapses interneuronais e todas sinapses neuroefetuadoras; • A comunicação entre os elementos em contato depende da liberação de substâncias químicas; • Neurotransmissores • As sinapses quimicas se caracterizam por serem polarizadas, ou seja, apenas um dos dois elementos em contato, o pré-sináptico possui neurotransmissores. • Sinapses químicas • As sinapses entre neurônios motores e células musculares são exemplos de sinapse química; • A união entre esta células é denominada junções neuromusculares • O neurônio da placa motora possui apenas um axônio com inúmeras ramificações axônicas; • Axônio terminal forma a junção neuromuscular com a célula muscular • Possui uma saliência dilatada semelhante a um botão, o botão axônico • Sinapses Elétricas • São raras em vertebrados e exclusivamente interneuronais; • Ocorre comunicação entre os dois neurônios, através de canais iônicos concentrados nas membranas; • Os canais iônicos projetam-se na fenda sináptica formando um canal de comunicação entre os dois neurônios; • Tais passagens permitem a passagem de íons do citoplasma de uma célula para outra; • Atenção! • Tais sinapses servem para sincronizar a atividade de grupos de células e são encontradas em outros tecidos: • Epitelial • Muscular liso • Muscular cardíaco • Ao contrário das sinapses químicas, as sinapses elétricas não são polarizadas, ou seja, a comunicação entre os neurônios envolvidos se faz nos dois sentidos. • Botões axônicos • Contém vesículas esféricas preenchidas de neurotransmissores; • A acetilcolina é o neurotransmissor utilizado pelos neurônios que inervam as fibras musculares • A acetilcolina é liberado por exocitose na fenda sináptica. • A membrana plasmática da porção terminal do axônio que faz sinapse com a célula efetora é chamada de membrana pré-sináptica. • Neurotransmissores • Alguns neurotransmissores são sintetizados no axônio terminal e empacotados em vesículas; • Outros tipos de neurotransmissores, como os peptídeos neurotransmissores, são produzidos no corpo celular e transportados para a porção terminal do axônio; • Entre os neurotransmissores conhecidos estão a • • • • • • • • • • • Acetilcolina Glicina Glutamato Aspartato Ácido gama-amino-butírico (GABA) Dopaminas Noradrenalina Adrenalina Histamina Endorfinas Encefalinas • Mecanismo de Transmissão Sináptica • O potencial de ação que atinge a membrana pré-sináptica origina pequena alteração no potencial de membrana; • A alteração do potencial de membrana alterado abre canais de Ca+ que determinam a entrada deste íon; • O aumento de íons de Ca+ no interior da célula pré-sináptica provoca uma série de fenômenos; • Alguns destes fenômenos culminam com a fusão de vesículas sinápticas com membrana pré-sináptica. • Ocorre assim a liberação dos neurotransmissores na fenda sináptica. • Inativação do Neurotransmissor • Para a perfeita funcionalidade das sinapses é necessário que os neurotransmissores sejam rapidamente removidos da fenda sináptica; • Não ocorrendo esta inativação a excitação ou inibição do elemento póssináptico seriam prolongados impedindo novas comunicações; • Pode ser feito por ação enzimática – acetilcolina é hidrolisada pela acetilcolinesterase. • Mecanismo Geral de Contração Muscular • Os potenciais de ação cursam pelo nervo motor até suas terminações nas fibras musculares; • Em cada terminação, o nervo secreta pequena quantidade de substância neurotransmissora; • Acetilcolina • A acetilcolina age em uma área local da membrana da fibra muscular para abrir canais regulados pela acetilcolina; • A abertura dos canais regulados pela acetilcolina permite a difusão de grande quantidade de íons sódio para o lado interno da membrana das fibras musculares; • Desencadeia o potencial de ação das fibras musculares. • O Potencial de ação se propaga por toda a membrana da fibra muscular do mesmo modo como o potencial de ação nas fibras nervosas. • O Potencial de ação despolariza a membrana das fibras musculares e grande parte da eletricidade do potencial de ação flui pelo centro da fibra muscular, fazendo com que o retículo sarcoplasmático libere grande quantidade de íons Ca++; • Os íons Ca++ ativam as forças atrativas entre os filamentos de miosina e actina, fazendo com que eles deslizem al lado um do outro, processo contrátil; • Após um fração de segundos os íons Ca++ são bombeados de volta para o retículo sarcoplasmático pela bomba de Ca++ da membrana onde ficam armazenados até novo potencial de ação muscular; • Sem Ca++ nas miofibrilas a contração muscular cessa.