Nerônios

Introdução

Fig 1.Neurônios (indicados pela flecha azul)
observados em microscopia de luz.

Todos os neurônios devem ser capazes de receber informação de outras células nervosas ou de alguma forma de energia do ambiente e de comunicar essa informação a outras células nervosas ou de alguma forma de energia do ambiente e efetoras. Esses processos têm lugar em regiões
especializadas e distintas – receptiva e efetora – dos neurônios. Nos neurônios que transmitem informação por distâncias consideráveis, um axônio deve fazer parte de sua região efetora.
A anatomia dos neurônios varia com sua localização e com sua função, mas todos os neurônios possuem um corpo celular – ou soma – que dá o suporte metabólico às outras partes desse neurônio. O corpo celular dos neurônios é recoberto por finos prolongamentos ramificados, chamados dendritos. Os dendritos e o corpo celular recebem muitas sinapses de outros neurônios e, por isso, essa região forma a região receptiva dessas células. A região efetora tem a forma de prolongamento único, semelhante a um cabo, o axônio, que se origina do cone axônico na superfície do corpo celular e que conduz os potenciais de ação até os terminais axonicos, de onde a atividade pode ser comunicada a outras células pela transmissão sináptica.

Corpo Celular: é o centro metabólico do neurônio, responsável pela síntese de todas as proteínas neuronais. A forma e o tamanho do corpo celular são extremamente variáveis, conforme o tipo de neurônio. O corpo celular é também, junto com os dendritos, local de recepção de estímulos, através de contatos sinápticos.
Dendritos: Geralmente são curtos e ramificam-se profusamente, a maneira de galhos de árvores, em ângulo agudos, originando dendritos de menor diâmetro. São os processos ou projeções que transmitem impulsos para corpos celulares dos neurônios ou para os axônios. Em geral os dendritos não são mielinizados. Um neurônio pode apresentar milhares de dendritos. Portanto, os dendritos são especializados em receber estímulos.
Axônio: A grande maioria dos neurônios possui um axônio, prolongamento longo e fino que se origina do corpo celular ou de um dendrito principal. O axônio apresenta comprimento muito variável, podendo ser de alguns milímetros como mais de um metro, São os processos que transmitem impulsos que deixam os corpos celulares dos neurônios, ou dos dendritos. A porção terminal do axônio sofre várias ramificações para formar de centenas a milhares de terminas axonicos, no interior dos quais são armazenados os neurotransmissores químicos. Portanto, o axônio é especializado em gerar e conduzir o potencial de ação.

Fig 2.

Tipos de Neurônios: São três os tipos de neurônios: sensitivo, motor e interneurônio. Um neurônio sensitivo conduz a informação da periferia em direção ao SNC, sendo também chamado de neurônio aferente. Um neurônio motor conduz informações do SNC em direção à periferia, sendo conhecido como neurônio aferente. Os neurônios sensitivos e motores são encontrados tanto no SNC quanto no SNP.
Função Sensitiva: os nervos sensitivos captam informações do meio interno e externo do corpo e as conduzem ao SNC.
Função Integradora: a informação sensitiva trazida ao SNC é processada ou interpretada;
Função Motora: os nervos motores conduzem a informação do SNC em direção aos músculos e às glândulas do corpo, levando as informações do SNC.

Sinapse

São zonas ativas de contato entre uma terminação nervosa e outros neurônios, células musculares ou células glandulares. Do ponto de vista anatômico e funcional, uma sinapse e composta por três grandes compartimentos: membrana da célula pré-sináptica, fenda sináptica e membrana pós-sináptica. Os principais tipos de contatos sinápticos são: axo-somático (entre uma terminação nervosa e o corpo celular), axo-dendritos (entre uma terminação nervosa e um dendrito), axo-axonica (entre uma terminação nervosa e um axônio), neuroefetor (entre terminações nervosa e a célula efetora, fibra muscular lisa, fibra muscular cardíaca ou célula glandular), neuromuscular (entre a terminação nervosa e a fibra muscular esquelética).
Existem dois tipos de sinapse, a sinapse elétrica e química, nas sinapses elétricas as correntes iônicas passam diretamente pelas junções comunicante até chegarem às outras células, enquanto que nas sinapses químicas a transmissão ocorre através de neurotransmissores.
Sinapse Elétrica
As sinapses elétricas fazem a propagação elétrica entre as células através de canais que interligam as mesmas, com um retardo nulo na transmissão. Existe um contato íntimo entre as células através de junções abertas, a sinapse elétrica permite o fluxo livre de íons em uma transmissão muito mais rápida do que a que ocorre na sinapse química, além de não poder ser bloqueada.
O retardo nulo, uma bidirecionalidade, efeito excitatório e uma curta duração fazem com que uma sinapse elétrica transmita o impulso nervoso de uma célula à outra quase que instantaneamente. As sinapses elétricas ocorrem em músculos lisos e cardíacos, onde a contração ocorre por um todo e em todos os sentidos.

Sinapse Química

Fig 3.

Sinapse química ocorre na comunicação entre dois neurônios ou entre um neurônio e uma célula nervosa. A comunicação ocorre através de neurotransmissores que são liberados pelas terminações nervosas, ou também chamados de célula pré-sinapse.
Esses neurotransmissores se encontram nas vesículas que são formadas no Complexo de Golgi, são liberados nas fendas sinápticas e se comunicam com o seu receptivo receptor, para transmitir o impulso nervoso. Os receptores se encontram na Membrana Plasmática da célula, também chamado de célula pós-sináptico.
As sinapses químicas podem ser excitatórias ou inibitórias. Os neurotransmissores excitatórios (acetilcolina, glutamato e serotonina) abrem canais de cátions, induzindo o influxo de Na+, o que despolariza a membrana pós-sináptica para ativar o potencial de ação. Já neurotransmissores inibitórios (ácido γ-aminobutírico, ou GABA, e glicina) abrem canais de Cl- e K+.

Sinapses Excitatórias 

Sinapses excitatórias causam uma mudança elétrica excitatória no potencial pós-sináptico (EPSP). Isso acontece quando o efeito líquido da liberação do transmissor é para despolarizar a membrana, levando-o a um valor mais próximo do limiar elétrico para disparar um potencial de ação. Esse efeito é tipicamente mediado pela abertura dos canais da membrana (tipos de poros que atravessam as membranas celulares para os íons cálcio e potássio.
Sinapses Inibitórias
As sinapses inibitórias causam um potencial pós-sináptico inibitório (IPSP), porque o efeito líquido da liberação do transmissor é para hiperpolarizar a membrana, tornando mais difícil alcançar o potencial de limiar elétrico. Esse tipo de sinapse inibitória funciona graças à abertura de diferentes canais de íons nas membranas: tipicamente os canais cloreto (Cl-) ou potássio (K+).
 

NEUROTRANSMISSORES

Quimicamente, os neurotransmissores são moléculas relativamente pequenas e simples. Diferentes tipos de células secretam diferentes neurotransmissores. Cada substância química cerebral funciona em áreas bastante espalhadas mas muito específicas do cérebro e podem ter efeitos diferentes dependendo do local de ativação.
Algum mecanismo deve existir através do qual o potencial de ação causa a liberação do transmissor armazenado nas vesículas sinápticas para a fenda sináptica.
O potencial de ação estimula a entrada de Ca2+, que causa a adesão das vesículas sinápticas aos locais de liberação, sua fusão com a membrana plasmática e a descarga de seu suprimento de transmissor. O transmissor se difunde para a célula alvo, onde se liga à uma proteína receptora na superfície externa da membrana celular. Após um breve período o transmissor se dissocia do receptor e a resposta é terminada. Para impedir que o transmissor associe-se novamente a um receptor e recomece o ciclo, o transmissor, ou é destruído pela ação catabólica de uma enzima, ou é absorvido, normalmente na terminação pré-sináptica. Cada neurônio pode produzir somente um tipo de transmissor.
Cerca de 60 neurotransmissores foram identificados e podem ser classificados, em geral em uma das quatro categorias.
Colinas: Esse neurotransmissor é produzido por uma reação enzimática, catalisada pela enzima colina acetiltransferase. Porém essa síntese só é feita quando se ingere colina, visto que este composto faz parte do complexo B de vitaminas e logo não é produzido pelo organismo. A acetilcolina é a mais importante;
Aminas Biogênicas: Entre os neurotransmissores do SNC existem alguns mono aminas importantes, conhecidas como aminas biogênicas. Um grupo delas é formado por uma parte alifática, a amina, e uma parte aromática, o catecol. Outro grupo de monoaminas contém o radical, o indol.
A serotonina, a histamina, e as catecolaminas - a dopamina, a norepinefrina e a epinefrina.
Aminoácidos: certos aminoácidos que funcionam como neurotransmissores estão presentes em todas as células do nosso organismo, exemplos são a glicina e o glutamato. O glutamato e o aspartato são os transmissores excitatórios bem conhecidos, enquanto que o ácido gama-aminobutírico (GABA), a glicina e a taurine são neurotransmissores inibidores.
Neuropeptídeos: esses são formados por cadeias mais longas de aminoácidos (como uma pequena molécula de proteína). Sabe-se que mais de 50 deles ocorrem no cérebro e muitos deles têm sido implicados na modulação ou na transmissão de informação neural.