Transporte:
a favor do gradiente (downhill) ou contra ele (uphill).
Downhill:
difusão simples e facilitada.
Uphill:
transporte ativo primário e secundário.
Difusão
simples: não mediada por carreador.
Mediação
por carreador: saturação (transporte máximo – Tm – limite de
locais de ligação); estereoespecificidade (local de ligação é
específico para determinada subst.); competição (solutos
quimicamente relacionados competem pelo sítio de ligação, e
alteram a capacidade de transporte do soluto principal).
Difusão
simples: movimento aleatório do soluto, passagem pela membrana,
tendência a igualar as [ ] de solutos através da membrana.
Difusão efetiva: de acordo com o gradiente, até que as [ ] dos
dois lados se igualem – fluxo (J): depende da intensidade do
gradiente (quanto maior, maior é a difusão efetiva); coeficiente
de partição (K) – solub. De um soluto em óleo em relação com
sua solub em água. Quanto maior, mais facilmente atravessará a
bicamada lipídica); coef de difusão (D – depende do tamanho da
molécula do soluto e da viscosidade do meio); espessura da membrana
(Δx: maior espessura, menor velocidade); e área da membrana (A:
maior área, maior velocidade).
Difusão
facilitada: a favor do gradiente, utiliza carreador, mais rápida
que simples. Porém, em altas [ ], há saturação, e a velocidade
chega ao máximo; na dif simples, qto maior a [ ], maior a
velocidade. O soluto competitivo pode ser transportado ou apenas
ocupar o local de ligação.
Transporte
ativo primário: contra gradiente, necessita de energia metabólica
(ATP), que é hidrolisado em ADP e Pi, liberando energia.
Bombas
de Na e K: presente em todas as membranas. Bombeia Na (3 ions) do
Lic para o Lec, e K (2 íons) do Lec para o Lic. Processo
eletrogênico, mais carga positiva para fora, gera diferença de
potencial. Manutenção dos gradientes de [ ], mantendo baixa a [
] intracelular de Na e alta a [ ] intra de K.E1, voltada para o
Lic, alta afinidade por Na, liga 3 íons, ATP é hidrolisado, muda
conformação para E2, voltada para o Lec, perde afinidade por Na e
2 íons K se ligam; no lado intracelular, ATP se liga, a enzima muda
conformação e volta para E1.
Glicosídeos
cardíacos (ouabaína e digitálicos): fármacos inibidores da bomba
de Na-K. Se ligam à forma E2, impedindo a volta para E1. Aumenta [
] intra de Na e diminui [ ] intra de K.
Ca
ATPase: PCMA (membrana plasmática) expulsa Ca da célula contra o
gradiente. 1 íon é expulso para cada ATP hidrolisado. SERCA
(retículo sarcoplasmático e endoplasmático) bombeia 2 íons do
lic para interior do reticulo. E1 e E2, afinidade alta e baixa para
Ca.
H-K
ATPase: células parietais da mucosa gástrica e células do ducto
coletor renal. No estomago, bombeia H do Lic para o lúmen, onde
acidifica os conteúdos gástricos. Omeprazol: inibidor da ATPase,
reduz secreção de H no tratamento de úlceras pépticas.
Transporte
ativo secundário: transporte de dois ou mais solutos, no qual um
deles (geralmente Na) se move downhill, e outro se move uphill. O
movimento downhill fornece energia para o uphill – energia
indireta, fornecida pelo gradiente de [ ] do Na. Inibidores de Na K
ATPase diminui intensidade do gradiente, e o transporte ativo
secundário também é diminuído.
Co-transporte
ou simporte: os dois solutos se movem para o mesmo lado – para
dentro da célula. Epitélio absortivo do intestino delgado e do
túbulo renal. Absorção de glicose e aminoácidos. O gradiente de
Na é usado para transportar glicose ou AA contra o gradiente. A
proteína transportadora tem locais de ligação para Na e glicose,
que se ligam, na membrana luminal do intestino. A proteína gira e
libera-os no interior da célula. Pela membrana basolateral, a
glicose atravessa por difusão facilitada e o Na, pela Na K ATPase.
Ambos os solutos são necessários para o transporte.
Contra-transporte,
antiporte ou troca: o soluto se move em sentido oposto ao Na, para
fora da célula. Troca Ca Na (um dos mecanismos para manter baixa a
[ ] intra de Ca) e troca Na H. proteína tem locais de ligação
para os dois solutos: liga Ca intracelularmente e Na
extracelularmente. A proteína gira e libera Ca no Lec e Na no Lic.
Geralmente, 3 íons Na para 1 íon Ca: processo eletrogênico.
Diabetes
melitos tipo 1: não há insulina, assim não há captação de
glicose por fígado, músculos... aumenta [ ] de glicose no sangue,
é filtrada pelos glomérulos, e excede a capacidade dos
co-transportadores nos rins. A glicose que não é transportada é
excretada.
Osmose:
fluxo de água através da membrana devido às diferenças de [ ]
de solutos (que estabelecem diferença de pressão osmótica).
Ocorre por diferença de pressão, e não de [ ] da água.
Osmolaridade:
[ ] de partículas osmoticamente ativas. O=gC. G=número de
partículas em solução (dissociadas). C=concentração.
Soluções
isosmoticas: mesma osmolaridade.
Hiperosmotica/hiposmotica:
osmolaridades diferentes.
Soluto
em solução 1 produz pressão osmótica, faz a água fluir de 2
para 1, aumentando o volume em 1 e diminuindo-o em 2.
Pressão
aplicada por um pistão: cessa o fluxo de água. Deve ser igual à
pressão osmótica de 1, que depende da [ ] de partículas
osmoticamente ativas e se o soluto permanece em 1.
Coeficiente
de reflexão: se igual a 1, membrana impermeável ao soluto, maior
pressão osmótica; se igual a 0, membrana totalmente permeável,
não há fluxo de água.
Isotônicas:
mesma pressão osmótica, não há fluxo.
A
água flui da solução hipotônica para a hipertônica.
Osmose
ocorre mais rapidamente que difusão da água.
Canal
iônico: proteínas de membrana integrais, quando abertos permitem a
passagem de certos íons. Seletivo, se baseia no tamanho do canal e
nas cargas que o revestem.
Controle
dos canais: comportas (Gates) que se abrem e fecham dependendo de
sua posição, permitindo a passagem de íons de acordo com o
gradiente eletroquímico.
Condutância:
depende da probabilidade do canal estar aberto. Maior probabilidade,
maior condutância.
Canais
dependentes de voltagem: respondem a alterações do potencial de
membrana. Comporta de ativação do canal de Na no nervo abre pela
despolarização da membrana. Comporta de inativação é fechada
pela despolarização, porém responde mais lentamente. O canal
primeiro se abre e depois se fecha.
Canais
dependentes de ligantes: respondem à ligação de ligantes
(hormônios, neurotransmissores ou segundos mensageiros). Receptor
nicotínico da placa motora se abre quando ACh se liga, sendo
permeável a Na e K.
Potencial
de difusão: diferença de potencial gerada através da membrana,
quando um soluto com carga se difunde a favor do gradiente de [ ].
Só pode ser gerado se a membrana for permeável ao íon. (mV) o
valor depende da intensidade do gradiente de [ ]. Sinal depende da
carga do íon. É criado pelo movimento de poucos íons, não
alterando a [ ] dos íons.
Potenciais
de equilíbrio: potencial de difusão que equilibra ou se opõe à
tendência para a difusão a favor do gradiente. Como o potencial de
difusão transporta uma carga, + ou -, para um lado da membrana,
cria uma diferença de potencial que, por si mesma, cessa a própria
difusão.
Equilíbrio
eletroquímico: as forças impulsoras química e elétrica atuantes
sobre um íon são iguais e opostas, e nenhuma difusão efetiva
adicional pode acontecer. Ex: NaCl em [ ] maior em 1 do que em 2.
Membrana permeável somente a Na. Cargas + vão para 2,
desenvolvendo um potencial de difusão. A solução 2 se torna +, e
isso se opõe à difusão adicional. A diferença de potencial que
se opõe à difusão adicional do Na é seu potencial de equilíbrio.
Equação
de Nernst: calcula o potencial de equilíbrio de um íon para uma
dada diferença de [ ] através da membrana. Converte a diferença
de [ ] de um íon em uma voltagem.
Potencial
de membrana: potencial intracelular em relação ao extracelular.
Potencial
de repouso: diferença de potencial através das membranas das
células excitáveis, no período entre dois potenciais de ação.
Estabelecido pelos potenciais de difusão, que resultam das
diferenças de [ ] para vários íons. Cada íon permeante tenta
impulsionar o potencial de membrana para seu potencial de
equilíbrio. Contribuirá mais aquele íon com maior permeabilidade
ou condutância.
Potencial
de repouso das células excitáveis: -70 a -80 mV, próximo do
potencial de equilíbrio do K e do Cl, e longe do potencial do Na e
do Ca.
Equação
da condutância: relaciona o potencial de equilíbrio de cada íon
com a condutância relativa.
Bombas
de Na K: contribuição indireta na manutenção do gradiente de K,
responsável pela difusão dele, que impulsiona o potencial de
membrana para perto do seu potencial de equilíbrio.
Potencial
de ação: rápida despolarização (curso ascendente) seguida por
repolarização do potencial de membrana. Mecanismo básico para a
transmissão da informação nos sistemas nervoso e muscular.
Despolarização:
tornar o potencial de membrana menos negativo: interior celular
menor negativo.
Hiperpolarizaçao:
torna o potencial de membrana mais negativo.
Corrente
de influxo: fluxo de carga + para dentro da célula. Despolariza o
potencial de membrana. Ex: Na para dentro da célula.
Corrente
de efluxo: fluxo de carga + para fora da célula. Hiperpolariza. Ex:
K para fora da célula.
Limiar:
potencial de membrana no qual ocorre o potencial de ação. Corrente
resultante de influxo torna maior que efluxo, ocorrendo
despolarização até o limiar.
Ultrapassagem
(Overshoot): porção do potencial de ação onde o potencial de
membrana é positivo.
Pos-potencial
hiperpolarizante (undershoot): porção do potencial de ação que
se segue à repolarização, onde o potencial de membrana é mais
negativo do que em repouso.
Período
refratário: nenhum outro potencial de ação normal pode ser
gerado.
Características
do potencial de ação: tamanho e forma estereotípicos (em um tipo
celular, ocorre potencial de ação normal no mesmo limiar, e a
repolarização ocorre no mesmo valor de potencial de repouso);
propagação (um potencial de ação causa despolarização em
locais adjacentes); resposta tudo-ou-nada (ocorre ou não ocorre).
Potencial
de repouso: alta condutância ao K, que se difunde para fora da
célula (canais abertos), gerando potencial de difusão. Alta
condutância ao Cl. Baixa condutância ao Na.
Curso
ascendente do potencial de ação: corrente de influxo (resultado da
propagação) causa despolarização até o limiar, abrem-se
comportas de ativação do canal de Na (VD), que entra na celula,
causando despolarização.
Tetrodotoxina
(baiacu) e lidocaína (anestésico) bloqueiam canais de Na e impedem
a ocorrência de potenciais de ação no nervo.
Repolarização:
após retardo, as comportas de inativação dos canais de Na
respondem à despolarização e se fecham. A despolarização abre
canais de K e aumenta a sua condutância, que se torna mais alta que
condutância de Na – corrente de efluxo de K, repolarização.
Pos
potencial hiperpolarizante: por breve período, a condutância ao K
é mais alta que em repouso, e o potencial de membrana é
impulsionado para mais próximo do seu potencial de equilíbrio. A
condutância ao K retorna ao nível de repouso e ocorre ligeira
despolarização, voltando ao potencial de repouso.
Canal
de Na no nervo: responsável pela inflexão do potencial de ação.
Ambas as comportas devem estar abertas para o Na se difundir. No
repouso, a comporta de inativação está aberta e a de ativação
está fechada. Na despolarização, primeiro a comporta de ativação
se abre, e no pico do potencial de ação, a comporta de inativação
se fecha. Na volta ao repouso, a comporta de inativação se abre e
a de ativação se fecha.
Período
refratário absoluto: quase a duração do potencial de ação.
Outro potencial de ação não pode ser gerado. Ocorre com o
fechamento das comportas de inativação do Na.
Período
refratário relativo: coincide com o período do pos potencial
hiperpolarizante. Pode ser gerado outro potencial de ação, mas
somente se for aplicada uma corrente de influxo maior do que a
normal. Ocorre com a maior condutância ao K.
Acomodação:
despolarização lenta ou manutenção em nível despolarizado, que
pode atingir o limiar sem ocorrer potencial de ação. Ocorre porque
a despolarização lenta causa o fechamento dos canais de Na, que
permanecem fechados, não havendo curso ascendente.
Hipercalemia:
alta [ ] de K extracelular, despolarização do potencial de
repouso, e assim as comportas de inativação dos canais de Na
permanecem fechadas.
Segmento
inicial do axônio (próximo ao corpo celular) inicia
despolarização, e fica com o interior celular positivo, disparando
potencial de ação. A carga + flui em direção à área adjacente,
esta despolariza e dispara potencial de ação. A região ativa
original volta ao potencial de repouso. O processo se segue por todo
o axônio.
Velocidade
de condução (dos potenciais de ação): determina velocidade na
qual a informação pode ser transmitida.
Propriedades
de cabo: nervos e músculos atuam como cabos para conduzir a
atividade elétrica.
Constante
de tempo: indica o quão rápido uma membrana se despolariza ou se
hiperpolariza.
Resistência
de membrana: quando é alta, a corrente não flui prontamente
através da membrana. Aumenta constante de tempo.
Capacitância
da membrana: capacidade da membrana em armazenar carga. Quanto mais
alta, maior a constante de tempo, pois a corrente deve descarregar o
capacitor da membrana para depois despolariza-la.
Constante
de comprimento: indica ate que ponto uma corrente despolarizante se
disseminara ao longo de um nervo. Quanto mais alta, mais distante a
corrente se dissemina.
Resistência
interna: quanto mais baixa, mais facilidade do fluxo de corrente.
Constante
de comprimento será maior quando o diâmetro do nervo for grande,
quando resistência de membrana for alta (evita a dissipação da
corrente) e quando resistência interna for baixa.
Aumento
da velocidade de condução: aumento do diâmetro donervo e
mielinização.
Aumento
do diâmetro: quanto maior, menor a resistência interna. Porem há
limites anatômicos.
Mielinização:
mielina é um isolante lipídico, aumenta resistência da membrana.
A corrente flui no interior do nervo. Se todo o nervo fosse
revestido por mielina, não ocorreriam potenciais de ação. Nodos
de Ranvier são interrupções da bainha, onde a resistência da
membrana é baixa, e a corrente despolarizante pode fluir. Os
potenciais de ação pulam de um nodo para outro – condução
saltatória.
Sinapse:
local onde a informação é transmitida de uma célula a outra.
Sinapses
elétricas: a corrente flui de uma célula excitável para a
seguinte por meio de junções comunicantes. Músculo cardíaco e
alguns tipos de músculo liso. Condução muito rápida, permitindo
que as células sejam ativadas a um só tempo: contração
coordenada.
Sinapse
química: fenda sináptica (espaço entre a membrana pré e pós
sináptica). Informação é transmitida por neurotransmissores
liberados no terminal pré-sinaptico e se liga a receptores no
terminal pós sináptico. Potencial de ação no terminal pré
sináptico abre canais de Ca, que entra na célula, e provoca a
liberação das vesículas de neurotransmissor. O neurotransmissor
se difunde pela fenda sináptica, liga a receptores no terminal pos
sináptico, provoca variação do potencial de membrana, que pode
ser excitatoria (despolarizante) ou inibitória (hiperpolarizante).
Processo
unidirecional: da célula pré para a pós sináptica.
Retardo
sináptico é o tempo necessário para ocorrerem as etapas da
neurotransmissão.
Motoneuronios:
inervam as fibras musculares.
Unidade
motora: um motoneuronio e as fibras que ele inerva. Pode inervar
poucas fibras (atividades motoras finas, como expressão facial) ou
muitas fibras (atividades grosseiras – quadríceps).
Junção
neuromuscular: local onde ocorre a sinapse. Potencial de ação no
motoneuronio produz potencial de ação na fibra.
O
potencial de ação se propaga no motoneuronio, o terminal pré
sináptico é despolarizado, abre canais de Ca, que entra no
terminal, provocando liberação de ACh. Todo o conteúdo da
vesícula é liberado. Na placa motora, ACh se liga a receptores
nicotínicos e causa alteração conformacional no receptor,
abrindo-o (que também é um canal), permitindo fluxo de Na e K.
assim, a placa motora é despolarizada a cerca de 0 mV (potencial da
placa motora). Áreas adjacentes da fibra são despolarizadas até o
limiar. O PPM termina quando a ACh é degradada em acetato e colina
pela acetilcolinesterase. Aprox. 50% da colina retorna ao terminal
pré sináptico para ser reutilizada.
Toxina
botulínica: bloqueia liberação de ACh. Bloqueia transmissão,
paralisia dos músculos respiratórios e morte.
Curare:
compete com a ACh pelos receptores da placa motora. Diminui tamanho
do PPM, pode produzir paralisia dos músculos respiratórios e
morte. D-tubocurarina: relaxamento do músculo durante anestesia.
Alfa-bungarotoxina: se liga irreversivelmente aos receptores.
Neostigmina:
inibidor da AChE. Prolonga e potencializa a ação da ACh. Usado no
tratamento da miastenia grave (fraqueza e fadiga muscular, no qual
os receptores estão bloqueados por anticorpos).
Hemicolinio:
bloqueia recaptação da colina, depleta os estoques de ACh.
Sinapse
uma-para-uma: 1 potencial de ação na célula pré sináptica causa
1 PA na célula pos sináptica. Junção neuromuscular.
Uma
para muitas: motoneuronios sobre células de renshaw na medula
espinhal. Um potencial de ação no motoneuronio provoca uma
explosão de PAs. Ampliação da atividade.
Muitas
para uma: sistema nervoso. Muitas células pré sinápticas
convergem para a célula pos sináptica. A entrada pode ser
excitatoria ou inibitória.
Potencial
pos sináptico excitatorio: despolariza a célula. Produzidos pela
abertura de canais de Na e K. neurotransmissores: ACh, NE,
epinefrina, dopamina, glutamato e serotonina.
PPS
inibitório: hiperpolarizam. Abertura de canais de Cl. Ácido gama
aminobutirico (GABA) glicina.
Somação
espacial: 2 ou mais entradas pré sinápticas ocorrem ao mesmo tempo
na célula pos sináptica. Se ambas forem excitatorias, produzirem
maior despolarização. Se uma é excitatoria e outra inibitória,
se anulam.
Somação
temporal: duas entradas chegam à célula pos sináptica em rápida
sucessão.
Facilitação,
acréscimo e potencialização pós tetânica: estimulação
repetida causa resposta maior na célula pos sináptica. Liberação
aumentada de neurotransmissor, possivelmente por acumulo de Ca.
Ocorre potencialização a longo prazo no armazenamento das
memórias.
Fadiga
sináptica: estimulação causa resposta menor que a esperada.
Deplessão das reservas de neurotransmissor.
ACh:
único transmissor usado na junção neuromuscular.
Dopamina,
NE e epinefrina: precursor: tirosina. Liberados pelos neurônios
dopaminérgicos, adrenérgicos e pela medula adrenal. Metabolitos:
normetanefrina e metanefrina.
Serotonina:
a partir do triptofano nos neurônios serotoninérgicos, cérebro e
apar. Gastrointestinal. Serve como precursor da melatonina na
glândula pineal.
Histamina:
a partir da histidina. Presente em neurônios do hipotálamo e em
mastocitos do trato gastrointestinal.
Glutamato:
neurotransmissor excitatorio, prevalente no cérebro. Há três
subtipos ionotropicos, e um acoplado à proteína G (metabotrópicos)
Glicina:
inibitório. Medula espinhal e tronco encefálico. Aumenta
condutância ao Cl na membrana pos sináptica, hiperpolarizando-a.
GABA:
inibitório. SNC em neurônios GABAérgicos. Não tem funções
metabólicas. Receptor GABAa: ionotropicos (canais de Cl).local de
ação dos benzodiazepínicos e barbituratos. Receptor GABAb:
metabotropico, pareado, por meio da proteína G, a canal de K.
Doença
de Huntington: associada à deficiência de GABA, por falta de
inibição das vias neurais dependentes de GABA. Movimentos
incontrolados.
Óxido
nítrico: inibitório, ação curta no t gastrointestinal e no SNC.
Gás permeante, se difunde da célula pré para a pos sináptica.
Neuromoduladores:
alteram, na célula pré sináptica, a quantidade de
neurotransmissor liberada. Pode ser co-secretado, alterando a
resposta na célula pos sináptica.
Neuro-hormonios:
liberados para o sangue, vão agir em locais distantes.
Neuropeptideos
podem ser co-empacotados e co-secretados com neurotrasmissores
clássicos, como o VIP com ACh.
São
sintetizados no corpo celular, seguem em vesículas secretoras ao
longo do axônio para o terminal pré sináptico e se transformam em
vesículas sinápticas.
Purinas:
ATP e adenosina. Neuromoduladores no SNA e SNC. ATP sintetizado nos
neurônios simpáticos que inervam músculo liso vascular,
co-secretado com NE; contração induzida pelo ATP precede contração
induzida pela NE.
Potencial
de ação se propaga ao longo do motoneuronio, levando à liberação
de ACh na junção neuromuscular, despolarização da placa motora
e inicio de potenciais de ação na fibra muscular.
Acoplamento
excitação-contração: eventos que ocorrem entre o potencial de
ação na fibra muscular e sua contração.
Proteínas
do citoesqueleto: proteínas transversas (unem filamentos espessos e
finos), filamentos intermediários (mantêm as miofibrilas juntas),
distrofina (ancora miofibrila à membrana celular), tinina (parte
passa pelo filamento espesso, e o restante é elastica, ancorada ao
disco Z, que varia quando o comprimento do sarcomero varia),
nebulina (associada aos filamentos finos, ajusta seu comprimento),
alfa actinina (ancora os filamentos finos ao disco Z).
Mecanismo
do tétano: músculo estimulado repetidamente, não há tempo para o
ret sarcoplasmático reacumular Ca, que fica ligado continuamente à
troponina C, continuação dos ciclos de pontes cruzadas. Contração
mantida.
Sistema
nervoso somático: sistema motor voluntário. Motoneurônio e fibras
que ele inerva.
Sistema
nervoso autônomo: controle involuntário, controla e modula
basicamente as funções das vísceras. Neurônio pré e pós
ganglionar. Corpo celular do pré ganglionar está no SNC, seus
axônios fazem sinapse com corpo celular do pos ganglionar, nos
gânglios autônomos. Axônios dos pos ganglionares fazem sinapses
nas vísceras.
Simpática
e parassimpática, além do sistema nervoso entérico.
Neurônios
adrenérgicos ou colinérgicos.
Neurônios
pré ganglionares simpáticos e parassimpáticos são colinérgicos,
e ativam receptores nicotínicos nos corpos celulares dos pos
ganglionares. Neurônios pos ganglionares simpáticos são
adrenergicos, que ativam receptores adrenergicos, com exceção das
glândulas sudoríparas, possuem receptores muscarinicos ativados
por ACh. Pos ganglionares parassimpáticos são colinérgicos, ativa
receptores muscarinicos.
Medula
supra-renal tem receptores nicotínicos para ACh, e libera
epinefrina e NE para a circulação.
Junções
neuroefetoras: neurônios autônomos pos ganglionares e os órgãos
efetores.
Neurônios
pos ganglionares formam redes de ramificações difusas, com
dilatações (varicosidades), que são os locais de síntese,
armazenamento e liberação de neurotransmissores.
Sistema
nervoso simpático: mobiliza o corpo para a atividade. Exposição a
estresse causa resposta de luta ou fuga, caracterizada por aumento
da pressão arterial, do fluxo sanguineo para ativar os músculos,
do metabolismo, da [ ] de glicose no sangue, da atividade cerebral
e do estado de alerta. Atua, ainda, para modular as funções de
vários órgãos.
Neurônios
pré ganglionares simpáticos tem origem toracolombar (T1 a L3), se
projetam para gânglios paravertebrais da cadeia simpática ou para
gânglios pré vertebrais (órgãos viscerais, glândulas e SN
entérico).
Sinapses
em múltiplos gânglios.
Origem
dos neurônios pré ganglionares anatomicamente relacionada à
projeção para a periferia.
Gânglios
autônomos simpáticos localizados próximo à medula espinhal, na
cadeia simpática ou nos gânglios pré vertebrais. Assim, axônios
de neurônios pré ganglionares são curtos, e axônios pos
ganglionares são longos, para alcançar o órgão efetor.
Medula
supra-renal é um gânglio simpático especializado, cujos neurônios
pré ganglionares se originam na medula torácica. Axonios pré
ganglionares fazem sinapse com células cromafins na medula supra
renal, liberando ACh, que ativa receptores nicotínicos. As células
cromafins secretam catecolaminas no sangue (80% epinefrina e 20%
NE). Conversão de NE em epinefrina exige cortisol, que vem do
córtex da supra renal. Feocrocitoma (tumor) secreta maior parte de
NE, pois o tumor está longe do Cortex e não recebe o cortisol.
Nervos
adrenérgicos pos ganglionares simpáticos liberam o
neurotransmissor por meio das varicosidades. Varicosidades
adrenérgicas simpáticas contêm NE, além de ATP e neuropeptideo
Y. NE armazenada com ATP, liberados após estimulação. ATP atua
primeiro, produzindo um efeito fisiológico (contração, p. ex.) e
ação da NE vem em seguida, provocando segunda contração mais
prolongada. Após estimulação mais intensa, neuropeptideo Y é
liberado, causando uma terceira contração mais lenta.
Resposta
luta ou fuga: ativação coordenada e maciça do SN simpático.
Corpo responde adequadamente à situação estressante.
Sistema
nervoso parassimpático: função restauradora, para conservar a
energia. Corpos celulares no tronco encefálico e na medula sacral,
se projetam para gânglios situados próximo ou no próprio órgão
efetor.
Neurônios
pré anglionares: se originam dos núcleos nos NC III, VII, IX e X e
em S2-S4. Disposição anatômica.
Neurônios
pré ganglionares parassimpático tem axônios longos, e pos
ganglionares tem axônios curtos. (corpo celular próximo da
víscera)
Varicosidades:
liberam, para o órgão efetor, ACh e outros, como VIP e NO. ACh
liberada direciona a ação fisiológica. Com estimulação intensa,
peptídeos são liberados, e ampliam as ações da ACh.
Ambas
as inervações podem operar reciprocamente ou sinergicamente,
produzindo respostas coordenadas.
Nodo
sinoatrial (nodo SA): freqüência de despolarização reflete
freqüência cardíaca global. Tem inervação simpática e
parassimpática. Aumento da ativ simpática aumenta a freqüência
cardíaca, e o aumento da ativ parassimpática a diminui. Se ocorrer
redução da pressão sanguinea, centros vasomotores no tronco
encefálico respondem, produzindo aumento da ativ simpática e
diminuição da parassimpática.
Reflexo
da micção: quando a bexiga está se enchendo, controle simpático
predomina, relaxa músculo detrusor e contrai o esfíncter interno.
Quando a bexiga está cheia, é percebida por mecanorreceptores,
neurônios aferentes transmitem a informação, e o controle
parassimpático passa a predominar, produzindo contração do
detrusor e relaxamento dos esfíncteres internos para que ocorra a
micção.
Músculo
dilatador da pupila é controlado por inervação simpática.
Ativação de seus receptores provoca contração do músculo radial
e dilatação da pupila.- Mitríase. Músculo constritor da pupila
é inervado parassimpaticamente. Ativação dos receptores provoca
contração do músculo circular da pupila, levando à contrição
da pupila.-Miose
Muitos
órgãos possuem somente inervação simpática.
Contração
da parede do tubo digestivo acompanhada por relaxamento dos
esfíncteres (parassimpático), permitindo que o conteúdo do tubo
digestivo seja impulsionado. Relaxamento da parede do tubo
acompanhado pela contração dos esfíncteres (simpático),
diminuindo ou interrompendo a propulsão do conteúdo.
Receptores
alfa e alfa1 causam contração de músculos lisos. Receptores
beta1, envolvidos nas funções metabólicas. Receptores beta2,
relaxamento dos músculos lisos dos bronquiolos, da parede da bexiga
e do trato gastrointestinal.
Centros
situados no hipotálamo e no tronco encefálico: regulação da
temperatura, da sede, da ingestão de alimentos, da respiração e
da função cardiovascular.
Centro
vasomotor bulbar recebe informações sobre pressão sanguinea dos
barorreceptores do seio carotídeo, transmitida pelo nervo
glossofaríngeo (NC IX), e as comparam com valores de referência.
Se for preciso correções, o centro vasomotor as comandará, por
meio das inervações simpática e parassimpática do coração e
dos vasos sanguineos.
Receptores
autônomos: presentes na junção neuromuscular, nos corpos
celulares de neurônios pos ganglionares e nos órgãos efetores.
Receptores
beta 1 no nodo AS aumentam velocidade de despolarização,
aumentando freqüência cardíaca. Receptores beta2 no músculo
ventricular aumentam a [ ] intracelular de Ca e a contratilidade.
Receptores
acoplados a proteínas G (ligantes de GTP): ligante se liga ao
domínio extracelular do receptor, e no dominio intra ele está
ligado à proteina G. subunidade alfa da proteína G liga a GDP
(inativa) ou GTP (ativa). Estas estão acopladas a enzimas (adenilil
ciclase e fosfolipase C) que geram um segundo mensageiro (AMPc ou
IP3, respectivamente) que amplifica o sinal e executa a ação
fisiológica final. Em receptores muscarinicos, a proteína G altera
diretamente a função de um canal iônico.
Receptores
adrenérgicos alfa1: músculo liso vascular da pele, esfíncteres do
trato gastrointestinal e da bexiga... conduz à contração.
Ativação do receptor leva a alteração conformacional da
subunidade alfa da proteína G, o GDP é substituído por GTP, e a
subunidade se separa, se ligando à fosfolipase C, ativando-a. o GTP
é hidrolizado em GDP, e a subunidade volta à proteína G. a
fosfolipase C catalisa a liberação de IP3, que provoca liberação
de Ca dos re endo e sarcoplasmáticos, aumento da [ ] de Ca
intracelular, que junto com diacilglicerol ativa proteínas cinases
C, que fosforila proteínas, as quais produzem as ações
fisiológicas finais (contração).
Receptores
alfa2: paredes do t gastrointestinal e terminais nervosos
adrenérgicos pré sinápticos. Com ativação do receptor, proteína
G liga GTP e libera subunidade alfa, que se une e inibe a adenilil
ciclase, diminuindo níveis de AMPc, que produz a ação fisiológica
final (relaxamento)
Receptores
beta1: proeminentes no coração, nodo AS (aumento da freqüência
cardíaca) e atrioventricular (aumento da velocidade de condução)
e no músculo ventricular (aumento da contratilidade). Ativação do
receptor, alteração da subunidade alfa, que liga GTP e se separa
da proteína G, se liga à adenilil ciclase, ativando-a. GTP é
convertido em GDP e subunidade alfa retorna à proteína G. adenilil
ciclase catalisa conversão de ATP em AMPc, que inicia as ações
fisiológicas finais.
Receptores
beta2: músculo liso dos vasos que nutrem músculo esquelético,
paredes do trato gastroitestinal, da bexiga e dos bronquíolos.
Provoca relaxamento ou dilatação. Ativação da proteína G,
liberação da subunidade alfa, estimulação da adenilil ciclase e
geração de AMPc.
NE
e epinefrina tem quase a mesma potencia nos rec alfa1. Comparados
aos beta, os alfa1 são relativamente insensíveis: [ ] maiores são
necessárias para sua ativação. NE e epinefrina são eqüipotentes
nos rec beta1. Recep beta 2 preferencialmente ativados pela
epinefrina.
Receptores
nicotínicos (ionotropicos): ativados por ACh, nicotina e carbacol,
e antagonizados por curare e hexametônio (este bloqueia os Recep
nicotínicos dos gânglios, mas não da placa motora).
Músculo
liso vascular tem apenas inervação simpática, que causa
vasoconstrição. Agentes bloqueadores ganglionares produzem
vasodilatação (podem ser usados no tratamento da hipertensão).
Função sexual masculina é muito prejudicada por bloqueadores
ganglionares, porque a resposta sexual tem componentes simpáticos e
parassimpaticos.
Receptor
nicotínico também é um canal para Na e K. quando é ativado, o
canal se abre, e ambos fluem a favor do gradiente. O canal forma um
funil, e quando ACh está ligada, ocorre alteração conformacional
e o canal se abre. Potencial de membrana resultante é intermediário
aos potencias de equilíbrio de Na e K.
Receptores
muscarínicos: alguns tem o mesmo mecanismo de ação dos Recep
adrenérgicos alfa1: dissociação da subunidade alfa da proteína
G, ativação da fosfolipase C, produção de IP3 e diacilglicerol.
IP3 libera Ca, que junto com o diacilglicerol produz a ação
fisiológica. Outros receptores (nodo AS) atuam pela ação direta
da proteína G, que, quando ativada, a subunidade alfa é liberada e
se liga diretamente ao canal de K, que se abre, diminuindo a
freqüência de despolarização do nodo AS e reduzindo a freqüência
cardíaca.
Inibição
dos receptores muscarinicos deve causar sintomas como diminuição
da salivação, dilatação da pupila (devido à ação não
antagonizada do sistema nervoso simpático sobre os músculos
radiais), aumento da freqüência cardíaca e dificuldade de urinar
(causada pela perda da capacidade contrátil da musculatura da
bexiga).
Receptores
alfa1 agem por meio da ativação da fosfolipase C e da produção
de IP3. Recep beta1 e 2 agem pela ativação da adenilil ciclase e
produção de AMPc. Recep alfa2 agem pela inibição da adenilil
ciclase.
Receptores
nicotínicos agem como canais de Na e K. muitos receptores
muscarinicos tem o mesmo mecanismo dos Recep alfa1; alguns envolvem
a ação direta da proteína G.
Componentes
sensoriais detectam alterações nos estímulos do ambiente e
componentes motores geram os movimentos corporais.
SNC
(encéfalo e medula) e SNP (receptores sensoriais, nervos sensoriais
e gânglios).
Divisão
sensorial ou aferente traz informações para dentro do SNC,
captadas por receptores sensoriais, e divisão motora ou eferente
conduz informações para a periferia, que resulta na contração ou
secreção.
Medula
espinhal: base do crânio até L1. 31 pares de nervos espinhais
(sensoriais e motores).
Tronco
encefálico: NC III-XII. Bulbo contem centros autônomos que regulam
respiração e pressão sanguínea, e centros que coordenam reflexos
da deglutição, tosse e vomito. Ponte participa da regulação da
respiração, e envia informações dos hemisférios cerebrais para
o cerebelo. Mesencéfalo participa do controle do movimento dos
olhos, e também contem um sistema de conexão de núcleos do
sistema auditivo e visual.
Cerebelo:
coordenação do movimento, planejamento e execução do movimento,
manutenção da postura e coordenação dos movimentos da cabeça e
dos olhos. Integra informações sensoriais sobre posição,
informações motoras e informações sobre o equilíbrio.
Tálamo
processa a maior parte de informações sensoriais dirigidas ao
córtex cerebral e quase todas as informações motoras provenientes
do córtex.
Hipotálamo
contem centros que regulam a temperatura corporal, ingestão de
alimentos e equilíbrio hídrico. Também controla a secreções
hormonais da hipófise, secretando hormônios liberadores e
inibidores da liberação no sangue porta hipofisario. Contem corpos
celulares da neuro-hipofise posterior que secretam hormônio
antidiurético e ocitocina.
Hemisférios
cerebrais: percepção, funções motoras superiores, cognição,
memória e emoção.
Córtex:
recebe e processa informações sensoriais e integra funções
motoras. Áreas primaria, secundaria e terciária, dependendo do
numero de sinapses. Áreas de associação integram diversas
informações para ações intencionais, como a área de assoc
límbica, envolvida na motivação, memória e emoções.
Núcleos
da base (núcleo caudado, putâmen e globo pálido): recebem
informações de todos os lobos do córtex cerebral e tem projeções
para o cotex frontal, para regulação do movimento. Hipocampo
(envolvido com memória) e amígdala (envolvida com emoções) fazem
parte do sistema limbico. Amígdala se comunica com SNA por meio do
hipotálamo – efeitos das emoções sobre frequencia cardíaca,
tamanho da pupila e secreção dos hormônios hipotalâmicos.
Sinapses
mais complexas: sinaspes para núcleos relé (retransmissão), para
integrar informações convergentes. Mais proeminentes no tálamo.
Contem neurônios como interneuronios locais e neurônios de
projeção; estes estendem axônios para fora do núcleo, para fazer
sinapses em outros núcleos relé ou com o córtex.
Informação
é codificada em mapas neurais. Sistema sensorial, mapa somatotopico
é constituído por uma variedade de neurônios que recebem
informaçoes de e mandam informaçoes para determinados locais.
Informações preservadas em cada nível do SN. Informação
topográfica representada pelo homúnculo sensorial no córtex.
Decussações:
informações cruzam de um lado (ipsilateral) para o outro
(contralateral) do SNC. Áreas do cérebro que somente contem
axônios de cruzamento são chamadas comissuras (p. ex., corpo
caloso que conecta os dois hemisférios). Sistema visual, metade dos
axônios cruza para o hemisferio contralateral, e metade permanece
ipsilateral. As fibras cruzadas passam pelo quiasma óptico.
Fibras
nervosas classificadas de acordo com velocidade de condução.
Sistema Erlanger e Gasser (tanto fibras aferentes quanto eferentes.
Escala A, B e C). sistema Lloyd e Hunt (somente fibras aferentes.
Escala I, II, III e IV).
Receptores
sensoriais são ativados por estímulos do meio ambiente. Sistemas
visual, gustativo e auditivo, são células epiteliais
especializadas, que fazem sinapse com neurônios de primeira ordem.
Nos sistemas somatossensorial e olfativo, receptores são neurônios
de primeira ordem (aferentes primários). Função de converter um
estimulo em energia eletroquímica (transdução sensorial), que
envolve abertura ou fechamento dos canais iônicos específicos, o
que leva a fluxo de ions. Leva a alteração do potencial de
membrana, despolarização ou hiperpolarização. Essa alteração é
o potencial receptor, que aumenta ou diminui a probabilidade de
ocorrência de potenciais de ação. A informação é transmitida
para o SNC por neurônios aferentes, de primeira, segunda, terceira
e quarta ordens. Neuronios aferentes primários tem os corpos
celulares no gânglio da raiz dorsal da medula.
Neurônios
de primeira ordem fazem sinapse com os de segunda ordem nos núcleos
de relé, na medula ou no tronco encefálico. Interneuronios, também
localizados nos núcleos, podem ser excitatorios ou inibitórios,
processam e modificam a informação sensorial recebida.
Axônios
de segunda ordem seguem para o tálamo, cruzando a linha media (na
medula ou no tronco encefálico), e ai fazem sinapse com neurônios
de terceira ordem. Os núcleos do tálamo processam a informação
via interneuronios, excitatorios ou inibitórios.
Neurônios
de quarta ordem estão na área sensorial especifica do córtex.
Existem áreas primarias, secundarias, terciárias e de associação,
que integram informações sensoriais complexas.
Receptores
sensoriais: mecanorreceptores (ativados por pressão ou variações
de pressão), fotorreceptores (ativados pela luz), quimiorreceptores
(ativados por substancias químicas), termorreceptores(temperatura
ou variações) e nociceptores (fortes estímulos de pressão,
temperatura ou produtos químicos nocivos).
O
estimulo interage com o receptor, causando alteração de suas
propriedades, que levam os canais iônicos da membrana a se abrir ou
fechar, causando despolarização ou hiperpolarização. A variação
da polaridade é o potencial receptor.
Campo
receptivo é a área do corpo que, quando estimulada, resulta em uma
variação da freqüência de disparo de um neurônio sensorial.
Podem ser excitatorios (aumento da freqüência de disparo) ou
inibitórios (diminuição).
Quanto
menor o campo receptor, maior a precisão na localização ou na
caracterização da sensação. Quanto mais alta a ordem do neurônio
no SNC, mais complexo será seu campo receptivo.
Campo
receptivo pode ter uma região central de excitação limitada por
regiões de inibição a cada lado. Áreas de inibição contribuem
para o fenômeno da inibição lateral, que auxilia na localização
precisa do estimulo, pela definição de seus limites e dando-lhes
bordas de contraste.
Codificação
do estimulo do ambiente começa na transdução do estimulo e
continua com a informação sendo transmitida ao SNC.
Varias
características podem ser codificadas: modalidade sensorial
(codificada pelas vias rotuladas, dedicadas a cada modalidade);
localização (codificada pelo campo receptivo dos neurônios
sensoriais, pode ser aprimorada por inibição lateral); limiar
(estimulo mínimo que pode ser detectado); intensidade (pode ser
codificada pelo numero de receptores que são ativados, pelas
diferenças entre as freqüências de disparo, e pela ativação de
diferentes tipos de receptores).
Informações
do estimulo podem ser codificadas no mapa neural. Informações de
diferentes locais do corpo codificadas no mapa somatotopico.
Padrão
dos impulsos nervosos: freqüência do estimulo pode ser codificada
nos intervalos de disparo dos neurônios sensoriais ou em múltiplos
intervalos.
Duração
do estimulo codificada pela duração do disparo dos neurônios
sensoriais.
Estimulo
constante aplicado por certo período de tempo: inicialmente, a
freqüência de potenciais de ação é alta, mas ela diminui mesmo
que o estimulo continue.
Receptores
fásicos: adaptação rápida. Corpúsculos de pacini – detectam
vibrações. Detectam aplicação e retirada do estimulo e
variações. Responde de imediato à aplicação do estimulo com um
potencial receptor despolarizante, ocorre breve salva de potenciais
de ação. O potencial receptor diminui abaixo do limiar. Quando o
estimulo é removido, o receptor é novamente ativado, e ocorre
segunda breve salva de potenciais de ação.
Receptores
tônicos: adaptação lenta. Mecanorreceptores que detectam pressão
mantida. Codificam duração e intensidade do estimulo. Responde ao
inicio do estimulo com um potencial receptor que leva a membrana ate
o limiar, causando longa serie de potenciais de ação, por longo
tempo, ate que o potencial receptor comece a se repolarizar,
diminuindo a freqüência de potenciais de ação, ate que ocorra
silencio elétrico.
Sistema
somatossensorial: processa informações sobre tato, dor, posição
e temperatura. Mecanorreceptores, termorreceptores e nociceptores.
Transmissão da informação pelo sistema da coluna dorsal (tato
discriminativo, pressão, vibração, discriminação entre dois
pontos e propriocepção) e pelo sistema anterolateral (dor,
temperatura e toques suaves).
Mecanorreceptores:
tato e propriocepção, pressão. Adaptação muito rápida e
rapidamente detectam variações no estimulo e alterações na
velocidade. Adaptação lenta repondem à intensidade e duração do
estimulo. Corpúsculos de pacini (camadas subcutâneas da pele
glabra e no músculo, detecta variações na velocidade do estimulo
e codifica vibração); corpúsculo de meissner (derme da pele
glabra, ponta dos dedos, lábios... discriminação de dois pontos,
localização precisa, batidas e vibrações); folículo piloso
(envolvem os folículos pilosos; quando o pelo é deslocado, ativa o
receptor, detecta velocidade e direção do movimento da pele);
corpúsculo de ruffini (derme e capa das articulações. Detectam
estiramento e movimento articular. Adaptação lenta); receptores de
merkel (adaptação lenta, pele glabra, detectam indentações na
pele) e discos táteis (similares aos Recep de merkel).
Termorreceptores:
adaptação lenta, detectam temperatura da pele.receptores de frio e
calor funcionam em ampla faixa de temperatura, com alguns se
sobrepondo em faixas de temperatura moderada. Acima de 36°,
receptores de frio inativos; abaixo de 36°, receptores de calor
inativos. Se temperatura aumenta muito (>45°) receptores de
calor são inativados, não sinalizam dor; nociceptores polimodais
serão ativados.
Nociceptores:
respondem a estímulos nocivos capazes de produzir lesão de tecidos
ou órgãos.
Térmicos
ou mecânicos: fibras aferentes A-delta pouco mielinizadas
(respondem a dor aguda e pontual).
Polimodais:
fibras C não mielinizadas. Estímulos mecânicos ou químicos de
alta intensidade e estímulos de frio e calor.
Pele
lesada libera subst químicas, como bradicidina, prostaglandinas,
subst P, K e H, que desencadeiam a resposta inflamatória. Vasos
ficam permeáveis, ocorre edema local e hiperemia da pele.
Mastocitos liberam histamina, que ativa diretamente os nociceptores.
Seus axônios liberam subst que sensibilizam os nociceptores para
estímulos que não eram antes nocivos ou dolorosos. Processo de
sensibilização é chamado de hiperalgesia.
Vias
somatossensoriais: sistema anterolateral: neurônio de segunda ordem
se localiza na medula espinhal. Sistema da coluna dorsal: o neurônio
de segunda ordem se localiza no tronco encefálico.
Neurônio
de quarta ordem se localiza no córtex somatossensorial, chamado S1
e S2. S1 tem representação somatotopica, um mapa chamado de
homúnculo somatossensorial (codificação do “local” da
informação somatossensorial).
Sistema
da coluna dorsal: fibras nervosas do grupo II. Neurônios de
primeira ordem ascendem ipsilamente para o núcleo grácil (membros
inferiores) ou para o núcleo cuneiforme (membros superiores), no
bulbo, onde fazem sinapse com os de segunda ordem, que cruzam a
linha média, e ascendem para o tálamo contralateral, onde fazem
sinapse com os de terceira ordem, que ascendem ate o córtex
somatossensorial e fazem sinapse com os de quarta ordem.
Sistema
anterolateral: fibras III e IV. Neurônios de primeira ordem fazem
sinapse com termorreceptores e nociceptores. Fazem sinapse com os de
segunda ordem na medula, os de segunda ordem cruzam a linha media e
ascendem para o tálamo contralateral, fazem sinapse com os de
terceira ordem, que as cendem ate o córtex somatossensorial e fazem
sinapse com os de quarta ordem.
Dores
rápidas (picada de alfinete) começam e terminam de forma rápida,
sendo precisamente localizadas. Dores lentas (queimaduras)
caracterizam-se por dor em queimação ou latejante, não sendo
localizadas com precisão.
Dor
referida: de origem visceral. De acordo com regra do dermatomo:
áreas cutâneas são inervadas por nervos originados nos mesmos
segmentos da medula que aqueles que inervam as vísceras. Assim, a
dor isquêmica do coração é referida ao tórax e ao ombro, p. ex.
Olfato:
detecção do estimulo químico e sua transdução em sinais
elétricos, que pode ser transmitido ao SN.
Conchas
nasais são envolvidas pelo epitélio olfativo, formado por células
de sustentação (células epiteliais colunares), celulas basais
(células tronco indiferenciadas que dão origem às células
receptoras olfatórias) e células receptoras (neurônios primários
aferentes, locais de contato, detecção e transdução de odores).
Os
axônios das células receptoras ascendem para o bulbo olfatório.
Neurogenese
continua: substituição de células receptoras, por meio de células
tronco.
Moléculas
odoríferas se ligam a proteínas dos receptores (proteínas G), que
unem o receptor à adenilil ciclase. Ativação do receptor ativa
adenilil ciclase. Esta catalisa converção de ATP em AMPc, que
abrem os canais de Na, e a membrana se despolariza, o que
despolariza o segmento inicial do axônio do nervo olfatório. O
potencial de ação é propagado em direção ao bulbo.
Código
padrão entre fibras: se a resposta a um dado odorífero é
examinada através de muitos receptores, diferentes padrões emergem
para diferentes odoríferos. Cada substancia produz um padrão único
de atividade por uma população de receptores, e esse padrão é
transmitido ao SNC.
Célula
mitral: neurônios de segunda ordem.
Células
granulares e periglomerulares: interneuronios que fazem sinapses nas
células mitrais vizinhas.
Trato
olfativo lateral e medial: divisão da via olfatória no trajeto
para o cérebro.
Paladar:
substancias químicas são detectadas e transduzidas por
quimiorreceptores dos botões gustatorios.
Células
receptoras gustatorias localizadas nos botões gustativos na língua,
no palato, na faringe e na laringe. Botões gustativos se encontram
nas papilas gustatorias. Consistem em três tipos: células de
sustentação (encontradas entre as células receptoras
gustatorias), células basais (células tronco indiferenciadas,
precursoras de células receptoras gustatorias) e células
receptoras gustatorias (quimiorreceptores, revestem os botões
gustatorios. São células epiteliais especializadas, transmitem a
informação para os neurônios de primeira ordem).
Papilas
circunvaladas: dispostas em fileira, na base da língua.
Papilas
folhadas: bordas laterais da língua.
Papilas
fungiformes: superfície dorsal da língua, mais numerosas próximo
à extremidade anterior.
Sabor
amargo é mais bem detectado na porção posterior da língua
(papilas circunvaladas). Sabor azedo detectado ao longo das bordas
laterais (papilas folhadas). Sensações de amargo e azedo são
conduzidas pelo nervo glossofaríngeo (NC IX). Doce e salgado
detectado nos dois terços anteriores (papilas fungiformes),
conduzidos pelo nervo corda do tímpano, ramo do nervo facial (NC
VII).
Em
muitos casos, a transdução resulta na despolarização da membrana
receptora, produzindo potenciais de ação em nervos aferentes que
inervam cada parte da língua. Amargo: estimulação dos receptores
provocam, por mecanismo de IP3/Ca, liberação de neurotransmissor
que ativa os nervos aferentes. Na segunda via, as moléculas
bloqueiam os canais de K na membrana receptora, causando
despolarização. Doce: processo mediado por AMPc, provocando
fechamento de canais de K na membrana receptora e despolarização.
Azedo: H entra no receptor por canais específicos e produz
fechamento dos canais de K, resultando em despolarização. Salgado:
Na entra nos receptores através de seu próprio canal, levando,
diretamente, à despolarização.
Código
de padrão entre fibras: cada fibra gustatoria responde melhor a um
estimulo, mas também responde a outros.
Transdução
de sinais químicos leva à despolarização do receptor, provocando
potenciais de ação nos neurônios aferentes primários. Terço
posterior da língua: inervado pelo nervo glossofaríngeo (NC IX);
dois terços anteriores: nervo facial (NC VII). Parte de trás da
garganta e epiglote: nervo vago (NC X). os nervos cranianos entram
no tronco encefálico e terminam em neuronios de segunda ordem no
núcleo solitário bulbar. Então, se projetam ipsilateralmente para
o tálamo, onde fazem sinapse com neurônios de terceira ordem, que
terminam no córtex gustatorio.
Sistemas
motores: postura e movimento dependem da combinação de reflexos
involuntários e de ações voluntarias. Dependem da contração de
alguns músculos esqueléticos (sob controle de motoneuronios),
enquanto outros permanecem relaxados.
Unidade
motora: um motoneuronio e as fibras que ele inerva. Pode inervar
poucas fibras ou milhares.
Conjunto
funcional de motoneuronios: grupo de motoneuronio que inerva fibras
de um mesmo músculo.
Força
de contração do músculo é graduada pelo recrutamento de unidades
motoras. Quanto mais unidades motoras são recrutadas, maiores os
motoneuronios envolvidos e maiores as tensões geradas.
Motoneuronios
alfa inervam fibras musculares esqueléticas extrafusais, e seus
potenciais de ação levam a potenciais de ação nas fibras,
levando à contração.
Motoneuronios
gama inervam fibras intrafusais, componentes do fuso muscular.
Função do fuso muscular é detectar o comprimento dos músculos.
Função dos motoneuronios gama é ajustar a sensibilidade do fuso
muscular.
Fibras
extrafusais: usadas para gerar força.
Fusos
musculares: abundantes em músculos de movimentos finos. Estruturas
alongadas compostas por fibras intrafusais e inervadas por fibras
nervosas sensoriais e motoras.
Fibras
intrafusais: fibras de saco nuclear e fibras da cadeia nuclear.
Inervação
sensorial: um nervo aferente do tipo Ia, que inerva fibras de saco
nuclear e de cadeia nuclear; e um nervo aferente do grupo II, que
inerva fibras da cadeia nuclear.
Inervação
motora: motoneuronios gama estáticos, que fazem sinapse com fibras
da cadeia nuclear por meio de terminais em trilha; e motoneuronios
gama dinâmicos, que fazem sinapse tipo placa com as fibras de saco
nuclear.
Fusos
musculares são receptores de estiramento, que regulam o comprimento
das fibras musculares extrafusais quando estiverem encurtadas ou
alongadas. Reflexos do fuso muscular atuam para devolver o músculo
ao seu comprimento basal, após ter sido encurtado ou estirado.
Quando
um músculo é estirado, as fibras extra e intrafusais são
alongadas. O alongamento das fibras intrafusais é detectado pelas
fibras nervosas: as do grupo Ia detectam velocidade, e as do grupo
II detectam o comprimento. A ativação das fibras Ia estimula os
motoneuronios alfa, que produzem a contração do músculo,
antagonizando o estiramento. Os motoneuronios gama são co-ativados,
assegurando a sensibilidade do fuso muscular às mudanças do
comprimento.
Reflexos
da medula espinhal: respostas motoras estereotipadas para tipos
específicos de estimulos. Circuito neuronal que conduz essas
respostas motoras é chamado arco reflexo, que inclui receptores
sensoriais, neurônios aferentes sensoriais, interneuronios da
medula espinhal e os motoneuronios.
Reflexo
de estiramento (miotatico): acontece uma só sinapse entre neurônio
aferente sensorial e eferente motor. P. ex: reflexo patelar. Quando
o músculo é estirado, fibras aferentes do grupo Ia no fuso
muscular são ativadas, entram na medula espinhal e fazem sinapses
diretamente com os motoneuronios alfa, ativando-os, o que causa
contração no músculo que originalmente foi estirado. O músculo
se encurta, e diminui o estiramento do fuso muscular. O fuso retorna
ao seu comprimento original. Simultaneamente, a informação é
enviada pela medula espinhal para a contração dos músculos
sinérgicos e relaxamento dos músculos antagonistas.
Reflexo
patelar: iniciado produzindo-se percussão do tendão patelar,
levando ao estiramento do músculo quadríceps. Os aferentes de
fibras Ia são estimulados, que fazem sinapse com os motoneuronios
alfa e os ativa, na medula espinhal. Os motoneuronios inervam e
causam contração do quadríceps, forçando a perna a se estender.
Reflexo
do órgão tendinoso de golgi: reflexo miotatico inverso. Órgão
tendinoso de golgi é um receptor de estiramento encontrado nos
tendões e sensível à contração do músculo, ativando o grupo Ib
de fibras aferentes. Quando músculo se contrai, fibras extrafusais
se encurtam, ativando os órgãos tendinosos de golgi. As fibras
aferentes do grupo Ib que fazem sinapse com interneuronios
inibitórios na medula espinhal são ativadas. Os interneuronios
fazem sinapse com motoneuronio alfa, inibindo a descarga dos
motoneuronios, produzindo relaxamento do músculo. O reflexo também
provoca relaxamento dos músculos sinérgicos e contração dos
antagonistas. Ex: reflexo do canivete: ocorre quando existe aumento
no tônus muscular (p. ex., espasmo no músculo). Quando uma
articulação é passivamente fletida, os músculos antagonistas
inicialmente resistem a esse movimento. Se a flexão continuar, a
tensão aumenta no músculo oponente e ativa o reflexo no órgão
tendinoso de golgi, que causa relaxamento do músculo oponente, e a
articulação se flexiona rapidamente. Resistência inicial à
flexão, seguida pela rápida flexão.
Reflexo
flexor de retirada: em resposta a estímulos dolorosos ou nocivos.
Fibras aferentes somatossensoriais e as de dor iniciam o reflexo
flexor, que causa retirada da parte afetada do corpo do estimulo
doloroso ou nocivo (p. ex., encostar a mão em uma superfície
quente, e em seguida retirá-la rapidamente). Reflexo produz flexão
no lado ipsilateral e extensão no outro lado. Fibras aferentes do
reflexo flexor (II, III, IV) são ativadas, fazem sinapses com
múltiplos interneuronios na medula espinhal. Do lado do estimulo
doloroso, reflexos provocam contração dos músculos flexores e
relaxamento dos extensores, produzindo a flexão do lado estimulado.
Do lado oposto, reflexos causam contração dos músculos extensores
e relaxamento dos flexores, produzindo extensão do lado
contralateral, chamado reflexo
de extensão cruzada.
Se o estimulo ocorrer no lado esquerdo, braço e perna esquerdos
serão flexionados, ou retirados, e braço e perna direitos se
estenderão, para manter o equilíbrio. Descarga neural persistente
(pós-descarga) faz com que o músculo contraído permaneça assim
por um período de tempo após o reflexo ser ativado.
Movimentos
involuntários: comandados pelo córtex motor. Planejamento motor
identifica quais os músculos que são necessários contrair, quando
eles precisam contrair e em que sequencia. Planejamento é
transmitido para motoneuronios superiores no córtex motor primário,
que vão para motoneuronios inferiores na medula espinhal. Etapas de
planejamento também são influenciadas pelos sistemas de controle
motor no cerebelo e nos núcleos da base.
Córtex
pré motor e córtex motor suplementar: regiões do córtex motor
responsáveis pela geração do planejamento do movimento,
transferida para o córtex motor primário para sua execução. O
córtex motor suplementar programa sequencias motoras complexas e
está ativo durante a repetição mental do movimento.
Córtex
motor primário: responsável pela execução do movimento. Padrões
programados de motoneuronios são ativados por ele. À medida que os
motoneuronios superiores do córtex motor são excitados, a
atividade é transmitida para o tronco encefálico e para a medula
espinhal, onde motoneuronios inferiore são ativados e produzem a
contração coordenada.
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