NEUROETOLOGIA, HORMÔNIOS E FEROMÔNIOS

Carla Forte Maiolino MolentoMéd. Vet., M.Sc., Ph.D.

Departamento de ZootecniaUniversidade Federal do Paraná

carlamolento@yahoo.comwww.labea.ufpr.rb

CONTEÚDO1. Introdução

2. Definição

3. Bases anatômica, celular e química

4. Hormônios

5. Feromônios

6. Teor principal

INTRODUÇÃO

?

Neurologia Etologia

Nascimento da Neuroetologia

Livros:

Neuroethology (Ewert, 1980; Guthrie, 1980; Camhi, 1984)Comparative Neurobiology (Mill, 1982)Motivation (Satinoff e Teitelbaum, 1983)Principles of Neural Science (Kandel e Schwartz, 1981)

NEUROETOLOGIA

Função e excitação neuronal, química de redes neurais, discriminação sensorial, motivação, aprendizado, herdabilidade de traços neurais, controle de padrões e processos comportamentais

Mescla entre o conhecimento da fisiologia nervosa e da etologia

O QUE É NEUROETOLOGIA?

• Base química do comportamento• conhecimento de neurotransmissores

• Famílias de atividades comportamentais

Estudo do controle nervoso do comportamento

• Explica o mecanismo das atividades comportamentais

• Relacionada à primeira questão de Tinbergen: causa imediata

A neuroetologia estabelece uma fundamentação satisfatória ao

conhecimento do comportamento.

As sequências de atividades que compõem um tipo de comportamento são determinadas pela forma de interação entre os neurônios.

Determinada pela distribuição espacial e pela especificidade

química dos neurônios

• Medula espinhal e tronco cerebral• Cerebelo• Gânglios da base• Diencéfalo ligado a glândulas endócrinas• Sistema límbico• Sistema tálamo-cortical

Estrutura nervosa

• Neurônios sensoriais ou aferentes• Neurônios motores ou eferentes• Neurônios internunciais ou interneurônios:

contidos inteiramente no sistema nervoso central; função de integração e distribuição das informações

Estrutura nervosa

SAYALERO,M.

• Padrões de mensagens elétricas caminham dos receptores sensoriais às agregações de interneurônios e passam aos neurônios motores, mediados por NT químicos.

Comunicação elétrica

Princípio elétrico do comportamento

Classes de neurônios:

1.Macroneurônios = morfologia aparentemente invariável

2.Microneurônios (interneurônios) = altamente variáveis, envolvidos no comportamento que se modifica pela experiência

Base celular

Ontogenia:

1.Macroneurônios = desenvolvimento completo durante vida fetal

2.Microneurônios (interneurônios) = diferenciação após o nascimento, altamente afetada pelo meio ambiente

Base celular

1.Macroneurônios = formam as fibras nervosas (anatomia invariável)

2.Microneurônios (interneurônios) =• Excesso de dendritos e

ramificações de axônio; somente as sinapses úteis serão mantidas

• Formam o componente variável do sistema nervoso

Base celular

Estrutura neuronal fixa é essencial para o funcionamento nervoso adequado e o estabelecimento de comportamento espécie-específico.

Acomoda certo grau de modificação em resultado de aprendizado.

Base celular

Base celular

MicroneurôniosModificam o padrão de atividade gerada pela

estrutura neuronal fixa, através de facilitação

ou inibição

Propriedades dos neurônios:A. Excitabilidade

Alteração da permeabilidade da membrana a íons Na+, K+, Cl- e Ca2+

B. CondutibilidadeCondução do impulso elétrico ao longo de seu axônio

C. SinapseComunicação com outra célula

Base química

Explique com detalhes:

• Despolarização• Repolarização• Hiperpolarização

No contexto da fisiologia neuronal!

Para próxima aula

Sinapse – a transmissão química pode ser dividida em 4 etapas:

A. Síntese do neurotransmissorB. Estoque e liberação de NTC. Ligação NT + receptor na membrana pós-

sinapticaD. Remoção do NT da fenda sinaptica

Base química

O que são Neurotransmissores?Substâncias químicas liberadas na sinapse

pelo neurônio pré-sinaptico que afetam outros neurônios ou células efetoras

Base química

Torres, B.

Base química

Axônio pré-sináptico

Axônio pré-sináptico

Neurônio pós-sináptico

Neurônio pós-sináptico

Acetilcolina

AcetilcolinesteraseReceptor

Neurônios

Classificados de acordo com o NT que produzem/liberam

1. Acetilcolina2. Aminas biogênicas

a. Dopaminab. Noradrenalinac. Serotoninad. Histamina

3. Aminoácidosa. Ácido -aminobutírico (GABA)b. Glicinac. Glutamato

4. Neuropeptídios

Principais NT

Acetilcolina

Neurônios motores - NT das junções neuro-musculares

SNAP

Grandes concentrações nos gânglios da base

Aminas biogênicasTronco cerebral – ficar acordado (NA)SNAS (NA)Sistema límbico e hipotálamo (Dopa)

Tronco cerebral – linha média(serotonina)

Hipotálamo (histamina)

Aminas biogênicas

São NT de grande efeito sobre ocomportamento

Mason, 1984

Aminoácidos

Cerebelo e medula (glutamato, GABA)Interneurônios espinhais (glicina e GABA – inibidores)

Neuropeptídios

Mais de 25 descritos

Envolvidos com a percepção da dor, prazer e emoções

Ações similares a opióides: endorfinas e encefalinas

CATEGORIAS DE ATIVIDADES COMPORTAMENTAIS

1.Comportamento de manutençãoContínuo ao longo da vida: ingestão, locomoção,

descanso, auto-higiene, atividades sociais, termo-regulação, etc.

2.Comportamento ocasionalCircunstâncias ocasionais, específicas e críticas:

“novos papéis” – comportamento materno, puberdade, estação de reprodução, etc

CATEGORIAS DE ATIVIDADES COMPORTAMENTAIS

1. Comportamento de manutençãoQuímica presente constantemente no organismo

2. Comportamento ocasionalFunção nervosa e comportamental dependente de

agentes químicos temporários

Hormônios

COMPORTAMENTO OCASIONALCircuitos neuronais necessários

estabelecidos na fase embrionária.

E.g. Circuitos neuronais para o comportamento relativo ao sexo oposto existem, mas normalmente não são eliciados

Presença de tumor gonadal?

ENTÃO...

Tempo de vida dos neurônios

Tempo de vida do animal

HORMÔNIOSRegiões de secreção de hormônios

importantes para o comportamento:

Hipotálamo, hipófise, glândula pineal, glândula tireóide, testículos, ovários, placenta, glândula adrenal

FEROMÔNIOSComunicação pelo olfato

REFLEXO DE FLEHMEN

REFLEXO DE FLEHMEN

REFLEXO DE FLEHMEN

Órgão vômero-nasal

FORMAS DE COMUNICAÇÃO PELO

OLFATO

WYATT, 2003

BASE QUÍMICA DE ALTERAÇÕES COMPORTAMENTAIS

Depressão:Diminuição da quantidade de NA no tecido cerebral

Aumento CRH, aumento ACTH, aumento cortisol

BASE QUÍMICA DE ALTERAÇÕES COMPORTAMENTAIS

Estereotipia:Aumento na quantidade de NA no tecido cerebral

TEOR PRINCIPAL

1. Neuroetologia2. Bases anatômica, celular e

química3. Categorias de atividades

comportamentais4. Hormônios e feromônios5. Anormalidades