Task2 cont. Sinapses

• Sinapses


  Transmissão de informação no sistema nervoso central
• Transmissão de informação


  1. Potenciais de ação (impulsos nervosos) se propagam por sucessão de neurônios

  2. Impulsos podem ser bloqueados, transformados em impulsos repetitivos ou integrados a impulsos de outros neurônios
• Funções sinápticas


  Bloqueio, transformação e integração de impulsos nervosos
• Tipos de sinapses


  • Químicas
  • Elétricas
• Sinapses químicas


  • Primeiro neurônio secreta neurotransmissor que atua em receptores do neurônio subsequente, podendo causar excitação, inibição ou modificar a sensibilidade da célula
• Sinapses elétricas


  • Citoplasmas das células adjacentes estão conectados diretamente por junções comunicantes, permitindo o movimento livre de íons de uma célula para outra
• No sistema nervoso central podem coexistir e interagir sinapses químicas e elétricas
• Transmissão bidirecional das sinapses elétricas


  • Permite a coordenação de atividades de grandes grupos de neurônios interconectados
• Condução unidirecional nas sinapses químicas


  Sinais são transmitidos do neurônio pré-sináptico (que secreta o neurotransmissor) para o neurônio pós-sináptico
• Condução unidirecional permite que os sinais sejam direcionados para alvos específicos
• Anatomia fisiológica da sinapse


  Neurônio motor anterior típico: corpo celular, axônio único, dendritos com terminações pré-sinápticas
• Terminais pré-sinápticos


  • Formas anatômicas variadas, contêm vesículas transmissoras e mitocôndrias
• Liberação de neurotransmissor


  1. Potencial de ação despolariza membrana pré-sináptica, abrindo canais de cálcio

  2. Íons cálcio se ligam a sítios de liberação, permitindo que vesículas liberem neurotransmissor na fenda sináptica
• Membrana pré-sináptica


  Tem grande número de canais de cálcio dependentes de voltagem
• Liberação de neurotransmissor


  1. Potencial de ação despolariza a membrana pré-sináptica

  2. Canais de cálcio se abrem

  3. Íons cálcio entram no terminal pré-sináptico

  4. Quantidade de neurotransmissor liberada na fenda sináptica é proporcional ao número de íons cálcio
• Sítios de liberação


  Moléculas de proteínas especiais presentes na superfície interna da membrana pré-sináptica
• Ligação dos íons cálcio aos sítios de liberação provoca a abertura desses sítios através da membrana
• Abertura dos sítios de liberação permite que vesículas contendo neurotransmissores liberem seu conteúdo na fenda sináptica
• Cada vesícula de acetilcolina contém de 2.000 a 10.000 moléculas do neurotransmissor
• Há vesículas suficientes no terminal pré-sináptico para manter a neurotransmissão promovida por poucas centenas a 10.000 potenciais de ação
• Proteínas receptoras


  Moléculas com dois componentes: (1) componente de ligação que se exterioriza na fenda sináptica e (2) componente intracelular que atravessa a membrana pós-sináptica
• Receptores ionotrópicos


  Ativam diretamente os canais iônicos
• Receptores metabotrópicos


  Atuam através de sistemas de segundos mensageiros
• Canais iônicos na membrana neuronal pós-sináptica


  • Canais catiônicos que permitem a passagem de íons sódio, potássio e/ou cálcio
  • Canais aniônicos que permitem a passagem de íons cloreto e pequenas quantidades de outros ânions
• Canais catiônicos são revestidos com cargas negativas que atraem íons sódio carregados positivamente e repelem íons cloreto e outros ânions
• Canais aniônicos permitem a passagem de íons cloreto, enquanto o fluxo de cátions como sódio, potássio e cálcio é bloqueado
• Neurotransmissores que abrem canais catiônicos

  Transmissores excitatórios
• Neurotransmissores que abrem canais aniônicos

  Transmissores inibitórios
• Abertura e fechamento rápidos dos canais iônicos são os meios para o controle muito rápido dos neurônios pós-sinápticos
• Segundos mensageiros


  Moléculas que, projetando-se para o citoplasma da célula, ativam uma ou mais substâncias localizadas no interior do neurônio pós-sináptico, aumentando ou diminuindo determinadas funções celulares específicas
• Ativação do sistema de segundos mensageiros


  1. Receptor sofre mudança conformacional

  2. Receptor se liga ao complexo de proteínas G

  3. Subunidade α libera GDP e liga-se a GTP

  4. Complexo α-GTP desanexado executa múltiplas funções
• Funções do complexo α-GTP


  • Abertura de canais iônicos específicos
  • Ativação de AMP cíclico ou GMP cíclico
  • Ativação de enzimas intracelulares
  • Ativação da transcrição gênica
• Inativação da proteína G


  1. GTP ligado à subunidade a é hidrolisado para formar GDP

  2. Subunidade a libera-se da sua proteina-alvo

  3. Subunidades be g voltam a combinar-se com a subunidade a

  4. Complexo de proteínas G retorna ao seu estado inativo
• Ativação dos sistemas de segundos mensageiros no neurônio é extremamente importante para modificar as caracteristicas das respostas a longo prazo das diferentes vias neuronais
• Substância transmissora


  • Proteina receptiva
  • Proteina G
  • Canal de potássio
  • Enzima presente na membrana
• Ativação da proteína G


  1. Abertura do canal

  2. Ativa enzimas

  3. Ativa a transcrição

  4. Ativa uma ou mais enzimas intracelulares
• Receptores Excitatórios ou Inibitórios na Membrana Pós-sinȧptica


  • Abertura dos canais de sódio
  • Condução reduzida pelos canais de cloreto ou potássio
  • Alterações no metabolismo do neurônio pós-sináptico
  • Abertura dos canais para ion cloreto
  • Aumento na condutância dos ions potássio
  • Ativação de enzimas receptoras
• Neurotransmissores de Moléculas Pequenas e de Ação Rápida


  • Acetilcolina
  • Norepinefrina
  • Epinefrina
  • Dopamina
  • Serotonina
  • Histamina
  • Ácido gama-aminobutírico (GABA)
  • Glicina
  • Glutamato
  • Aspartato
  • Óxido nitrico (NO)
• Neurotransmissores Peptidicos de Ação Lenta ou Fatores de Crescimento


  • Hormônios Liberadores Hipotalamicos
  • Hormônios Hipofisários
  • Peptideos que Agem no Intestino e no Cérebro
  • De Outros Tecidos
• Neurotransmissores de Moléculas Pequenas e de Ação Rápida


  • Sintetizados no citosol do terminal pré-sináptico e entram nas vesículas sinȧpticas
  • Liberados na fenda sinaptica quando o potencial de ação atinge o terminal pré-sináptico
  • Ação nos receptores de membrana do neurônio pós-sináptico ocorre em milissegundos
  • Efeito de aumentar ou diminuir a condutância dos canais iônicos