Post on 07-Nov-2019
Comunicação entre neurônios /
músculos
Transmissão de sinais no sistema
nervoso
Sinapse / junção neuromuscular
Biofísica – Vet. 2019 - FCAV/UNESP
Transmissão de sinais em um neurônio
Fases:
Estímulo alteração da polaridade da célula
(potencial de membrana em repouso) ativação de
canais iônicos voltagem-dependentes (Na) geração
de potencial de ação (despolarização) propagação
da alteração (PA) até as terminações do neurônio
(ativação dos botões terminais – liberação de
neurotransmissor).
Cadeia neuronal
Transmissão de sinais entre neurônios -
Sinapses
Sinapse
Local de contato entre um terminal axônico e uma
célula nervosa, muscular ou glandular
1014 – 100 quadrilhões de sinapses no SNC
Relações sinápticas
A – sinapse axodendrítica
B – sinapse axosomática
C - sinapse axoaxônica
b) Sinapse química a) Sinapse elétrica
TIPOS DE SINAPSE
• Informações são transferidas
entre as células por acoplamento
iônico direto
• condução muito rápida
• Ausência de retardo sináptico
• Ocorre no Músculo cardíaco e
Músculo liso (bexiga e útero).
Consequência:
1) Tecido ativado a um só
tempo.
2) Contração rápida e
coordenada.
Sinapses elétricas
Sinapses elétricas – músculo cardíaco
Sinapses elétricas – musculatura
endometrial
Útero relaxado Útero contraído
Contrações uterinas
Anatomia
funcional da
sinapse
química
Sinapse química
Mecanismo de liberação de neurotransmissores
• Condução unidirecional
• Retardo sináptico (0,5 ms)
Receptores
Membrana pós-sináptica
Vesículas sinápticas
Axônio do neurônio pré-
sináptico
Fenda
sináptica
Canais de
cálcio
voltagem
dependentes
Sinapse química
Moléculas NT menores Moléculas NT maiores
Transmissão rápida
Receptores
ionotrópicos
(canais iônicos
associados)
Receptores
metabotrópicos
(associados a
segundos
mensageiros)
Transmissão lenta
Mecanismo da neurotransmissão química
1. Chegada do impulso
nervoso ao terminal.
2. Abertura de canais de
Ca voltagem
dependentes.
3. Influxo de Ca.
4. Exocitose dos NT.
5. Interação NT -
receptor pós-sinaptico
causando abertura de
canais iônicos NT
dependentes.
6. Os NT são degradados
por enzimas.
Exocitose dos neurotransmissores
Potenciais pós
sinápticos
Alterações elétricas
pós sinápticas
Excitação e inibição
pós-sinápticas
Excitação e inibição pós-sinápticas
Natureza química dos neurotransmissores
Neurotransmissores excitatórios: Acetilcolina,
norepinefrina, epinefrina, dopamina, glutamato e
serotonina.
Neurotransmissores inibitórios: Ácido gama-
aminobutírico (GABA) e glicina.
Potencial pós sináptico excitatório (PPSE)
Potencial pós sináptico inibitório (PPSI)
a) PPSE
O NT é EXCITATÓRIO.
Causa despolarização na membrana pós-sináptica
(entrada de Na+).
b) PPSI
O NT é INIBITÓRIO.
Causa hiperpolarização na membrana pós-sináptica
(entrada de Cl- e/ou saída de K+).
Despolarização Hiperpolarização
Integração neuronal
Somação espacial
Duas ou mais entradas pré-
sinápticas chegam à célula
pós sináptica ao mesmo
tempo
Somação temporal
Uma entrada pré-sináptica
chega à célula pós sináptica
em rápida sucessão de
estímulos (Somação)
Interação PPSE + PPSI
Tipos de sinapses
Neurotransmissores,
doenças neurológicas e
drogas
Modificação da transmissão sináptica por drogas ou doenças
A – perda de NT para o citoplasma e
degradação enzimática
B – aumento da liberação de NT na
fenda sináptica
C – bloqueio da liberação do NT
D – inibição da síntese do NT
E – bloqueio da recaptação do NT
F - bloqueio das enzimas
metabolizadoras na fenda
G - bloqueio da ligação do NT na
membrana pós sináptica
(antagonista) ou reprodução da
ação do NT (agonista)
H - inibição ou facilitação da
atividade de segundo mensageiros
na célula pós sináptica
Sinapse colinérgica (+)
Doença de Alzheimer
A causa mais comum de demência senil é a deterioração
mental progressiva. As lesões cerebrais se desenvolvem por
depósito de uma proteína insolúvel – beta amiloide – e
degeneração de fibras nervosas.
Ocorre perda de neurônios colinérgicos que terminam no
hipocampo e córtex (área de estoque de memória).
Os tratamentos de Alzheimer incluem o uso de inibidores
colinesterásicos (aumentar a transmissão colinérgica) e
vitamina E / outros antioxidantes (limitar o estresse
oxidativo causado pelos radicais livres – dano neural)
Sinapse adrenérgica / noradrenérgica (+)
Adrenalina (epinefrina)
Predomina no sistema nervoso autônomo
Associada a alerta máxima do sistema nervoso
Hormônio vasoativo
Aumenta a taxa cardíaca e a pressão sanguínea
Tende a se esgotar no estresse e aumentar no exercício
físico
Noradrenalina / norepinefrina
Predomina no sistema nervoso autônomo
Associada a alerta máxima do sistema nervoso
Hormônio vasoativo
Aumenta a taxa cardíaca e a pressão sanguínea
Importante na formação da memória
Sinapse dopaminérgica (+)
Dopamina
Receptor
dopaminérgico
Bomba de
Recaptaçâo
Dopamina
Produzida por neurônios do sistema límbico, córtex
cerebral, gânglios e hipotálamo
Associada a mecanismos de recompensa do sistema
nervoso
Controla os sentimentos
Drogas como cocaína, heroína, nicotina e o álcool
potenciam seus efeitos
Excesso de dopamina – esquizofrenia
Falta de dopamina - Parkinson
Ação da COCAÍNA:
Impede a recaptaçâo da dopamina e
prolonga a sua ação pós-sináptica
Sinapse serotoninérgica (+)
Serotonina
Associada a emoção e estado de ânimo
Controle do sono
Diminuição de serotonina – depressão, ira, desordem
obsessiva-compulsiva, aumento de apetite saciado por
carboidratos
Sinapse glutaminérgica (+)
A esclerosa lateral amiotrópica (ELA) – enfermidade de
Charcot ou Lou Gehrig - provocada por excesso de
glutamato (tóxico para os neurônios).
Glutamato
Stephen Hawking
Degeneração progressiva de
neurônios motores.
Apenas os músculos de contração
voluntária são afetados.
Paciente mantem as funções do
coração, intestino e bexiga normais.
Os sentidos (tato, paladar, olfato,
visão e audição) também não sofrem
alterações.
Portador de ELA geralmente não
apresenta demência ou outras
dificuldades cognitivas.
Sinapse gabaérgica (-)
GABA – ácido gama-aminobutírico
Ácido gama-aminobutírico (GABA)
O principal neurotransmissor inibitório do SNC.
GABA - hiperpolariza a membrana dos neurônios, fazendo
com que a despolarização torne-se mais difícil, dificultando a
propagação do impulso nervoso.
Atua como inibidor de neurotransmissores excitatórios que
causam ansiedade.
Pessoas com pouco GABA tendem apresentar transtornos de
ansiedade. Medicamentos como Valium aumentam os efeitos
do GABA.
Ausência de GABA em algumas regiões do cérebro causa
epilepsia.
Importante na percepção da dor.
Outros distúrbios associados a defeitos
de neurotransmissão
Botulismo – Inibição de liberação de ACH dos neurônios motores
pela toxina do Clostridium botulinum.
Por cogumelo - Amanita muscaria: contém ácido ibotênico (efeitos
similares aos do glutamato) e um metabólito similar ao muscimol
(efeitos similares aos do GABA).
Por organofosforados - Inibição irreversível da acetilcolinesterase e
aumento marcante dos níveis de acetilcolina na fenda sináptica.
Pelo veneno da cobra Bungarus multicinctus (cobra de Taiwan) -
Bloqueia os receptores de acetilcolina na junção neuromuscular pela
toxina alfa da Bungarus.
JUNÇÃO NEUROMUSCULAR
Motoneurônio neurônio que inerva fibras musculares
Neurônio motor e as fibras musculares que ele inerva
constituem uma UNIDADE MOTORA
Sinapse entre o axônio do neurônio motor e a fibra muscular
Unidade
motora
JUNÇÃO NEUROMUSCULAR
Sequência de etapas na transmissão neuromuscular
1. PA se propaga até terminação pré-sináptica.
2. Abre canais de Ca voltagem dependentes. Influxo de cálcio.
3. Exocitose da Ach.
4. Ach se fixa a seus receptores na placa motora.
5. Abertura dos canais de Na+ e K+ na placa motora.
6. Despolarização da placa motora. PA na fibra muscular.
7. Degradação da Ach.
O sistema imune produz anticorpos que atacam os receptores
da acetilcolina no músculo, na junção neuromuscular.
Os anticorpos ligam-se a esses receptores e impedem a transmissão do
estímulo nervoso na região afetada e dificultam a contração muscular.
Miastenia gravis
Sinapses e junção neuromuscular
Correlação clínica: Miastenia grave
História
Trata-se de um cão Shepherd alemão, fêmea, 5 anos. O dono
relata que o cão torna-se progressivamente fraco com exercício. Além
disso, recentemente, após comer, o animal começou a vomitar a comida
em bolos de forma cilíndrica.
Exame Clínico
Todas as anormalidades observadas no exame clínico se
referiam ao sistema neuromuscular. Após repouso, o exame neurológico
do cão era normal, mas, mesmo com exercício moderado, o animal
tornava-se progressivamente fraco, particularmente nas patas
dianteiras. A injeção intravenosa de um inibidor de acetilcolinesterase
(Tensilon) eliminava os sinais clínicos de fraqueza. Radiografias do tórax
revelavam esôfago e timo aumentados.
Comentários
A história, o esôfago aumentado e a resposta ao Tensilon confirmam
o diagnóstico de miastenia grave (forte fraqueza muscular). Ela é causada
por uma falha de transmissão ao nível da sinapse neuromuscular. A falha
de transmissão é devido à presença de anticorpos produzidos pelo corpo
contra os próprios receptores da acetilcolina. Os receptores ligados aos
anticorpos anormais não podem causar a despolarização da membrana pós-
sináptica, no tempo em que a acetilcolina deve atuar. Os inibidores de
acetilcolinesterase permitem que a acetilcolina permaneça na sinapse,
facilitando a transmissão normal.
A grande quantidade de músculo presente no esôfago do cão explica
o aumento e a paralisia. Sem contrações, o bolo permanece no canal
esofágico, e o paciente vomita a comida em bolos esféricos, logo após comer.
A miastenia grave está sempre associada a massas mediastínicas,
principalmente do timo, que pode ser a fonte de anticorpos antireceptor.
Tratamento
Remissões espontâneas são comuns. Até então, inibidores
anticolinesterásicos orais devem ser dados diariamente.
Exemplos de alterações associadas à miastenia grave em cães:
• megaesôfago e atrofia muscular da cabeça
Pastor Alemão. Adoção Especial
Este é o Prabhu, cachorrinho do meu pai. Por motivos de força maior (óbito na família), meu pai terá
que se mudar para um apartamento com urgência. O Prabhu tem 6 anos, é dócil e esperto. Há dois
anos, foi diagnosticado com Miastenia gravis:
“a miastenia gravis consome em 33 dias 3 caixas de 60 comprimidos de Mestinon por mês (cerca de R$27,00
cada caixa), e a gente tem de ter o Lábeu (cloridrato de ranitidina) à mão quando começa com crises de
vômito (pouco frequentes). Além do suporte da vasilha de ração ter de ficar a 30 cm do chão. São três doses
diárias de 1 comprimido e 3/4 que são colocados junto à sua ração.”
Com a medicação, ele é um cão absolutamente normal, faz a guarda, brinca, é carinhoso e
atende comandos de adestramento. Estou muito angustiada na busca por um novo lar para ele. Não é
possível que ele fique em abrigo ou instituições por causa da saúde dele. Na impossibilidade de
conseguir um novo lar, talvez ele tenha até que ser sacrificado.
Caso você possa, ou saiba quem possa adotá-lo, por favor, entre em contato comigo. Me ajude
também repassando essa mensagem. Obrigada.
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