Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert
Jr
Neurofisiologia
SINAPSE
&
TRANSMISSÃO
SINÁPTICA
Século XIX
Teoria Reticularista
Informação no SNC através de uma rede contínua de prolongamentos Celulares
Ramón y Cajal
Histologicamente células nervosas individuais
A comunicação se faz entre células separadas
O termo sinapse foi criado pelo neurofisiologista Inglês Charles Sherrington
Zonas de comunicação entre uma célula nervosa e outra em uma cadeia juncional
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As informações são transmitidas no SNC sob a forma de
IMPULSOS NERVOSOS através de uma sucessão de neurônios,
um após o outro.
FUNÇÕES SINÁPTICAS DOS NEURÔNIOS
Cada um destes impulsos pode:
Ser bloqueado na sua transmissão de um neurônio para o
próximo
Ser modificado de um impulso único para impulsos repetitivos
Ser integrado a impulsos provenientes de outros neurônios para
causar padrões altamente intrincados de impulsos em neurônios
sucessivos
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SINAPSES
Elétricas
Passagem da corrente elétrica de uma célula a outra
Respostas rápidas de natureza protetora
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Químicas
A transmissão da informação depende da liberação de um neurotransmissor
que age sobre a célula seguinte
Miastenias Graves
Quase todas as sinapses
utilizadas no SNC para a
transmissão de sinais são
SINAPSES QUÍMICAS.
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O 1° neurônio libera uma substância chamada
NEUROTRANSMISSOR na sinapse.
Neurotransmissor atua sobre proteínas receptoras na membrana
do próximo neurônio para excitálo ou inibí-lo ou para modificar sua
sensibilidade.
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A transmissão dos sinais ocorrem
em uma única direção:
Neurônio PRÉ-SINÁPTICO
Neurônio PÓS-SINÁPTICO
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ANATOMIA FISIOLÓGICA DA SINAPSE
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TERMINAÇÕES PRÉ-SINÁPTICAS:
São as extremidades de fibrilas nervosas que se originam de
muitos outros neurônios.
São 10.000 ou mais botões que se situam sobre as superfícies
dos dendritos e do soma do neurônio.
80 a 95 % situam-se nos dendritos
5 a 20 % situam-se no soma.
São EXCITATÓRIAS, quando secretam uma substância que irá
excitar o neurônio pós-sináptico e INIBITÓRIAS quando
secretam uma substância que os inibe.
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AS TERMINAÇÕES PRÉ-SINÁPTICAS:
Possuem formas anatômicas variadas.
A maioria assemelha-se a botões redondos ou ovóides, sendo
chamados BOTÕES TERMINAIS, BOUTONS, PÉS-TERMINAIS
OU BOTÕES SINÁPTICOS.
VESÍCULAS DE
NEUROTRANSMISSOR
MITOCÔNDRIAS
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Quando um POTENCIAL DE AÇÃO se espalha sobre uma
terminação pré-sináptica, a despolarização da membrana faz com
que um pequeno número de VESÍCULAS se esvazie para dentro
da fenda.
O TRANSMISSOR liberado causa uma alteração imediata das
características da membrana neuronal pós-sináptica.
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MECANISMO PELO QUAL OS POTENCIAIS DE AÇÃO CAUSAM
A LIBERAÇÃO DO TRANSMISSOR NAS TERMINAÇÕES PRÉSINÁPTICAS – Papel dos íons cálcio
Membrana Pré-Sináptica contém grande número de Canais de
Ca+2 controlados pela voltagem
DESPOLARIZAÇÃO
Abertura de Canais de Ca+2
Entrada de Ca+2 para a terminação
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A quantidade de substância transmissora liberada para a fenda
sináptica está diretamente relacionada com o número de íons Ca+2
que entra na terminação.
Mecanismo proposto:
Ca+2 se liga aos sítios de liberação
Fixação de vesículas transmissoras à membrana
Exocitose do neurotransmissor
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Liberação do Neurotransmissor
Ca2+
Ca2+
Ca2+
NE
NE
NE
NE
Ca2+
Ca2+
Membrana da célula pós-sinápica
Fibra pré-ganglionar
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AÇÃO DA SUBSTÂNCIA TRANSMISSORA SOBRE O
NEURÔNIO PÓS-SINÁPTICO
Função das proteínas receptoras
A membrana do neurônio pós-sináptico contém grande número
de PROTEÍNAS RECEPTORAS:
Possuem 2 componentes importantes:
COMPONENTE DE FIXAÇÃO
COMPONENTE IONÓFORO
• Canal Iônico
• Ativador de 2° mensageiro
Canais Catiônicos: permitem
a passagem de íons Na+, K+ e
Ca+2
Canais Aniônicos: Cl Usualmente o canal se abre
numa fração de milisegundos.
Quando
a
substância
transmissora não está mais
presente, o canal se fecha de
modo igualmente rápido.
Abertura/Fechamento
dos
canais iônicos fornece um meio
para a rápida ativação/inativação dos neurônios pós-sinápticos.
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O SISTEMA DO SEGUNDO MENSAGEIRO NOS
NEURÔNIOS PÓS-SINÁPTICOS
Muitas funções do SNC (Ex. Processo de Memória) requerem
alterações prolongadas nos neurônios, de segundos a meses
depois da substância transmissora inicial não estar mais presente.
Os Canais Iônicos não são adequados para causar alterações
neuronais pós-sinápticas prolongadas.
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Alterações que podem ocorrer no neurônio pós-sináptico,
dependendo das características específicas de cada tipo de
neurônio:
Abertura de Canais Iônicos Específicos na membrana
celular pós-sináptica
Ativação do AMPcíclico ou do GMPcíclico na célula
neuronal
Ativação de uma ou mais enzimas intracelulares
Ativação da transcrição dos genes
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Distribuição Uniforme do Potencial dentro do Soma:
No interior do soma neuronal há uma solução eletrolítica
altamente condutora, o LÍQUIDO INTRACELULAR DO
NEURÔNIO.
Qualquer alteração do potencial em qualquer parte do líquido
intrassômico causa alteração quase exatamente igual do potencial
em todos os outros pontos do soma.
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EVENTOS ELÉTRICOS NA INIBIÇÃO NEURONAL
Potencial Pós-Sináptico
hiperpolarização do neurônio.
Inibitório
(PIPS):
causa
a
Inibição Pré-Sináptica: é uma inibição que ocorre na
terminação pré-sináptica antes do sinal atingir a sinapse.
É causada pela descarga de sinapses inibitórias.
Neurotransmissor mais comum: GABA.
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SOMAÇÃO NEURONAL
Somação Espacial – 2 ou mais sinapses distintas ativadas
Somação Temporal – estimulação repetida de 1 sinapse
apenas
Facilitação Neuronal: o potencial de membrana está mais
próximo do limiar de disparo que normalmente, mas ainda não
atingiu o nível de disparo.
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Relação da Frequência dos Disparos de um Neurônio com seu
Estado Excitatório
“Estado Excitatório” é definido como o grau somado dos
impulsos excitatórios para o neurônio. (EXCITAÇÃO > INIBIÇÃO)
“Estado Inibitório” = INIBIÇÃO > EXCITAÇÃO
A freqüência com que irá disparar será determinada por quanto
o estado excitatório estiver acima do limiar
FADIGA DA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
Quando
as
sinapses
excitatórias
são
estimuladas
repetitivamente a uma freqüência muito rápida, o número de
descargas pelo neurônio pós-sináptico é inicialmente MUITO
GRANDE, mas torna-se progressivamente MENOR nos
milissegundos ou segundos sucessivos.
Causa: exaustão das reservas de substância transmissora nas
terminações sinápticas.
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TIPOS DE FIBRAS NERVOSAS
E SUA CLASSIFICAÇÃO:
• Fibras nervosas mielinizadas
• Fibras nervosas não mielinizadas
FIBRAS NERVOSAS MIELINIZADAS
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Classificação
Das
Fibras
Nervosas
Classificação
Das
Fibras
Nervosas
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FIM
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