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SINAPSE DO SISTEMA NERVOSO

Funções sinápticas do neurônio sofre interferências das seguintes formas:
1. podem ser bloqueado;
2. podem ser modificado;
3. podem ser integrado a outros impulsos.

Tipos de sinapses – químicas e elétricas –

- A grande maioria das transmissões são pelas sinapses químicas, através de um neurotransmissor - este age sobre as proteínas receptoras do neurônio seguinte.
- Algumas das substâncias neurotransmissoras: acetilcolina, norepinefrina, histamina, serotonina, GABA entre muitas outras.
- Sinapse elétrica: conduzem eletricidade de uma célula para outra, para tal, deve haver junções do tipo GAP (mais comum) ou outros tipos de especializações para que haja movimento iônico. Estas junções também chamadas de abertas estão em abundância no músculo cardíaco (discos intercalares) e músculo liso (corpos densos).
- Sinapses químicas: transmitem em uma só direção o impulso (tecido alvo)!! Sua direção segue o seguinte padrão:
Neurônio pré-sináptico (secretor do neurotransmissor) Neurônio pós-sináptico (receptor do neurotransmissor) >> efeito intracelular.

Anatomia Fisiológica da Sinapse

Neurônio típico (aspectos anatômicos – já discutido em capítulos anteriores):

a) Soma = pericário ou corpo celular (porção central);
b) Axônio
c) Dendritos – grande número de prolongamentos (projeções).

Sobre os dendritos há botões chamados de terminações pré-sinápticas. Estas terminações podem ser excitatórias ou inibitórias (dependendo da substância secretada podem inibir ou excitar o neurônio pós-sináptico).

Os neurônios de outras regiões diferem:

a) quanto ao tamanho do corpo celular;
b) quanto aos dendritos (tamanhos e quantidades);
c) quanto aos axônios (tamanho);
d) terminações pré-sinápticas (quantidade) >> diferentes intensidades de impulso.


Terminações pré-sinápticas: são botões terminais (sinápticos), ovalados.

Observar acima as estruturas correspondentes à sinapse.
Mitocôndrias: fornecem ATP para sintetizar nova substância transmissora.

Obs. O esvaziamento das vesículas na fenda sináptica = transmissão do sinal.

Mecanismo pelo qual o potencial de ação causa a liberação do transmissor na terminação pré-sináptica – Papel dos íons cálcio.

- Membrana pré-sináptica contém vários canais de cálcio voltagem dependentes. Quando há despolarização muito cálcio entra pela membrana pré-sináptica. Contrário a esta entrada de cálcio na membrana pré-sináptica, há liberação do neurotransmissor na fenda sináptica (proporção de 1:1).
- Quando o íon cálcio entra na membrana pré-sináptica ao mesmo tempo ocorre fusão do neurotransmissor na membrana interna sendo exocitada para a fenda sináptica.

Ação do neurotransmissor sobre o neurônio pós-sináptico – Função das proteínas receptoras.

A membrana pós-sináptica contém muitas proteínas receptoras. Estes receptores contém duas partes:

1. Componente de fixação – se projeta para dentro da fenda sináptica (local onde se fixa o neurotransmissor).
2. Componente ionóforo – atravessa toda a membrana pós-sináptica até o interior. Há dois tipos de componente ionóforo:
a) um canal iônico: permite a passagem de íons específicos;
b) um ativador de “segundo mensageiro”: não é um canal iônico mas projeta-se para dentro do citoplasma celular ativando uma ou mais substâncias (funcionam como segundo mensageiro).

Obs. Canais iônicos: 2 tipos =
canais de cátions (sódio, potássio, cálcio), sendo estes íons exemplificados todos excitatórios com exceção ao potássio
canais de ânions (cloreto) sendo este, inibitório.

Obs`. Sistema do “segundo mensageiro” no neurônio pós-sináptico

Muitas funções do sistema nervoso central requerem alterações prolongadas dos neurônios. Para estas funções existem os segundo mensageiros (causam efeito prolongado como por exemplo a memória). Um tipo de grande importância de segundo mensageiro é a proteína G (composta por 4 porções: alfa, beta, gama e delta).

Dentro do citoplasma a porção alfa da proteína G realiza:

1. Abertura dos canais iônicos específicos através da membrana celular pós-sináptica;
2. Ativação do AMPc e do GMPc – ambos de importante função metabólica;
3. Ativação de enzimas;
4. Ativação da transcrição (DNA ---- RNA).


Transmissores de molécula pequena de ação rápida

  Sintetizados no citossol e por transporte ativo vão para as vesículas.
  Reciclagem: após liberarem conteúdo para a fenda sináptica retornam para o neurônio pré-sináptico para serem recarregadas (exemplo: acetilcolina, dopamina, norepinefrina).

Remoção dos neurotransmissores

1. Por difusão: para fora da fenda sináptica para os líquidos circundantes.
2. Por destruição enzimática: ocorrendo dentro da fenda (exemplo: acetilcolinesterase para remoção da acetilcolina).
3. Transporte ativo: volta para a membrana pré-sináptica para posterior reutilização = recaptação do transmissor.

Eventos elétricos durante a excitação neuronal

  Em repouso: -65mV (neurônio motor) pouco menos que as fibras nervosas (-90mV). Esta voltagem é mais baixa (neurônio motor) para que haja um maior controle do grau de excitabilidade.
  Concentração iônica: regulação destas concentrações é devida às bombas de sódio-potássio ATPase, pelos canais de vazamento potássio-sódio e pelos canais voltagem dependentes.
  Meio interno: muito potássio
  Meio externo: muito sódio e cloreto

Por que –65mV??

- Este potencial é devido a concentração de potássio no interior da membrana. Lembrar que a permeabilidade do potássio é bastante elevada.

Obs. Dentro do soma há uma grande condutibilidade elétrica.

PPSE – Potencial Pós-Sináptico Excitatório

Ocorre quando houver aumento de –65mV para –45mV por exemplo. Quando houver esta mudança para um valor menos negativo, dizemos que houve um potencial pós-sináptico excitatório, o PPSE. Neste caso o PPSE = + 20mV.
Para que esta diferença de potencial ocorra, deve haver somação (descargas simultâneas de muitas terminações).

PPSI – Potencial Pós-Sináptico Inibitório

Ocorre abertura dos canais de cloreto – Estes íons fluem para o interior e os canais de potássio abrem-se fluindo para o exterior. Aumentará o grau de negatividade, a este evento chamamos de hiperpolarização. Haverá assim uma inibição neuronal (de –65mV para –70mV). O PPSI tem valor de –5mV.

“Curto-Circuito”

Pode ocorrer sempre que houver tendência dos íons cloreto a manterem um potencial muito próximo do repouso – PPSI aproximadamente igual a zero. Logo, com este valor, o PPSE deverá ser até 20 vezes maior para que ocorra o potencial de ação. O PPSI inibe o PPSE.

Obs. Somação espacial – estímulos em regiões espaçadas do soma.
Somação temporal – estímulos em regiões próximas sobre o soma.

Obs`. Dendritos: são abundantemente estimulados devido aos seus prolongamentos. Emitem correntes eletrotônicas = estímulos ao soma (sem desencadear potencial de ação) – podem ser excitatórias ou inibitórias.

  Cada neurônio tem seu próprio limiar e sua própria velocidade de condução do potencial de ação.

Casos especiais nas transmissões sinápticas

1. Fadiga da transmissão sináptica – PPSE repetidos por longo tempo. Exemplo: convulsão – após algum tempo a crise é controlada devido à esta fadiga.
2. Alcalose – elevados PPSE (Exemplo: pH = 8 pode causar convulsão cerebral).
3. Acidose – elevado PPSI (Exemplo: pH igual ou menor que 7,0 pode causar um estado comatoso).
4. Drogas – anestésicos por exemplo atuam aumentando o limiar neuronal.