Potencial de Ação Nervoso

Potencial de Ação Nervoso

1. Alteração rápida, Tudo-ou-Nada, do potencial de membrana, seguida por retorno ao potencial de repouso da membrana

   • Através dos canais iônicos dependentes de voltagem
     • Oscilam em 2 estados de condutância: Aberto e Fechado
       • Despolarização
         • Comportas dos canais de Na+ se abrem
           • Feedback Positivo
             • Grande influxo de Na+
               • Despolariza ainda mais
                 • Abertura de mais canais
                   • Aumento da corrente de Na+
             • Aumento rápido do potencial de ação
               • Fase de Decréscimo
                 • Comporta de inativação do canal de Na+
                   • Diminui condutância de Na+ Aumenta condutância de K+
                   • Abertura dos canais de K+
                     • Efluxo de K+
                       • Repolarização
                         • Potencial de Repouso
                           • Fechamento dos canais de K+
                         • Hiperpolarização
                           • Excesso da saída de K+

2. Codificado em padrões = informação a ser transmitida por células nervosas

   • Influências na Velocidade de Condução
     • Diâmetro dos axônios
     • Mielinização
       • Reduz a capacitância da membrana
       • Isolante elétrico
         • Maior resistência da membrana = menor perda do sinal conduzido
       • Condução Saltatória nos nodos de Ranvier, onde há alta concentração de canais de Na+
   • Sinapses
     • Unidade microscópica entre um neurônio e outra célula, onde se dá a transmissão de um elemento mediador de comunicação celular
       • pode ser
         • Neurônio <-> Neurônio
         • Neurônio <-> Músculo
         • Neurônio <-> Glândula Exócrina
       • 1) Informação é veiculada eletricamente (potencial de ação) até o terminal pré-axônico
         • 2) A informação é transformada e veiculada quimicamente para a célula conectada
       • Tipos
         • Elétrica
           • Junções Comunicantes GAP: Sinal flui diretamente célula-célula
             • Sincronização da rede comunicante
             • Canal: 2 conéxons
           • Rápidas e Bidirecionais
           • Altamente Dinâmica
             • Pode ser modulada por diversos fatores: pH, voltagem, receptores de proteína G
               • Alteram ligação entre as células e a condutância entre os canais
                 • Formação de novas conexões ou destruição de existentes
         • Química
           • Não há ligação direta entre as células
             • Existência da Fenda Sináptica
             • Interações entre as células intermediada por neurotransmissores
               • Receptores
                 • Metabotrópicos (transmissão lenta)
                   • Ligado à Proteína G
                     • Cascata de segundos mensageiros
                     • Abre ou fecha os Ionotrópicos
                     • Transcrição gênica
                       • Ativadores químicos e celulares específicos
                 • Ionotrópicos (transmissão rápida)
                   • Canal iônico
                     • Catiônico ou Aniônico
           • Unidirecionais
             • Elemento Pré-Sináptico
               • Extremidade terminal do axônio, repleto de vesículas e mitocôndrias
             • Elemento Pós-Sináptico
               • Receptores dos neurotransmissores - zonas ativas que liberam a informação
             • Ocorrem entre
               • Axodendríticas
               • Axo-Axônica
               • Dendrodendrítica
               • Dendrossomática
           • Transmissão Sináptica
             • Chegada do potencial de ação ao terminal pré-sináptico
               • Abertura de canais de Ca++ voltagem dependente
                 • Influxo de Ca++ na membrana pré-sináptica
                   • Ca++ se liga a proteínas Sítio de Liberação na membrana interna pré-sináptica
                     • Fusão das vesículas (com neurotransmissor) à membrana plasmática
                       • Neurotansmissor é expelido na fenda sináptica e se difunde por ela
                         • Ligação com os receptores
                           • Abertura dos canais iônicos na membrana pós-sináptica
                             • Alteração do potencial e da resistência da membrana pós-sináptica
                               • Excitabilidade celular: probabilidade de desencadear potenciais de ação
                                 • Baixa
                                   • Potenciais Pós-Sinápticos Inibitórios (PPSI)
                                     • Neurotransmissor se liga a receptores da membrana pós-sináptica
                                       • Canais permeáveis a Cl- e K+
                                     • Inibição Pré-Sináptica: reduz liberação de transmissor
                                       • Neurotransmissor inibitório GABA
                                         • Abre canais aniônicos = influxo de Cl- para o terminal
                                           • Cancelamento do efeito excitatório dos íons Na+
                                 • Alta
                                   • Potenciais Pós-Sinápticos Excitatórios (PPSE)
                                     • Neurotransmissor se liga aos receptores da membrana pós-sináptica
                                       • Abertura de canais de Na+ e influxo de corrente
                                         • Corrente Excitatória Pós-Sináptica (CPSE)
                                           • Tempo entre CPSE e PPSE é muito curto
                                             • Neurotransmissor permanece na fenda sináptica por pouco tempo
                                               • Degradação enzimática
                                               • Removido pelas células da Glia ou pelo terminal pós -sináptico
                                           • Canais dos receptores fecham e interrompem CPSE
                                             • Pico de PPSE
                                             • Se os canais são bloqueados, não há PPSE
                                               • Potencial de Inversão
                                                 • Hiperpolarização ou Despolarização insuficiente
                                 • Tem mais áreas Excitatórias do que Inibitórias, mas a somação das Inibitórias é maior, pois são ativados com maior frequência
                               • Integração e Modulação da Atividade Sináptica
                                 • Somação de vários potenciais
                                   • Espacial/Quantal
                                     • Soma de potenciais de ação de múltiplos terminais excitados
                                       • Alta condutividade elétrica em toda a superfície do corpo celular
                                   • Temporal
                                     • Mesma sinapse ativada diversas vezes em um só terminal pré-sináptico
                                 • Facilitação
                                   • Aumento da amplitude do 2º estímulo sucessivo no terminal pré-sináptico
                                 • Fadiga
                                   • Esgotamento dos neurorreceptores
                                 • Potencialização a Longo Prazo
                                   • Estímulo repetitivo = alterações mais persistentes = eficácia na transmissão
                                     • Aprendizado, manias
                       • Ancoradas por proteínas-sensor de Ca++, que fazem a aproximação e fusão das vesículas para a exocitose
                   • Se houver gradiente eletroquímico
                     • O potencial de ação torna a membrana (+) = diminui a força impulsionadora = pouca entrada de Ca++
                       • Potencial de membrana (+) gera potencial de equilíbrio de Nerst para o Ca++
                         • Potencial de Supressão
                           • Não há liberação de neurotransmissor nem resposta pós-sináptica
         • Mista (glomérulo): Elétrica + Química
           • Unidas por GAP, mas com vesículas sinápticas e zona ativa
     • Unidade processadora de sinais do Sistema Neural