Sistema Nervoso Autônomo I

Profa Dra Eliane ComoliDepto Fisiologia da FMRP - USP

ROTEIRO DE AULA TEÓRICA :

Sistema Nervoso Autônomo – Organização e função

1. Divisões do Sistema Nervoso Autônomo: SNSimpático

SNParassimpático

SNEntérico

2. Organização anatômica do SNAutônomo: localização dos neurônios

gânglios

3. Diferenças entre SNSimpático e Parassimpático:

anatômicas;

farmacológicas: acetilcolina e noradrenalina

receptores ionotrópicos e metabotrópicos

receptores colinérgicos e adrenérgicos

fisiológicas: ações agonistas, antagonistas e sinergísticas.

ação simpática exclusiva: glândulas sudoríparas, pelo,

vasos sanguíneos e glândula supra-renal

4. Comandos autonômicos compensatórios e ajustes com aumento

generalizado do sistema simpático e parassimpático.

Porque essa aula é importante para o curso de medicina?

Diferenças entre SNMotor e SNAutônomo:

a) função: controla funções involuntárias mediadas pela atividade de fibras musculares lisas, cardíacas e de glândulasb) anatomia (neurônios pré e pós-ganglionares; gânglios autonômicos) c) hierarquia do sistema

Varicosidade Pós-ganglionar

no Músculo Liso

Ausência de placa motora e presença de varicosidades nos

terminais autonômicos e seus alvos.

Diferenças na sinápse entre

SNMotor e SNAutônomo com

o efetor:

Reflexo Motor Reflexo Visceral

Função do SNAutônomo:1. Auxiliar o corpo a manter um ambiente interno ou um balanço

fisiológico global das funções corpóreas (homeostase), através de

comandos que levam a ações compensatórias à estímulos internos e

externos.

ex: aumento súbto da pressão arterial;

regulação do tamanho da pupila a diferentes intensidades luminosas;

constrição dos vasos sangüíneos superficiais em resposta ao frio;

aumento da freqüência cardíaca em função do esforço abrupto.

2. Propiciar ajustes (neurovegetativos) que dão suporte a execução de

comportamentos motivados: comportamento defensivo, alimentar, sexual

(importantes para sobrevivência do indivíduo e manutenção da espécie).

Organização do Sistema Nervoso Autônomo

Divisões do SNAutônomo: SNSimpáticoSNParassimpáticoSNEntérico

Sistema Nervoso Simpático e Parassimpático

Organização Anatômica Geral

nervos cranianos

nervos espinhais sacrais

nervos espinhaistóraco-lombares

diminui

Diferenças entre SNSimpático e Parassimpático

1. Anatômicas: localização dos neurônios pré-ganglionares

dos gânglios autonômicos

extensão das fibras pré-ganglionares e pós-ganglionares

2. Farmacológicas: fibras Colinérgicas (Ach) e

fibras Noradrenérgicas (NE)

Receptores Colinérgicos e Adrenérgicos

3. Fisiológicas: agem antagonicamente, raramente sinergisticamente

trabalham harmonicamente na coordenação

da atividade visceral (equilíbrio)

Diferenças Anatômicas

Diferenças Anatômicas quanto à localização dos neurônios pré-ganglionares

1. Simpático: neurônios pré-ganglionares simpáticos encontram-se na coluna intermédio-lateral da medula espinhal, nos níveis tóraco-lombar.

2. Parassimpático: neurônios pré-ganglionares parassimpáticos encontram-se nos níveis crânio-sacral.

SNSimpático: neurônios pré-ganglionares simpáticos possuem fibras pré-

ganglionares curtas e as fibras pós-ganglionares são longas.

SNParasimpático: neurônios pré-ganglionares parasimpáticos possuem fibras

pré-ganglionares longas e as fibras pós-ganglionares são curtas.

Diferenças Anatômicas quanto à localização dos neurônio autonômicos e tamanho das fibras simpáticas e parassimpáticas.

1:20

1:4

Organização dos neurônios Simpáticos Pós-ganglionares em Cadeia

Cadeia Ganglionar Simpática Paravertebral

Origem na coluna intermédiolateral Tóraco-Lombar;

contribuem com praticamente todos os nervos periféricos

Eferências Pré-ganglionares Simpática

Gânglios simpáticos

paravertebrais e

gânglio pré-vertebral

Origem na coluna

intermédiolateral Tóraco-

Lombar;

contribuem com

praticamente todos os

nervos periféricos.

OBS: apenas as fibras pré-

ganglionares são mielinizadas

Eferências Pré-ganglionares Parassimpáticas

núcleo Edinger-Westphal (via nervo

oculomotor controla o

diâmetro da pupila em resposta à luz)

núcleos salivatórios (via nervo facial

e glossofaríngeo), mediam salivação e

lacrimejamento

núcleo motor dorsal do Vago: (secretomotor: controla secreção

glândular; e visceromotor: resposta

motora do coração, pulmão e intestino),

e núcleo ambíguo (salivação);

Gânglios parassimpáticos

distribuem-se difusamente nas proximidades das vísceras;

Neurônios do tronco encefálico:

Neurônios da coluna

intermédiolateral Sacral: inervam

cólon, reto, bexiga e genitais

Inervação Simpática e Parasimpática Das Glândulas Lacrimais

Ação do Simpático

Ligeira secreção lagrimalAção do Parassimpático

secreção lacrimal

Núcleo Salivatório Superior

Inervação Parasimpática das Glândulas Lacrimais, Salivares e Mucosas Nasal e Oral

Ação do Simpático

Secração ligeira da lágrima; saliva

mais espessa

Ação do Parassimpático

secreção lacrimal, salivar fluida e nasal

Sistema Nervoso Simpático:

aumenta a atividade do marcapasso

(taquicardia) e aumenta a força de

contração muscular

Aumenta a atividade cardíaca

Sistema Nervoso Parassimpático:

diminui a atividade

do marcapasso.

Diminui a atividade cardíaca

Inervação Autonômica do Coração:Simpática e Parassimpática

Como os nervos autonômicos (simpático e parassimpático)

propiciam efeitos antagônicos num determinado alvo?

Sistema Nervoso Simpático:

aumenta a atividade do marcapasso

(taquicardia) e aumenta a força de

contração muscular

Aumenta a atividade cardíaca por liberação de Noradrenalina

Sistema Nervoso Parassimpático:

diminui a atividade

do marcapasso.

Diminui a atividade cardíaca

por liberação de Acetilcolina

Como o nervo simpático e parassimpático propiciam efeitos antagônicos na atividade cardíaca?

Diferenças Farmacológicas

O neurotransmissor liberado na sinápse ganglionar é Acetilcolina (ACh), excitatório.Na sinápse entre o neurônio pós-ganglionar e o órgão efetor pode ser Ach no parassimpático e Noradrenalina (NE) no simpático.

Neurotransmissores das sinápses do Sistema Nervoso Autônomo

Tipos de Receptores:Ionotrópicos e Metabotrópicos

https://neuroscience5e.sinauer.com/animations05.03.html

Receptores Colinérgicos e Adrenérgicos

Receptores Colinérgicos

Receptores ionotrópicos

Receptores metabotrópicos

Receptor Nicotínico(nicotina do cigarro

imita a ação da ACh)Receptores Muscarínicos

(muscarina do cogumelo imita a ação da Ach)

Receptores Colinérgicos –Nicotínicosquando ativo provoca despolarização e efeito excitatório rápido

Receptores do Tipo Nicotínicos são constituídos das Subunidades α, β, γ e δ. São encontrados nas membranas pós-sinápticas de: todas as Junções Neuromusculares; todos os Gânglios Autonômicos e de algumas vias do Sistema Nervoso Central.

Receptor do Tipo Ionotrópico

M1, M3 e M5 ativados

acoplam-se com a proteína

Gq, induzem a ativação da

fosfolipase C, que promove

a hidrólise de

fosfoinositídeos e a

produção de segundos

mensageiros (DAG e IP3)

M2 e M4 ativados acoplam-se à

proteína G inibitória, Gi, que inibe

a atividade da adenilato ciclase e reduz os níveis intracelulares de AMP cíclico.

Sítio de ligação de Ach

Receptores Colinérgicos –Muscarínicos Tipos - M1, M2, M3, M4 e M5

Receptores Colinérgicos –Muscarínicos Tipos relacionados ao SNA - M1, M2, M3

M1 e M3 ativados acoplam-se

com a proteína G, induzem a

ativação da fosfolipase C, que

promove a produção de

segundos mensageiros

(DAG e IP3)

M2 ativado acopla-se à

proteína G, que inibe

a atividade da adenilciclase e

reduz os níveis intracelulares

de AMP cíclico.

Receptor do Tipo Metabotrópico

Receptores Colinérgicos –Muscarínicos Tipos relacionados ao SNA M1, M2, M3 Estimulatório Inibitório

Efeitos da Acetilcolina no Sistema Nervoso Autônomo

Receptor Nicotínico - presente no Gânglio Autonômicoefeito excitatório rápido, abertura de canal de Na+

Receptor Tipo M1 - presente no Gânglio Autonômicoefeito excitatório moderado-lento, fechamento de canal de K+

Ativação da fosfolipase C, que promove a hidrólise de fosfoinositídeos e a

produção de segundos mensageiros (DAG e IP3) fechamento do canal de K+

Receptores Tipo M3 - presentes no Músculo Detrusor da Bexigaefeito excitatório forte (M3), fechamento de canal de K+

M3

Receptores Tipo M1 e M3 - presentes na Mucosa Respiratória e M3 na musculatura lisa das Vias Aéreasefeito excitatório moderado (M1) e forte (M3), fechamento de canal de K+

Efeito da Acetilcolina:

broncoconstrição e

secreção de muco

Receptor Tipo M3 - presente no Pâncreas Endócrinoefeito excitatório forte

M3 media a facilitação da

liberação de insulina via

proteína G e aumento de Ca2+

intracelular e ativação da PKC

Receptor Tipo M2 - presente no Marcapasso Cardíacoefeito inibitório, abertura de canal de K+

Ativação de M2 está associado à diminuição

de AMPc e inibição de canais de Ca2+

voltagem dependente e à ativação de canais

retificadores de K+ através da estimulação

da Gi/o.

Receptores de Noradrenalina e efeitos da Noradrenalina no Sistema Nervoso Autônomo

Receptores Metabotrópicos

Receptores AdrenérgicosTipo Alfa1, Alfa2 e Beta

Receptores AdrenérgicosTipo Alfa1, Alfa2 e Beta1,2 e 3

O receptor Alfa1 acopla à proteína Gq e resulta na ativação da fosfolipase C e no aumento de Ca+2 intracellular; Alfa2 acopla à proteína Gi e decresce o Ca+2 intracellular e atividade de AMPc.

Os receptores Beta se acoplam à proteína Gs e aumenta a atividade do AMPc.

Receptores Adrenérgicos Beta1,2 e 3

(vasos)

Receptores Adrenérgicos do Músculo LisoMúsculo Liso - Tipo Alfa1, Alfa2

Receptores Adrenérgicos de Artérias tipo Alfa1 e Beta2 no vaso sangüíneo tem efeito excitatório e inibitório

Efeito da Noradrenalina:

Vasoconstrição e vasodilatação de

arteríolas da musculatura esquelética

Receptores Adrenérgicos na BexigaTipo Alfa1 e Beta2 no ureter e bexiga

efeito excitatório no ureter e inibitório no músculo detrusor

Efeito da Noradrenalina:

relaxamento da bexiga e constrição

do esfíncter interno.

2

Receptores Adrenérgicos no Coraçãotipo Beta1 no marcapasso e no músculo cardíaco tem efeito excitatório

Sistema Nervoso Simpático:

aumenta a atividade do marcapasso

(taquicardia) e aumenta a força de

contração muscular

Aumenta a atividade cardíaca

Receptores Adrenérgicos no Brônquio

tipo Beta2 tem efeito inibitório

Receptores Adrenérgicos no Tecido Adiposotipo Beta3, efeito no aumento do AMPc, estimula lipólise

Lipólise(importante para a termogênese)

Sistema Nervoso Simpático:

aumenta a atividade do marcapasso

(taquicardia) e aumenta a força de

contração muscular

Aumenta a atividade cardíaca

Sistema Nervoso Parassimpático:

diminui a atividade

do marcapasso.

Diminui a atividade cardíaca

Como o nervo simpático e parassimpático propiciam efeitos antagônicos na atividade cardíaca?

Diferenças Fisiológicas entre Sist. Nervoso Simpático e Parassimpático

Simpático e Parassimpático agem antagonicamente, raramente exclusiva ou sinergisticamente;

trabalham harmonicamente na coordenação da atividade visceral (equilíbrio).

Principais Ações Fisiológicas do Simpático e Parassimpático

Efeito Fisiológico do Aumento da Atividade Simpática

a. Formação da lágrima; dilatação pupilar

b. Salivação viscosa;c. Aumenta sudorese e piloereção;

e. Aumenta a freqüência cardíaca e força de contração do coração;

f. Broncodilatação;

g. Relaxamento da musculatura lisa/redução do peristaltismo do

trato gastrointestinal; e aumento da contração da musculatura dos

esfíncteres gastrointestinais (fechamento dos esfíncteres);glicogênese e gliconeogênese

(fígado) e lipólise.h. Relaxamento da bexiga e

contração do esfíncter interno; ejaculação.

a. Constrição pupilar;b. Secreção lacrimal;

c. Secreção salivar fluida;

Papel do Nervo Vago sob coração, brônquios e vísceras do trato

gastrointestinal (próximo slide);

d. Vasodilatação e entumescimento no pênis e clítoris = ereção.

Efeito Fisiológico do Aumento da atividade Parassimpática

Nervo Vago

a. redução da freqüência cardíaca;

b. aumento da secreção e constrição Brônquica;

c. ativação da secreção e movimento peristáltico do estômago e intestino;

d. relaxamento dos esfíncteres digestivos;

e. aumento da secreção de enzimas digestivas pelo pâncreas

e secreção de bile pela vesícula biliar;

f. estimula a secreção de insulina..

relaxamento

/gliconeogênese

/peristaltismo

/vol urinavolume da urina

nenhum

(cristalino)

β2

Ação Exclusiva do Simpático

Inervação Simpática das Glândulas Sudoríparase Músculo Piloeretor

Ação do Simpáticosudorese

piloereção

Inervação Simpática das Glândulas Sudoríparasliberação de Acetilcolina – receptores muscarínicos

Glândula Supra-Renal

A medula da glândula supra-renal recebe inervação das fibras pré-ganglionares do SNSimpático.

Inervação Simpática das medula da Glândula Supra-Renal

A medula da Supra-Renal possui células que produzem

Adrenalina e Noradrenalina

A medula da glândula supra-renalrecebe inervação das fibras pré-ganglionares do SNSimpático.

Inervação Simpática dos Vasos Sangüíneos

Ação do Simpático

contração da musculatura lisa dos vasos sanguíneos

(receptores α1 e α2 )

Ex: Inervação Simpática dos vasos sangüíneos

Renais

Ação do Simpático

vasoconstrição dos vasos sangüíneos renais (α1)

( urina )

liberação de renina (β1)aldosterona

Respostas pupilar à variação de intensidade luminosa.

MIOSE MIDRÍASE

↑ Luz → retina → pré-tecto → n. Edinger Westphal (parassimpático) = reflexo pupilar fotomotor ou MIOSE

↑ Luz → retina → pré-tecto → n. Edinger Westphal (parassimpático) = reflexo pupilar fotomotor ou MIOSE

Respostas pupilar à variação de intensidade luminosa.

ACh recep muscarínic NE → recep tipo α1

MIOSE MIDRÍASE

Parassimpático Simpático

Autonomic nervous system control of iris - University of Melbourne

https://www.youtube.com/watch?v=-vx0c0l1hiI

Diferenças Fisiológicassituações com aumento generalizado do simpático ou parassimpático

a. ↑ freq cardíaca e p.a, e força do coraçãob. dilatação brônquiosc. ↑ glucagon = ↑metabolismo de glicose (glicogenólise e gliconeogênese)d. (-) motili// e secreções intestinais ( ↓digestão); e. vasodilatação musc esquelética; vasoconstrição de vasos da pele e intestinaise. dilatação pupilar, retração das pálpebrasf. piloereção e sudorese

Luta ou fuga: aumento generalizado da atividade do SNSimpático:uso máximo dos recursos metabólicospara sobrevivência em situações extremas

Repousar e digerir:preservar energia

a. ↓ freq cardíaca e p.ab. broncoconstrição

c. ↓ metabolismo de glicose = preservação de energia

d. (+) motili// e secreções intestinais(↑digestão)

e. Aumento da liberação de insulinaf. constrição pupilar

Porque essa aula é importante para o curso de medicina?