Pontifícia Universidade Católica de Goiás CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Pontifícia Universidade Católica de Goiás Departamento de Biomedicina Professor: Indíara Jorge Latorraca Patologista Clínico Goiânia, GO 2010/2

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II COMPONENTES DO SISTEMA NERVOSO – GERAÇÃO E CONDUÇÃO DO POTENCIAL DE AÇÃO SUMÁRIO: Histologia do tecido nervoso Potencial de ação Tipos de condução dos impulsos nervosos Sinapses Anestésicos locais Regeneração e reposição de neurônios

1. HISTOLOGIA DO TECIDO NERVOSO CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II 1. HISTOLOGIA DO TECIDO NERVOSO • O sistema nervoso consiste apenas em dois tipos de células: 100 bilhões de neurônios 10 a 50 trilhões de neuróglia Neurônios São as unidades básicas do processamento da informação, sendo especializados na condução de impulsos nervosos. Eles proporcionam a maioria das funções exclusivas do SN. Como sentir, pensar, lembrar, controlar a atividade muscular e regular as secreções glandulares. Neuróglia Sustenta, nutre e protege os neurônios e mantêm a homeostase no líquido intersticial que banha os neurônios.

1.1 Neurônios CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Os neurônios geralmente possuem três partes: Um corpo celular (input) Dendritos (input) Um axônio (output)

MORFOLOGIA DO NEURÔNIO Bainha de Mielina – células de Schwann que se enrolam no axônio. Isolante elétrico Corpo celular – núcleo e maioria das organelas citoplasmáticas Dendritos – ramificações do corpo celular. Função: captar estímulos Nódulo de Ranvier – regiões do axônio não recobertas por bainha Axônio – maior prolongamento. Presença de vesículas com neurotransmissores na porção terminal

Tipos de neurônios quanto a morfologia

Bipolar: Gânglio coclear e vestibular, retina e mucosa olfatória Pseudo-unipolar: Gânglios espinhais da raiz dorsal (Gânglios Sensitivos)

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Tipos de neurônios quanto a função Neurônios aferentes (sensitivo): normalmente situados no epitélio da superfície do animal, apresentando a característica de irritabilidade, detectando as modificações do meio ambiente, tanto interno como externo, ou seja, são sensíveis aos estímulos externos ou internos. Neurônios eferentes ou motores: são especializados na condução do impulso nervoso ao órgão efetuador, que pode ser um músculo ou uma glândula, no caso dos mamíferos. Neurônio de associação: faz sinapse com o axônio do neurônio aferente de um determinado segmento do animal, passando pela corda ventral do animal e fazendo sinapse com o neurônio motor do segmento vizinho, permitindo que um estímulo recebido em um segmento provoque resposta em outro. A concentração dos neurônios de associação aumentou consideravelmente o número de sinapses, permitindo a formação dos gânglios cerebróides nos invertebrados e do encéfalo nos vertebrados.

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II 1.2 Neurôglia A neurôglia constitui cerca da metade do volume do SNC. Geralmente, suas células são menores do que os neurônios. São de 5 a 10 vezes mais numerosas. Dos seis tipos de neurôglias, quatro são encontrados somente no SNC: -Astrócitos -Oligodendrócitos -Micróglia -Células ependimárias SNP -Células de Schwann -Células satélites

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Funções das células da glia (neurôglia) ●Sustentação do tecido ●Produção de mielina ●Remoção de excretas ●Fornecimento de substancias nutritivas aos neurônios ●Fagocitose de restos celulares ●Isolamento dos neurônios Astrócitos Oligodendrócitos Micróglias Céls Ependimárias Céls de Schwann Céls satélites

1.3 Mielinização CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Os axônios da maioria dos nossos neurônios são circundados por uma bainha de mielina, composto de lipídeos e proteínas. Assim como um fio elétrico é recoberto por um material isolante, a bainha de mielina isola o axônio de um neurônio e aumenta a velocidade de condução do impulso nervoso. Oligodendrócitos produzem a bainha de mielina no SNC. Células de Schwann produzem a bainha de mielina no SNP. Ao longo do axônio, aparecem lacunas intercalares na bainha de mielina, denominadas nódulos de Ranvier. Os axônios com bainha de mielina são chamados mielínicos. Os axônios sem bainha de mielina são chamados amielínicos.

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Bainha de mielina no SNC

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Bainha de mielina no SNP

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Célula de Schwann sem formar bainha de mielina Fibras amielínicas

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II O axônio é envolvido por um tipo celular denominado célula de Schwann/Oligodendrócito. Células de Schwann: determinam a formação da bainha de mielina (invólucro lipídico),no SNP, que atua como isolante térmico e facilita a transmissão do impulso nervoso. Oligodendrócito no SNC. Nódulo de Ranvier: região de descontinuidade da bainha de mielina, localizada entre uma célula de Schwann e outra, que acarreta a existência de uma constrição (estrangulamento). Neurilema: A parte celular da bainha de mielina, onde estão o citoplasma e o núcleo da célula de Schwann.

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II 1.4 Substância Branca e Cinzenta A substância branca do tecido nervoso consiste em axônios mielínicos e amielínico de muitos neurônios. A substância cinzenta do tecido nervoso contém corpos celulares, dendritos, axônios amielínicos e terminais axônicos dos neurônios, bem como neuróglia.

2. POTENCIAL DE AÇÃO CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II Os neurônios comunicam-se entre si por meio de potenciais de ação nervosos, também chamados impulsos nervosos. A geração dos potenciais de ação nas fibras musculares e nos neurônios depende de duas características básicas da membrana plasmática: ●A existência de um potencial de membrana em repouso ●A presença de tipos específicos de canais iônicos Potencial de Membrana: Em um neurônio em repouso, a superfície externa da membrana plasmática tem carga positiva e a sua superfície interna tem carga negativa. Nos neurônios, o potencial de membrana em repouso é de cerca de -70mV. O sinal menos indica que o lado interno da membrana é negativo em relação ao externo. O potencial de membrana em repouso surge da distribuição desigual de vários íons no citosol e no líquido intersticial.

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II O líquido intersticial é rico em íons sódio e íons cloreto. No interior das células, os principais íons de carga positiva no citosol são os íons potássio e os dois íons de carga negativa dominantes são os fosfatos ligados às moléculas orgânicas, como os três fosfatos no trifosfato de adenosina. Canais iônicos: K+ (mais canais iônicos) portanto sai e entra na célula com mais facilidade. Na+ (menos canais iônicos) portanto entra na célula com mais dificuldade. 2.1 Geração de Potencial de Ação (PA) Um potencial de ação (PA) ou impulso é uma sequência de eventos de ocorrência rápida, que diminuem e invertem o potencial de membrana (+30mV), e, depois, finalmente o restituem ao estado de repouso. Duração de 2 mseg. Um impulso é qualquer coisa no ambiente da célula, capaz de alterar o potencial de membrana em repouso. Um potencial de ação consiste nas fases de despolarização e repolarização.

EVENTOS ELÉTRICOS NA CÉLULA NERVOSA POTENCIAL DE AÇÃO DESPOLARIZAÇÃO REPOLARIZAÇÃO HIPERPOLARIZAÇÃO http://www.clubedoaudio.com.br/fis3.html

Sentido: dendrito  corpo celular  axônio 2.2 Condução do impulso nervoso Sentido: dendrito  corpo celular  axônio Estado de repouso: neurônio polarizado Na+ K+ Alta [ ] de Na+ e baixa [ ] de k+ no meio extracelular Baixa [ ] de Na+ e alta [ ] de k+ dentro do axônio

Na presença de estímulo – despolarização da membrana, aumento de permeabilidade da membrana pelo Na+ e entrada deste no axônio Na+ K+ + + + + + + + + - - - - - - - - - - + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + - - - - - - - - + + + + + + + + - - - - - - - - - - + + + + + +

Re-polarização da membrana: aumento de permeabilidade da membrana pelo K+ e saída deste no axônio + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

Bomba de Na+ e K+: restabelece as concentrações de Na+ e K+ dentro e fora do axônio após a passagem do impulso – transporte ativo Na+ K+ Alta [ ] de Na+ e baixa [ ] de k+ no meio extracelular Baixa [ ] de Na+ e alta [ ] de k+ dentro do axônio

Bomba de Sódio e Potássio

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3. TIPOS DE CONDUÇÃO DOS IMPULSOS NERVOSOS Contínua: o impulso passa por toda extensão do axônio. Ocorre em neurônios sem bainha de mielina e é mais lenta. Saltatória: ocorre em neurônios com bainha de mielina, há despolarização da membrana apenas nos nódulos de Ranvier. É mais rápida

Impulso Contínuo

Impulso Saltatório

======= NEURÔNIO ====== Quanto à velocidade de condução TIPO A => Grande calibre mielinizadas. Alfa => proprioceptores dos músculos esqueléticos Beta => mecanorreceptores da pele (Tato) Gama => dor e frio TIPO B => Médio calibre - pré-ganglionares do SNA. TIPO C => Pequeno calibre - pós-ganglionares do SNA. Quanto maior o calibre.......... Maior a velocidade de condução

Interneuronais: neurônio – neurônio 4. SINAPSES Mecanismo pelo qual os impulsos nervosos passam de um neurônio para outro. Interneuronais: neurônio – neurônio Neuromusculares: neurônio – músculo Neuroglandulares: neurônio – célula glandular

Interações Sinápticas

Neurotransmissores estão presentes em vesículas na terminação do axônio. Chegada do impulso na terminação resulta na liberação dos neurotransmissores na fenda sináptica Os neurotransmissores atingem o outro neurônio desencadeando impulso nervoso

Exocitose

4.1 Tipos de Sinapses Sinapses Neuromusculares: é a ligação entre as terminações axônicas e as células musculares e nestas ocorre liberação da substância neurotransmissora acetilcolina que estimula a contração muscular. Sinapses Elétricas: ocorrem no sistema nervoso central, atuando na sincronização de certos movimentos rápidos em alguns tipos de neurônios, pois neste o potencial de ação se propaga diretamente do neurônio pré-sináptico para o pós-sináptico, sem intermediação de neurotransmissores. Sinapses Químicas: mediada por neurotransmissores.

Sinapse Química Tanto nos gânglios do SNA simpático como nos do parassimpático ocorrem sinapses químicas entre os neurônios pré-ganglionares e os pós-ganglionares. Nos dois casos, a substância neurotransmissora da sinapse é a acetilcolina. SNA parassimpático: o neurotransmissor é a acetilcolina, como nas sinapses ganglionares. SNA simpático: o neurotransmissor é, com poucas exceções, a noradrenalina.

Sinapse Química

NEUROTRANSMISSORES São substâncias encontradas em vesículas próximas as sinapses, de natureza química variada, que ao serem liberadas pela fibra pré-sináptica na fenda sináptica estimulam ou inibem a fibra pós-sináptica. CLASSE I .......... Acetilcolina Noradrenalina (neurônios pós-ganglionares) CLASSE II ....................................Adrenalina (medula da adrenal e cérebro) Dopamina Serotonina (TIROSINA →DOPA→ DOPAMINA →NORADRENALINA→ ADRENALINA) GABA CLASSE III ...............AMINOÁCIDOS Glicina Glutamato CLASSE IV ............................ PEPTÍDEOS HIPOTALÂMICOS, HIPOFISÁRIOS, DE AÇÃO INTESTINAL E CEREBRAL e OUTROS

CBB 5018 ANATOMIA HUMANA II 5. AÇÃO DE CERTOS ANESTÉSICOS Anestésicos locais: - procaína - lidocaína b) Mecanismo de ação: Inibe a bomba de sódio bloqueando a abertura dos canais de sódio. Dessa forma não pode haver condução de impulsos nervosos, por isso os sinais de dor não alcançam o SNC. 6. REGENERAÇÃO E REPOSIÇÃO DE NEURÔNIOS Tema para pesquisa

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