Biossistemas do Corpo Humano: Sinapses e Neurotransmissores

Prof Leonardo Silva Augusto MSc Profa Natália Virtude Carobin PhD Profa Marina Teixeira MSc Profa Karine Silvestre PhD Biossistemas do Corpo Humano Sinapses e Neurotransmissores Constituição do Sistema Nervoso Os Neurônios são células excitáveis Percebem as modificações do meio ambiente comunicam tais modificações a outros neurônios e comandam as respostas corporais a essas sensações Os neurônios são as principais células responsáveis pela transmissão dos impulsos nervosos As Células da Glia Síntese e Transporte de Substâncias no Neurônio CÉLULAS DA GLIA Células da glia são encontradas no DIVISÃO DO SISTEMA NERVOSO SNC SNP As Sinapses Sítio por onde a informação é transmitida de uma célula a outra Sinapses Elétrica Permitem o fluxo de corrente de uma célula excitável a outra através de vias de baixa resistência junções comunicantes Músculo Cardíaco útero bexiga Sinapses Químicas Existe um espaço entre a membrana da célula présináptica e pós sináptica fenda sináptica Desenhar no Quadro Transferência de informações nas sinapses químicas Transferência de informações nas sinapses químicas Transferência de informações nas sinapses químicas Neurotransmisores Excitatórios 1 Acetilcolina Neurotransmissor geralmente excitatório liberado por todos axônios motores que emergem da medula espinhal Receptores em que atua Receptor colinérgico nicotínico canal iônico Receptor colinérgico muscarínico proteína G 2 Norepinefrina Neurotransmissor geralmente excitatório liberado pelos neurônios pósglanglionares simpáticos Receptores em que atua Receptores adrenérgicos Proteína G Receptores adrenérgicos Proteína G Transferência de informações nas sinapses químicas Neurotransmisores Excitatórios 3 Glutamato Neurotransmissor excitatório mais comum no cérebro Receptores em que atua Receptor AMPA e NMDA canal iônico Receptores metabotrópicos proteína G 4 ATP Neurotransmissor excitatório no SNC e SNP Receptores em que atua Receptor purinérgicos P2X canal iônico Receptores purinérgicos P2Y proteína G 1 Glicina Neurotransmissor inibitório liberado por neurônios da medula espinhal e tronco encefálico 2 GABA Ácido aminobutírico Neurotransmissor inibitório mais comum do cérebro Receptores em que atua Receptor GABAAcanal iônico Receptores GABAB proteína G Transferência de informações nas sinapses químicas Neurotransmisores Inibitórios Receptores Pós Sinápticos Receptores Ionotrópicos sao canais ionicos que se abrem quando se ligam a um neurotransmissor e deixam passar ions para dentro ou para fora do neuronio possinaptico Ação Rápida Explicação no Desenho do Quadro Receptores Metabotrópicos Não formam canais iônicos e a ligacao com neurotransmissores nao provoca a abertura de canais ionicos de forma direta mas de forma indireta Ação Lenta Potenciais Pós Sinápticos Potencial Excitatório Pós sináptico PEPs Potenciais que despolarizam a célula pós sináptica aproximando o potencial da membrana do limiar necessário para disparar um potencial de ação Produzidos pela abertura dos canais de Na e Ca2 Produzidos pelo fechamento dos canais de K Neurotransmissores Excitatórios acetilcolina norepinefrina epinefrina dopamina glutamato serotonina Aula 03B Potencial de Ação Potencial Inibitório Pós sináptco PIPs Potenciais que hiperpolarizam a célula pós sináptica afastando o potencial da membrana do limiar necessário para disparar um potencial de ação Produzidos pela abertura dos canais Cl Produzidos pela abertura dos canais de K levado ao potencial de equilíbrio deste íon ou seja 90mV Produzidos pelo fechamento dos canais de Na Neurotransmissores Inibitórios GABA glicina Potenciais Póssinápticos Inibitórios PPSIs Potenciais Póssinápticos Excitatórios PPSEs Hiperpolarizantes Despolarizantes E estimulação elétrica R potencial de membrana 5915756 Introdução à Neurociência Computacional Antonio Roque Aula 10 3 Dependendo do tipo de neurotransmissor quando ele se liga a um receptor ionotrópico isso pode provocar uma pequena despolarização local na membrana pela entrada de carga positiva ou uma pequena hiperpolarização local na membrana pela entrada de carga negativa Uma despolarização local na membrana é chamada de potencial póssináptico excitatório e uma hiperpolarização local é chamada de potencial póssináptico inibitório Eles costumam ser indicados por suas siglas em inglês EPSP excitatory postsynaptic potential e IPSP inhibitory postsynaptic potential Um neurônio présináptico sempre libera o mesmo tipo de neurotransmissor quando ele provoca uma despolarização local o neurônio présináptico é chamado de excitatório e a sinapse é dita excitatória quando ele provoca uma hiperpolarização local o neurônio pré sináptico é chamado de inibitório e a sinapse é dita inibitória A Figura abaixo ilustra um potencial póssináptico excitatório e um potencial pós sináptico inibitório Sinapses Vias Convergentes Número maior de neurônios pré sinápticos fornece informação para um número menor de neurônios pós sinápticos Integração da Informação Sináptica Sinapses Vias Divergentes Um único neurônio présináptico se ramifica e seus colaterais fazem sinapses com vários neurôniosalvo Integração da Informação Sináptica Somação Espacial Ocorre quando dois ou mais potenciais sinápticos chegam simultaneamente à célula pós sináptica Impulsos excitatórios irão se combinar de forma a produzirem uma despolarização maior do que a despolarização geradas por estes neurônios isoladamente Três neurônios excitatórios disparam Seus potenciais graduados separadamente estão abaixo do limiar Os potenciais graduados alcançam a zona de disparo e se somam para criar um sinal supralimitar Um potencial de ação é gerado Potenciais excitatórios e inibitórios simultânea se anulam Somação Temporal Ocorre quando dois potenciais sinápticos chegam à célula pós sináptica em rápida sucessão Modulação da Atividade Sináptica Ocorre quando um neurônio modulador inibitório ou excitatório termina no terminal axônico de uma célula pré sináptica ou próxima dele seus PEPs ou PIPs podem alterar o potencial de ação que alcança o terminal Na inibição póssináptica todos os alvos do neurônio póssináptico serão igualmente inibidos Um neurônio excitatório e um inibitório présináptico disparam O sinal modulado no neurônio póssináptico está abaixo do limiar Nenhum potencial de ação é iniciado na zona de disparo Nenhuma resposta ocorre nas célulasalvo VEM PRA UNA