Sinapses e

Plasticidade

Comunicação celular

• Gap junctions

• Moléculas de contato

• Mensageiros químicos

•Século XIX Santiago Ramón y Cajal: Doutrina do Neurônio

História da Neurofisiologia

O que faz o sistema nervoso?

Homeostase

Comportamento Componentes motores Componentes vegetativos

Efetuação

S.N.V.

S.M.

Decisão Programação Identificação

Estímulo sensorial, mnemônico, automático

e voluntário

Adaptado de Fisiologia Básica, M.M. Aires

Organização funcional do sistema nervoso

RETROALIMENTAÇÃO

Objeto

X

X N. Motores

Ação

Reflexo miotático

Consciente e Reflexo; na Vigília e no Sono

Programação

Reflexos posturais etc

Interneurônios

PA PA

Percepção

Memórias

Motivação

PA

PA

Receptor

N. Sensoriais Processamento

PA

Organização funcional do sistema nervoso

R. Ranvaud

Unidade funcional do sistema nervoso

Neurociências-Desvendando o sistema nervoso, M.F. Bear, B.W. Connors & M.A. Paradiso

Citoesqueleto

Fisiologia do neurônio

Unidade funcional do sistema nervoso

Transporte axoplasmático

Fisiologia do neurônio

Neurociências-Desvendando o sistema nervoso, M.F. Bear, B.W. Connors & M.A. Paradiso

Células gliais

Arranjos sinápticos

Axodendrítica Axosomática Axoaxônica

Citoplasma

célula 1

Citoplasma

célula 2

Íons e pequenas

moléculas

Canais formados

por poros em

cada membrana

Conexons

Sinapse elétrica

Sinapse elétrica

Elemento

pré-sináptico

Grânulo

secretor

Zona

ativa

Elemento

pós-sináptico Receptores

Fenda

sináptica

Vesícula

sináptica

Microtúbulos

Mitocôndria

Sinapse química

Transmissão Sináptica

Axodendrítica

Mecanismo de liberação de neuromediador

dependente de cálcio

INIBITÓRIA

Potencial

pós-sináptico

hiperpolarizante

Classificação funcional e morfológica

das sinapses químicas

EXCITATÓRIA

Potencial

pós-sináptico

despolarizante

SIMÉTRICA

ASSIMÉTRICA

Densidades

simétricas

Vesículas

achatadas

Vesículas

redondas

Densidades

assimétricas

Terminal axônico

Célula pós-sináptica

Impulso

Registro

Sinapse química excitatória

Citosol

Canais iônicos

ativados por

neurotransmissores

Neurotransmissores

Fenda

sináptica

0 2 4 6 8

-65mV

Terminal axônico

Célula pós-sináptica

Impulso

Registro

Sinapse química inibitória

Canais iônicos

ativados por

neurotransmissores

Citosol

Fenda

sináptica

Neurotransmissores

0 2 4 6 8

-65mV

Potencial pós-sináptico

Transmissão Sináptica Química

Moléculas Mensageiras

Ligantes:

• Hidrossolúveis (aminas, derivados de aminoácidos,

peptídeos e proteínas)

• Lipossolúveis (esteróides, hormônios, vitamina D,

eicosanóides e NO)

Neurotransmissores Neuromoduladores

Aminoácidos Aminas Purinas

Ácido-g-amino

butírico (GABA)

Glutamato (Glu)

Glicina (Gly)

Aspartato (Asp)

Acetilcolina

(ACh)

Adrenalina

Dopamina

(DA)

Histamina

Noradrena-

lina (NA)

Serotonina

(5-HT)

Adenosina

Trifosfato de

adenosina

(ATP)

Peptídeos Gases

Gastrinas: gastrina,

Colecistocinina (CCK)

Hormônios da neuro-

Hipósfise: vasopressina,

ocitocina

Insulinas

Opióides: encefalinas

(Enk), b-endorfina

Secretinas: secretina,

glucagon, VIP

Somatostatinas

Taquicininas: subst. P

(SP), subst. K (SK)

Óxido nítrico

(NO)

Monóxido de

carbono (CO)

Neuromediadores

Receptores de membrana

Ionotrópicos Metabotrópicos

Receptores Ionotrópicos

TM1 TM2 TM3 TM4

COOH NH2

Extracelular

Intracelular

Receptores Metabotrópicos

Sistemas de Neuromediadores

Neurônios glutamatérgicos

Receptores para glutamato

Neurônios GABAérgicos

Receptores para GABA

Neurônios colinérgicos

Receptores para acetilcolina

Neurônios catecolaminérgicos

Neurônios catecolaminérgicos e estimulantes

Neurônios dopaminérgicos e sistema de reforço

Neurônios serotoninérgicos

Serotonina e transtornos do humor

Neurônios Nitrinérgicos

Neurônios canabinérgicos

Receptores canabinóides

Theodosis et al., 2008, Physiol. Rev.

Santello et al., 2011, Neuron

Gliotransmissão

Integração Sináptica

Integração Sináptica

Plasticidade

Neurônio Periférico

Neurônio Central

Neurônio periférico X neurônio central

Laminina

Fibronectina

(Céls. Schwann)

Moléculas inibidoras

da regeneração:

NI-35 e NI-250 (Oligod.)

Proteoglicanos (Astróc.)

Plasticidade

Axônica

•Ontogenética

•Adulto

Sináptica •Habituação

•Sensibilização

•Condicionamento clássico

Dendrítica

•Ontogenética

•Adulto

Sistema visual como exemplo

de plasticidade axônica ontogenética

Sistema visual como exemplo

de plasticidade axônica ontogenética

Brotamento colateral e

plasticidade axônica no adulto

Plasticidade

Axônica

•Ontogenética

•Adulto

Sináptica •Habituação

•Sensibilização

•Condicionamento clássico

Dendrítica

•Ontogenética

•Adulto

Plasticidade sináptica

Habituação

Sensibilização

Mecanismos

Moleculares da

Sensibilização

Mecanismos

Moleculares do

Condicionamento

Clássico

Memória e LTP

Mecanismos

Moleculares

da LTP

Plasticidade

Axônica

•Ontogenética

•Adulto

Sináptica •Habituação

•Sensibilização

•Condicionamento clássico

Dendrítica

•Ontogenética

•Adulto

Plasticidade dendrítica