aulas introdução ao sistema nervoso bioeletrogênese parte 1 prof a mariana s. silveira
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Aulas Introdução ao sistema nervoso
BioeletrogêneseParte 1
Profa Mariana S. Silveira
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De acordo com a doutrina da FRENOLOGIA (sec XIX),traços complexos da personalidadecomo o combate, a espiritualidadee a consciência eram controladas poráreas especificas cerebrais.
Fig ura 1.12 . N o século 19, os localizacion istas atribuíam ao cérebro funções im aginárias em locais im aginários ( ), acreditando que elas causavam as irregularidades observadas no crânio, e m ais: acreditando poder prever a personalidade de um ind ivíduo pela pa lpação craniana. O s m apas funcionais da atualidade ( ) se baseiam em dados científicos obtidos em anim ais experimenta is, e confirm ados em seres hum anos através do estudo de lesões e das técnicas de im agem funcional.
AB
B modificado de M .J. Nichols e W.T. Newsome (1999) 402 (suppl.), C35-C38.Nature
A FRENOLOGIA E A LOCALIZAÇÃO DE FUNÇÕES MENTAIS
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Morfologia adaptada a função.
•Corpo Celular:–corpos celulares no SNC estão organizados em núcleos e no SNP em gânglios
•Dendritos:–área receptora.–Transmite impulsos elétricos para o corpo celular.
•Axônio:- conduz os impulsos elétricos
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Teoria Neuronal... nem sempre foi tão óbvio.Premio Nobel de Medicina e Fisiologia- 1906.
Camillo Golgi & Ramon y CajalTeoria Reticular X Teoria Celular
CONTINUIDADE X CONTIGÜIDADE
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• Unidade estrutural e funcional do Sistema Nervoso;
• Responde a estímulos físicos e químicos;• Produz e conduz impulsos
eletroquímicos;• Libera reguladores químicos;
• Organizam-se na forma de nervos:– Feixes de axônios localizados dentro
ou fora do SNC– Maioria composta por fibras
sensoriais e motoras
NEURÔNIO
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• 2 tipos de células- neurônios
- células gliais. sustentação. constituem ponte metabólica. regulação da concentração de íons. bainha de mielina (oligodendrócitos-SNC; células de Schwann- SNP). modulação sináptica
SISTEMA NERVOSO
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ORGANIZAÇÃO ANATÔMICA
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TOPOGRAFIA MEDULAR
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CITOARQUITETURA : Áreas de Brodmann (1907)
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SISTEMA NERVOSO CENTRALSISTEMA NERVOSO CENTRAL
MEIO INTERIORE EXTERIOR S. MotorS. Motor
SNASNAS. SensorialS. Sensorial
Interação Interação organismo-meioorganismo-meio
AdaptaçãoAdaptação
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO
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– Baseada na direção do impulso conduzido:
– Aferentes ou sensoriais:• conduzem os impulsos
dos receptores sensoriais para o SNC.
– Eferentes ou motores:• Conduzem os impulsos
para fora do SNC a órgãos ou estruturas efetoras.
– Interneurônios:• Localizados no SNC.• Possuem função
integrativa.
CLASSIFICAÇÃO FUNCIONAL DOS NEURÔNIOS
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• Baseada no número de processos que se estendem a partir do corpo celular:
- Pseudounipolar: prolongamento único que se ramifica na forma de T.
ex. neurônios sensoriais
- Bipolar: dois prolongamentos.
ex. subtipo de neurônio da retina.
- Multipolar: tem inúmeros dendritos e um axônio.
ex. neurônio motor
CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL DOS NEURÔNIOS
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COMO ESTUDAR O SISTEMA NERVOSO?
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ESCOLHA DO METODO:resolução temporal x espacial
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FUNÇÕES
Esquema aproximado e necessariamente incompleto
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Lesões : afasia
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ESCOLHA DO MÉTODO:resolução temporal x espacial
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CAJAL E O ESTUDO DO SNC – MÉTODO DE GOLGI
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ESCOLHA DO METODO:resolução temporal x espacial
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REGISTRO ELETROFISIOLOGICO DO SISTEMA NERVOSO
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ESCOLHA DO METODO:resolução temporal x espacial
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Tomografia por emissão de pósitrons
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Ressonância magnética funcional Alteração no fluxo sanguíneo e oxigenação- conversão de oxihemoglobina para desoxihemoglobina.
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ESCOLHA DO METODO:resolução temporal x espacial
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Eletroencefalografia
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FISIOLOGIA NEURONAL:Potencias de Membrana
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Corpo celular do neurônio motor
Corpo celular do neurônio sensorial
Para o cérebro
Medula espinhal
Axônio do neurônio motor
Axônio do neurônio sensorial
Para compreender como se dá a geração e condução do impulso nervoso é necessário estudar as características da membrana neuronal responsáveis pelo estabelecimento do POTENCIAL DE REPOUSO.
COLETA, DISTRIBUIÇÃO E INTEGRAÇÃO DE INFORMAÇÃO
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CONSTITUINTES FUNDAMENTAIS:- membrana lipídica;- solução salina intra- e extracelular;- proteínas localizadas na membrana.
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TRANSPORTE ATIVO X TRANSPORTE PASSIVO* Tb Transportador de Cl- (pex.co-transporte K+)
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS CANAIS IÔNICOS
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Algumas características importantes da bomba de sódio/potássio.
(Na+/K+ ATPase)
• Acoplamento obrigatório: 3 Na+ (p/ fora), 2 K+ (p/ dentro) e 1 ATP.
•Atividade regulada pela concentração intracelular de Na+.
• Atividade bloqueada por ouabaína ou diminuída por baixa [ATP]i ou resfriamento.
• Eletrogênica, gera diretamente algo em torno de -2 a -20mV.
• Mantém o potencial osmótico da célula sob controle evitando turgescência.
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+ Canais de Repouso: permanentemente abertos.
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POTENCIAL DE REPOUSO
QUAIS AS BASES IÔNICAS PARA O ESTABELECIMENTO DESTE POTENCIAL DE MEMBRANA?
Potencial de membrana pode ser medido com um eletrodo.
Membrana é polarizada.
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DIFUSÃO EMMEMB. PERMEÁVEL
• membrana é impermeável a passagem de íons
• presença de canais permite o movimento através dos dois compartimentos por difusão (gradiente químico).
• equilíbrio é atingido qdo a concentração iônica estiver igualmente distribuída nos dois compartimentos.• movimento é determinado somente pelo gradiente de concentração.
MEMB. COM PERMEABILIDADE
SELETIVA
Neste caso o movimento de íons será determinado por dois fatores: difusão e eletricidade (gradiente elétrico).
Chega-se a um estado de equilíbrio qdo essas duas forças são iguais e contrárias.
Nessas condições o potencial de membrana = potencial de equilíbrio (E) do potássio (-80mV).(Equação de Nerst)
Soluções eletricamenteNeutras=> Vm=0mV.
20X
* Gradiente elétrico+ gradiente químico.
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DISTRIBUIÇÃO DE ÍONS ATRAVÉS DA MEMBRANA CELULAR
Na+
K+
Cl-
K+
Na+
Cl-
Equação de Goldman=
Leva em consideração a permeabilidade
relativa a diferentes íons.
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<5nm
A membrana neuronal apresenta permeabilidade seletiva a diferentes íons que determina que o potencial de repouso de um neurônio típico seja –65mV.Principais fatores que contribuem:- permeabilidade a íons (maior permeabilidade ao K+ que a qualquer outro íon);- distribuição de íons nas duas faces da membrana (ação da Na+/K+ ATPase; Ca2+ ATPase).
* Mencionar o Pot. Repouso da célula glial=EK.