musculo esqueletico

Anatomia e Fisiologia Geral

Optometria e Ciências da Visão

Células próximas

◦ Contacto físico

◦ Modificação do meio extracelular devido a atividade metabólica

Células nervosas

◦ Libertação de transmissores químicos que atual localmente

Transmissores químicos

◦ Actuam a grandes distâncias

◦ Hormonas, acção específica e selectiva devido à presença de RECEPTORES

Comunicação celular

1. Sinais químicosIdentificar, descrever e comparar as principais vias de transdução de sinal

2. Sinais elétricosAnalisar os conceitos, princípios e fluxos iónicos subjacentes à geração de

um potencial de ação

Comunicação celular - Química

Mensageiros lipossolúveis e hidrossolúveis


Transmissão do sinal exterior para o interior celular

◦ Recetor membranar

Proteínas cinase

Mensageiros secundários

ativação de proteínas

fosforilação

ligação a cálcio

◦ Resposta celular


Estruturas especializadas que reconhecem a mensagem

química

Activam mecanismos específicos, selectivos e sensíveis

para a célula responder aos sinais químicos

Receptores ligam-se a ligandos

o Agonistas, activam receptores

o Antagonistas, inibem receptores


Tipo de recetores

o Unidos a canais iónicos

• Controlam canais iónicos presentes na membrana celular

o Acoplados a enzimas

• Proteínas cínase

• Fosfatases

o Acoplados a proteína G

• Ativadores da proteína G



UNIDOS A CANAIS IÓNICOS

o Fazem parte de um canal membranar

o Ligando controla abertura/encerramento do canal

o Existe no músculo e no nervo

o Resposta rápida


ACOPLADOS A ENZIMASo Ativação da região citoplasmática

• Cínases

• Fosfatases


ACOPLADOS À PROTEÍNA G

o Acoplados a guanine nucleotide (GDP/GTP) binding protein – Proteína G

o Resposta + lenta

o Várias proteínas efetoras

o Vários mensageiros secundários



Proteína G

◦ Ligação do ligando ao recetor (1)

Ativação da proteína G (2;3)

Ativação de proteínas efetoras (4)

Adenilciclase ( formação de AMPc)

Guanilciclase ( formação de GMPc)

Fosfolipase C (formação de IP3 e DAG)

Canais iónicos

◦ Resposta celular (6)



Adenilciclase & AMPc

Proteína cinase AMPc dependente

Proteína cinase A



Guanilciclase & GMPc

Sistema análogo ao da adenilciclase

o 2º mensageiro

• GMPc

o Proteína cínase

• proteína cínase dependente do GMPc ou proteína cínase C



Fosfolipase C & IP/DAG

Fosfolipase C

o 2º mensageiros

• IP3 – inositol fosfato

• DAG - diacilglicerol



IP3 & DAG

IP3 (inositol fosfato) – canais de Ca2+, REDAG (diacilglicerol) – proteína cínase C



CÁLCIO – 2º mensageiro

Aumento da concentração citoplasmática de iões cálcio através de vários mecanismos de transdução do sinal a ocorrer simultaneamente

1. Sinais químicosIdentificar, descrever e comparar as principais vias de transdução de sinal

2. Sinais elétricosAnalisar os conceitos, princípios e fluxos iónicos subjacentes à geração de

um potencial de ação

Permeável a:

◦ Moléculas apolares

◦ Moléculas lipossolúveis

Impermeável a:

◦ Moléculas polares

◦ Proteínas

◦ Iões

Comunicação celular - Elétrica


Separação de iões

◦ Membrana: barreira química e física

◦ Regula a troca/transporte iónico

◦ Potencial

Gradiente electroquímico

- +


Diferença de potencial através da membrana celular

o Citoplasma é electricamente negativo em relação ao exterior

Potencial de repousoo Varia entre -20 a -200 mV

o Resulta de gradientes de Na+ e K+ através da membrana

o Permeabilidade diferencial da membrana ao Na+ e K+

Citoplasma Fluído extracelular

Potencial de equilíbrio

Na+ 12 145 +67 mV K+ 155 4.5 -95 mV Cl- 4.2 116 -89 mV


Potencial de repouso varia com:

o Permeabilidade da membrana a iões

o Alteração dos gradientes iónicos

o Bomba de Na+ - K+


Irritabilidade

o Propriedade que confere às células a capacidade de reagir aos diferentes estímulos a que está sujeita

Excitabilidade

o Propriedade que confere às células a capacidade de responder a um estímulo com um potencial de acção

o Células excitáveis

• Nervosas

• Musculares


Potencial de acção

o Reversão breve e transitória do potencial de membrana

Resposta local

o Variações locais e breves do potencial de membrana

Despolarização vs. Hiperpolarização


Estímulos subliminares

o Estimulação da membrana, sem atingimento do limiar de excitabilidade

o Variações locais, rápidas e curtas do Vm

Condução decremental

o Intensidade diminui com a distância


Condução omni-direccional

Magnitude varia directamente com a força do estímulo

Resposta local forte pode originar potencial de acção


Resposta de maior amplitude

o Inversão do potencial de membrana

o Gerados por células musculares e neurónios

• Principal forma de comunicação neuronal (impulso nervoso)


Condução unidirecional não-decremental (propagação)

Forma e amplitude constantes

Resposta: tudo-ou-nada


Fase de repouso

• Canais de Na+ e K+ fechados

Fase de despolarização

• Abertura dos canais de Na+; canais K+ fechados


Fase de repolarização

• Canais de Na+ fecham, canais K+ abrem

Fase de hiperpolarização

• Canais de K+ ainda abertos; membrana hiperpolarizada


Período refratário absoluto

o Intervalo de tempo entre a

ativação e desativação dos

canais Na+

o Impede que se gere outro

potencial de ação

o Assegura que cada PA ocorre

separadamente

o Assegura a condução

unidirecionalCélula insensível a um novo estímulo


Período refratário relativo

o Intervalo de tempo após período

refratário absoluto, durante a

repolarização:

• Canais Na+ fechados

• Canais K+ abertos

o Limiar de excitabilidade elevado ↔ impulso maior


Diâmetro da fibra

o Quanto > diâmetro, + rápida a propagação

Mielinização

o Presença de mielina, aumenta a velocidade de propagação

o Efeito isolante


Corrente passa através do nó de Ranvier

o Canais Na+ voltagem dependentes concentrados nessa região

Regeneração de potenciais de acção só nos nós, e “saltam” para o nó seguinte

Condução mais rápida que em axónios não mielinizados

Célula excitável

Despolarização

Limiar de excitabilidade simnão

-condução decremental

-omnidireccional

potencial de acçãoresposta local

-condução não decremental

-unidireccional

vel. propagação -mielina

-diâmetro das fibras

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