S1P1 - APG 01

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S1P1 
• Diferenciar Sistema Nervoso Central e Periférico (introdução); 
• Discutir a fisiologia da neurotransmissão; 
• Descrever os tipos e funções dos neurotransmissores. 
 Sistema Nervoso (Moore, cap.1, p.45.) 
• O sistema nervoso permite que o corpo reaja a mudanças 
nos ambientes interno e externo, além de controlar e inte-
grar funções como circulação e respiração. 
Divisões do Sistema Nervoso 
Estrutural 
• Sistema Nervoso Central (SNC): encéfalo e medula espinal. 
• Sistema Nervoso Periférico (SNP): restante do sistema ner-
voso, fora do SNC. 
Funcional 
• Divisão Somática (DSSN): controla atividades voluntárias 
(ex: músculos esqueléticos). 
• Divisão Autônoma (DASN): regula funções involuntárias 
(ex: batimentos cardíacos). 
Tecido Nervoso 
• Composto por neurônios e células da neuróglia (glia). 
1. Neurônios 
• Função: conduzem impulsos nervosos. 
• Estrutura: corpo celular, dendritos (recebem estímulos) e 
axônio (conduz estímulos). 
• Mielina: bainha lipoproteica que acelera a condução dos 
impulsos. 
Principais tipos 
• Neurônios motores multipolares: vários dendritos e um a-
xônio. Atuam em músculos esqueléticos e sistema autôno-
mo. 
• Neurônios sensitivos pseudounipolares: um prolongamento 
que se divide em periférico (receptores sensoriais) e central 
(vai ao SNC). Estão nos gânglios sensoriais do SNP. 
2. Sinapses 
• Pontos de contato entre neurônios onde ocorre a trans-
missão de impulsos por neurotransmissores, que podem ex-
citar ou inibir a resposta do próximo neurônio. 
 3. Neuróglia (Células Gliais) 
• Função: sustentam, isolam e nutrem os neurônios. 
• No SNC: oligodendrócitos, astrócitos, células ependimárias 
e micróglia. 
• No SNP: células-satélite (nos gânglios) e células de Sch-
wann (formam a bainha de mielina). 
 Sistema Nervoso Central (Moore, cap.1, p.46.) 
APG 
01
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• A parte central do sistema nervoso ou sistema nervoso cen-
tral (SNC) é formada pelo encéfalo e pela medula espinal. 
• Os principais papéis do SNC são integrar e coordenar os 
sinais neurais que chegam e saem e realizar funções 
mentais superiores, como o raciocínio e o aprendizado. 
• Um núcleo é um conjunto de corpos de células nervosas no 
SNC. 
- Um feixe de fibras nervosas (axônios) no SNC que une 
núcleos vizinhos ou distantes do córtex cerebral é um 
trato. 
• O encéfalo e a medula espinal são formados por subs-
tância cinzenta e substância branca. 
- Os corpos dos neurônios constituem a substância cin-
zenta; os sistemas de tratos de fibras interconectantes 
formam a substância branca. 
- Em cortes transversais da medula espinal, a substância 
cinzenta apresenta-se como uma área com formato 
aproximado de uma letra H incrustada em matriz de 
substância branca. Os braços do H são os cornos; por-
tanto, existem cornos cinzentos posteriores (dorsais) e 
anteriores (ventrais) direito e esquerdo. 
Sistema Nervoso Periférico (Moore, cap.1, p.48.) 
• O Sistema Nervoso Periférico (SNP) é formada por fibras 
nervosas e corpos celulares fora do SNC que conduzem 
impulsos que chegam ou saem do SNC. 
• O SNP é organizado em nervos que unem a parte central às 
estruturas periféricas. 
• Uma fibra nervosa é formada por um axônio, seu neuro-
lema, e circunda o tecido conjuntivo endoneural. 
- O neurolema é formado pelas membranas celulares das cé-
lulas de Schwann que circundam imediatamente o axônio, 
separando-o de outros axônios. 
- No SNP o neurolema pode assumir duas formas, criando 
duas classes de fibras nervosas: 
1. O neurolema das fibras nervosas mielínicas é formado pe-
las células de Schwann específicas de um axônio, organi-
zadas em uma série contínua de células de revestimento 
que formam a mielina 
2. O neurolema das fibras nervosas amielínicas é composto 
de células de Schwann que não formam uma série apa-
rente; há vários axônios incorporados separadamente ao 
citoplasma de cada célula. Essas células de Schwann não 
produzem mielina. A maioria das fibras nos nervos cutâ-
neos (nervos responsáveis pela sensibilidade cutânea) é 
amielínica. 
• Um nervo é composto dos seguintes componentes: 
- Um feixe de fibras nervosas fora do SNC (ou um “feixe de 
fibras reunidas”, ou fascículos, no caso de um nervo mai-
or). 
- Revestimento de tecido conjuntivo que circunda e une as 
fibras nervosas e os fascículos. 
- Vasos sanguíneos (vasos dos nervos) que nutrem as fibras 
nervosas e seus revestimentos. 
- Os nervos são muito fortes e resilientes, porque as fibras 
nervosas são sustentadas e protegidas por três revestimen-
tos de tecido conjuntivo: 
1. Endoneuro, tecido conjuntivo delicado que circunda ime-
diatamente as células do neurolema e os axônios 
2. Perineuro, uma camada de tecido conjuntivo denso que 
envolve um fascículo de fibras nervosas periféricas, pro-
porcionando uma barreira efetiva contra a penetração 
das fibras nervosas por substâncias estranhas 
3. Epineuro, uma bainha de tecido conjuntivo espesso que 
circunda e encerra um feixe de fascículos, formando o 
revestimento mais externo do nervo; inclui tecido 
adiposo, vasos sanguíneos e linfáticos. 
• Os nervos são organizados como um cabo telefônico: os a-
xônios assemelham-se a fios individuais isolados pelo neu-
rolema e endoneuro; os fios isolados são reunidos pelo pe-
rineuro e os feixes são circundados pelo epineuro, que for-
ma o revestimento externo do cabo. 
• É importante distinguir entre fibras nervosas e nervos, que 
às vezes são representados em diagramas como sendo uma 
única e mesma coisa. 
 Fisiologia da neurotransmissão (Tortora, cap.12.7) 
• Uma sinapse é uma região onde ocorre a comunicação 
entre dois neurônios ou entre um neurônio e uma célula 
efetora (célula muscular ou célula glandular). 
• O termo neurônio pré-sináptico refere-se a uma célula 
nervosa que carrega um impulso nervoso em direção a uma 
sinapse. É a célula que envia o sinal. Uma célula pós-sináp-
tica é a célula que recebe um sinal. 
• Pode ser uma célula nervosa chamada neurônio pós-sináp-
tico que carrega um impulso nervoso de uma sinapse ou 
 célula efetora que responde ao impulso na sinapse. 
 A maioria das sinapses entre neurônios é axodendrítica 
(do axônio ao dendrito), as outras são axossomáticas (do 
axônio ao corpo celular) ou axoaxônicas (entre dois axôni-
os). Além disso, as sinapses podem ser elétricas ou quí-micas 
e diferem tanto estrutural quanto funcionalmente. 
Sinapse elétrica (Tortora, cap. 12, p. 445) 
• Em uma sinapse elétrica, os potenciais de ação são condu-
zidos diretamente entre as membranas plasmáticas de neu-
rônios adjacentes por meio de estruturas denominadas jun-
ções comunicantes. 
• Cada junção comunicante contém cerca de cem conexinas 
tubulares, que agem como túneis para conectar o citosol 
das duas células diretamente. 
• À medida que os íons fluem de uma célula para outra atra-
vés das conexinas, o potencial de ação espalha-se de uma 
célula para outra. 
• As junções comunicantes são comuns no músculo liso visce-
ral, no músculo cardíaco e no embrião em desenvolvimen-
to. Elas também ocorrem no encéfalo. 
 As sinapses elétricas têm duas vantagens principais: 
1. Comunicação mais rápida. 
• Como os potenciais de ação são conduzidos diretamente 
através das junções comunicantes, as sinapses elétricas 
são mais rápidas do que as sinapses químicas. 
• Em uma sinapse elétrica, o potencial de ação passa dire-
tamente da célula pré-sináptica para a célula pós-sináp-
tica. 
• Os eventos que ocorrem em uma sinapse química demo-
ram algum tempo e atrasam ligeiramente a comunicação. 
2. Sincronização. 
• As sinapses elétricas podem sincronizar (coordenar) a 
atividade de um grupo de neurônios ou fibras muscu-
lares. 
• Em outras palavras, um grande número de neurônios ou 
de fibras musculares pode produzir potenciais de ação 
em uníssono se estiverem conectados por junções comu-
nicantes. 
• A consequência dos potenciais de ação sincronizados no 
coração ou no músculo liso visceral é a contraçãocoor-
denada dessas fibras para produzir um batimento cardía-
co ou mover o alimento através do sistema digestório. 
Sinapse química (Tortora, cap. 12, p. 445) 
• Apesar de as membranas plasmáticas dos neurônios pré-si-
nápticos e pós-sinápticos em uma sinapse química estarem 
próximo, elas não se tocam, pois são separadas pela fenda 
sináptica, um espaço de 20 a 50 nm* que é preenchido 
com líquido intersticial. 
• Os impulsos nervosos não podem ser conduzidos através da 
fenda sináptica, então ocorre uma forma alternativa e indi-
reta de comunicação. 
• Em resposta a um impulso nervoso, o neurônio pré-sináp-
tico libera um neurotransmissor que se difunde através do 
fluido na fenda sináptica e se liga a receptores na 
membrana plasmática do neurônio pós-sináptico. O neu-
rônio pós-sináptico recebe o sinal químico e, por sua vez, 
produz um potencial pós-sináptico, um tipo de potencial 
graduado. Assim, o neurônio pré-sináptico converte um si-
nal elétrico (impulso nervoso) em um sinal químico (neuro-
transmissor liberado). O neurônio pós-sináptico recebe o 
sinal químico e, por sua vez, gera um sinal elétrico (po-
tencial pós-sináptico). 
• O tempo necessário para que esses processos ocorram em 
uma sinapse química, um retardo sináptico de cerca de 
0,5 milissegundo, é a razão pela qual as sinapses químicas 
retransmitem os sinais mais lentamente do que as sinapses 
elétricas. 
 Uma sinapse química comum transmite um sinal da seguin-
te forma: 
1. Um impulso nervoso chega a um botão sináptico de um 
axônio pré-sináptico. 
2. A fase de despolarização do impulso nervoso abre canais 
de Ca2+ dependentes de voltagem que estão presentes 
na membrana dos botões sinápticos. Como os íons cálcio 
estão mais concentrados no líquido extracelular, o Ca2+ 
flui para dentro através dos canais abertos. 
3. Um aumento na concentração de Ca2+ dentro do neu-
rônio pré-sináptico serve como um sinal que desencadeia 
a exocitose das vesículas sinápticas. À medida que as 
membranas das vesículas fundem-se com a membrana 
plasmática, as moléculas de neurotransmissores dentro 
das vesículas são liberadas na fenda sináptica. Cada vesí-
cula sináptica contém vários milhares de moléculas do 
neurotransmissor. 
4. As moléculas de neurotransmissores difundem-se através 
da fenda sináptica e se ligam aos receptores de neuro-
transmissores na membrana plasmática do neurônio 
pós-sináptico. O receptor é parte de um canal ativado por 
ligante e recebe o nome de receptor ionotrópico. Nem 
todos os neurotransmissores ligam-se a receptores iono-
trópicos; alguns ligam-se a receptores metabotrópicos. 
5. A ligação de moléculas de neurotransmissores a seus 
receptores em canais ativados por ligante abre os canais e 
permite que íons específicos fluam através da membrana. 
6. Conforme os íons fluem através dos canais abertos, a 
voltagem através da membrana muda. Essa alteração na 
voltagem é um potencial pós-sináptico. Dependendo de 
quais íons os canais admitem, o potencial pós-sináptico 
pode ser uma despolarização (excitação) ou uma 
hiperpolarização (inibição). Por exemplo, a abertura dos 
canais de Na+ permite o influxo de Na+, o que causa 
despolarização. No entanto, a abertura dos canais de Cl− 
ou K+ causa hiperpolarização. A abertura dos canais de 
Cl− permite que esse íon mova-se para dentro da célula, 
já a abertura dos canais de K+ permite que o K+ mova-
se para fora – em qualquer dos eventos, o interior da 
célula torna-se mais negativo. 
7. Quando um potencial despolarizante pós-sináptico atinge 
o limiar, ele dispara um impulso nervoso no axônio do 
neurônio pós-sináptico. 
 Na maioria das sinapses químicas, a transferência de 
informação pode ocorrer apenas em um sentido – de um 
neurônio pré-sináptico para um neurônio pós-sináptico ou 
um efetor, como uma fibra muscular ou uma célula glandular. 
 Por exemplo, a transmissão sináptica em uma junção 
neuromuscular (JNM) prossegue de um neurônio motor 
somático para uma fibra muscular esquelética (mas não na 
direção oposta). 
 Apenas os botões sinápticos dos neurônios pré-sinápticos 
podem liberar neurotransmissores e apenas a membrana do 
neurônio pós-sináptico tem as proteínas receptoras que 
podem reconhecer e ligar esse neurotransmissor. Como 
resultado, os potenciais de ação movem-se apenas em uma 
direção. 
Estrutura dos receptores de neurotransmissores 
(Tortora, cap. 12, p. 447) 
 Quando um neurotransmissor é liberado pelo neurônio 
pré-sináptico, ele se liga a receptores específicos na membra-
na do neurônio pós-sináptico, gerando potenciais pós-sinápti-
cos excitatórios (PPSE) ou inibitórios (PPSI). Esses receptores 
podem ser: 
1. Receptores Ionotrópicos 
• Estrutura: O local de ligação do neurotransmissor e o canal 
iônico fazem parte da mesma proteína. 
• Ação rápida: Quando o neurotransmissor se liga, o canal se 
abre imediatamente. 
• Tipos: 
- Excitatórios: Canais de Na⁺, K⁺ e Ca²⁺ → Entrada de Na⁺ 
predomina → Despolarização (PPSE). 
- Inibitórios: Canais de Cl⁻ → Entrada de Cl⁻ → 
Hiperpolarização (PPSI). 
2. Receptores Metabotrópicos 
• Estrutura: O local de ligação e o canal iônico são proteínas 
diferentes. 
• Ação lenta: Depende da proteína G, que: 
- Abre/fecha canais diretamente ou Ativa um segundo 
mensageiro no citosol. 
• Tipos: 
- Inibitórios: Ativam canais de K⁺ → Saída de K⁺ → Hiper-
polarização (PPSI). 
-
 O mesmo neurotransmissor pode ser excitatório em al-
gumas sinapses e inibitório em outras, dependendo da estru-
tura do receptor do neurotransmissor ao qual se liga. Por e-
xemplo, em algumas sinapses excitatórias, a acetilcolina 
(Ach) liga-se a receptores ionotrópicos que contêm canais de 
cátions que se abrem e, subsequentemente, geram PPSEs na 
célula pós-sináptica. Por outro lado, em algumas sinapses 
inibitórias, a Ach liga-se a receptores metabotrópicos 
acoplados a proteínas G que abrem canais de K+, resultando 
na formação de PPSIs na célula pós-sináptica. 
Remoção do neurotransmissor (Tortora, cap. 12, p. 447) 
 A remoção do neurotransmissor da fenda sináptica é 
essencial para a função sináptica normal. Se um neurotrans-
missor permanecer na fenda sináptica, pode influenciar 
indefinidamente o neurônio pós-sináptico, a fibra muscular 
ou a célula glandular. O neurotransmissor é removido de três 
maneiras: 
1. Difusão. Algumas das moléculas de neurotransmissores 
liberadas difundem-se para longe da fenda sináptica. 
Uma vez que uma molécula de neurotransmissor está 
fora do alcance de seus receptores, ela não pode mais 
exercer um efeito. 
2. Degradação enzimática. Certos neurotransmissores são 
inativados por degradação enzimática. Por exemplo, a 
enzima acetilcolinesterase decompõe a acetilcolina na 
fenda sináptica. 
3. Captação pelas células. Muitos neurotransmissores são 
ativamente transportados de volta para o neurônio que os 
liberou (recaptação). Outros são transportados para a 
neuróglia vizinha (captação). Os neurônios que liberam 
norepinefrina, por exemplo, rapidamente absorvem a 
norepinefrina e a reciclam em novas vesículas sinápticas. 
As proteínas de membrana que realizam essa captação 
são chamadas de transportadores de neurotransmissores. 
Somações espacial e temporal de potenciais pós-
sinápticos (Tortora, cap.12.8, p.448.) 
• Um neurônio típico no SNC recebe o estímulo de 1 mil a 10 
mil. A integração desses estímulos envolve a somação dos 
potenciais pós-sinápticos que se formam no neurônio pós-
sináptico. 
• Lembre-se de que a somação é o processo pelo qual os 
potenciais graduados se adicionam. 
- Quanto maior for a somação de PPSEs, maior será a 
chance de que o limiar seja atingido. No limiar, podem 
ser gerados um ou mais potenciais de ação. 
• Existem dois tipos de somação: somação espacial e 
somação temporal. 
- A somação espacial é a soma de potenciais pós-
sinápticos em resposta a estímulos que ocorrem em 
diferentes locais na membrana de uma célula pós-
sináptica ao mesmo tempo; a somação espacial resulta,por exemplo, do acúmulo de neurotransmissor liberado 
simultaneamente por vários botões sinápticos. 
- A somação temporal é a soma de potenciais pós-
sinápticos em resposta a estímulos que ocorrem no 
mesmo local na membrana da célula pós-sináptica, mas 
em tempos diferentes; essa somação resulta, por 
exemplo, do acúmulo de neurotransmissor liberado por 
um único botão sináptico duas ou mais vezes em rápida 
sucessão. 
• Como um PPSE típico dura cerca de 15 milissegundos, a 
segunda (e subsequente) liberação do neurotransmissor 
deve ocorrer logo após a primeira, se a somação 
temporal ocorrer. 
• A somação é como um voto na internet: muitas pessoas 
que votam “sim” ou “não” em uma questão ao mesmo 
tempo podem ser comparadas à somação espacial; uma 
pessoa que vota repetidamente e rapidamente é como 
uma somação temporal. 
Na maioria das vezes, as somações espaciais e 
temporais atuam juntas para influenciar a chance de 
um neurônio disparar um potencial de ação. 
 Tipos e funções dos neurotransmissores 
Função geral dos neurotransmissores (Tortora, cap.12.8, p.451.) 
• São cerca de 100 substâncias conhecidas que transmitem 
sinais entre neurônios. 
• Após liberados na fenda sináptica, ligam-se a receptores 
pós-sinápticos, provocando: 
- Excitação (estimula o potencial de ação). 
- Inibição (bloqueia o potencial de ação). 
Mecanismos de ação 
• Ação rápida - moléculas pequenas: 
- Ligam-se a receptores e abrem/cerram canais iônicos dire-
tamente 
- Resultado imediato (milissegundos). 
- Exemplos: Acetilcolina (ACh), aminoácidos (glutamato, 
GABA, glicina), aminas biogênicas (dopamina, serotonina, 
noradrenalina), óxidos gasosos (óxido nítrico - NO). 
• Ação lenta (via segundo mensageiro): 
- Ativam receptores que desencadeiam reações químicas in-
tracelulares. 
- Influenciam a célula por mais tempo (segundos ou mi-
nutos). 
- Exemplos: Substância P, endorfinas e encefalinas hormônio 
liberador de corticotropina (CRH). 
• Muitos neurotransmissores também são hormônios libera-
dos na corrente sanguínea por células endócrinas em ór-
gãos de todo o corpo. 
• Dentro do encéfalo, alguns neurônios, denominados células 
neurossecretoras, também secretam hormônios. 
Moléculas pequenas (Tortora, cap.12.8, p.452.) 
 Acetilcolina 
• Neurotransmissor mais estudado. 
• Liberada por muitos neurônios do SNP e alguns do SNC. 
• Atua como: 
- Excitatório: em sinapses como a junção neuromuscular, 
ligando-se a receptores ionotrópicos, abrindo canais 
catiônicos. 
- Inibitório: em sinapses com receptores metabotrópicos 
acoplados a proteínas G, como no nervo vago (X), abrindo 
canais de K⁺ e diminuindo a frequência cardíaca. 
• Inativada pela enzima acetilcolinesterase (AChE), que a divide 
em acetato e colina. 
 Aminoácidos 
• Excitatórios 
- Glutamato (ácido glutâmico) e Aspartato (ácido aspár-
tico): 
• Produzem efeitos excitatórios poderosos. 
• Glutamato: principal neurotransmissor excitatório no 
SNC. Atua em metade das sinapses cerebrais. 
• Em sinapses glutamatérgicas, ligam-se a receptores io-
notrópicos, abrindo canais de cátions (Na⁺) → gerando 
PPSE. 
• Inativação por recaptação ativa: transportadores remo-
vem glutamato do espaço sináptico para os botões si-
nápticos e a neuróglia vizinha. 
• Inibitórios 
- GABA (ácido gama-aminobutírico): 
• Somente no SNC. 
• Principal neurotransmissor inibitório no encéfalo (1/3 
das sinapses cerebrais). 
• Liga-se a receptores ionotrópicos, abrindo canais de Cl⁻. 
• Diazepam (ansiolítico) aumenta sua ação. 
- Glicina: 
• Também abre canais de Cl⁻ por ligação a receptores iono-
trópicos. 
• Atua em cerca de metade das sinapses inibitórias da me-
dula espinal. 
• O restante utiliza GABA. 
 Aminas Biogênicas 
• Produzidas por modificação e descarboxilação de aminoá-
cidos. 
• Ligam-se principalmente a receptores metabotrópicos. 
• Podem causar excitação ou inibição, dependendo do tipo 
de receptor envolvido. 
Norepinefrina (Noradrenalina-NA) 
• Atua na excitação, despertar do sono, sonhos e regulação 
do humor. 
• Também atua como hormônio (liberado pela medula su-
prarrenal). 
Epinefrina (Adrenalina) 
• Neurotransmissor menos comum no encéfalo. 
• Atua como hormônio (também pela medula suprarrenal). 
Dopamina (DA) 
• Relacionada a emoções, prazer, comportamentos de depen-
dência. 
• Regula o tônus muscular esquelético e o movimento volun-
tário. 
• Doença de Parkinson: causada pela degeneração de neu-
rônios dopaminérgicos. 
• Esquizofrenia: associada a excesso de dopamina. 
 Catecolaminas (NA, DA e epinefrina) 
• Contêm grupo amina (–NH₂) e anel catecol. 
• Derivadas do aminoácido tirosina. 
- Inativadas por: 
• Recaptação nos botões sinápticos. 
• Degradação por COMT (catecol-O-metiltransferase) 
e MAO (monoamina oxidase). 
Serotonina (5-HT) 
• Concentrada nos núcleos da rafe no encéfalo. 
• Participa da percepção sensitiva, regulação da temperatura, 
controle do humor, apetite e sono. 
ATP e Outras Purinas 
• ATP, ADP, AMP e adenosina: neurotransmissores excitatorios 
no SNC e SNP. 
• Muitas vesículas sinápticas com ATP também contêm outro 
neurotransmissor. 
• No SNP, ATP e norepinefrina são liberados juntos por 
 alguns neurônios simpáticos. 
• Alguns neurônios parassimpáticos liberam ATP + ACh 
nas mesmas vesículas. 
 Óxido Nítrico (NO) 
• Gás simples, excitatório, secretado no: 
- Encéfalo, medula espinal, glândulas suprarrenais, nervos 
do pênis. 
• Formado sob demanda a partir da arginina, pela enzima 
óxido nítrico-sintase (NOS). 
• Estima-se que mais de 2% dos neurônios encefálicos 
produzam NO. 
• Não armazenado em vesículas → produzido e atua ime-
diatamente. 
• Duração curta (a liberação desses opioides endógenos, contri-
buindo para a analgesia. 
 Outro neuropeptídeo importante é a substância P, liberada 
por neurônios sensoriais que transmitem sinais de dor dos 
receptores periféricos ao SNC, amplificando a percepção da 
dor. No entanto, encefalinas e endorfinas podem inibir a 
liberação da substância P, reduzindo a quantidade de 
impulsos dolorosos que chegam ao encéfalo. Além disso, 
estudos sugerem que a substância P pode exercer efeitos 
protetores contra agentes químicos que danificam os nervos, 
o que levanta a possibilidade de seu uso terapêutico em casos 
de degeneração nervosa. 
 Portanto, os neuropeptídeos desempenham funções fun-
damentais não apenas na modulação da dor, mas também em 
diversos processos fisiológicos e comportamentais, sendo ob-
jeto de interesse tanto na neurociência quanto na medicina, 
com potencial para o desenvolvimento de novos tratamentos 
para condições neurológicas e psiquiátricas.