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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?