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2025.2 - UNIFAMAZ AES 3 - FUNÇÕES BIOLÓGICAS - MED 1 Ana Reiry Lima
AES 3 - PROBLEMA 01
ABERTURA:
FECHAMENTO:
‘'Distúrbio neuroendócrino’'
1. Descrever a organização do Sistema
Nervoso (SN);
Divisão anatomica
Sistema Nervoso Central (SNC): É o centro
de processamento e controle do corpo, prote-
gido por estruturas ósseas (crânio e coluna
vertebral).
Encéfalo: Localizado no crânio, é responsá-
vel por funções cognitivas, emoções, consci-
ência e controle da maioria das funções do
corpo.
Medula Espinhal: Estende-se pelo canal ver-
tebral, atuando como a principal via de comu-
nicação entre o encéfalo e o resto do corpo,
além de mediar reflexos.
Sistema Nervoso Periférico (SNP): Com-
preende todos os nervos e gânglios localiza-
dos fora do SNC, conectando o centro de con-
trole aos órgãos, músculos e glândulas.
Formado por nervos cranianos e espinhais,
que conduzem impulsos sensoriais (em dire-
ção ao SNC) e motores (para fora do SNC).
Divisão funcional
O SNP pode ser ainda mais dividido com
base nas funções que controla:
Sistema Nervoso Somático: Controla as
ações voluntárias, como o movimento dos
músculos esqueléticos, e também recebe in-
formações sensoriais da pele e órgãos dos
sentidos.
Sistema Nervoso Autônomo (ou Visceral):
Regula funções involuntárias e vitais, como a
respiração, digestão, batimentos cardíacos e
transpiração. Divide-se em:
Divisão Simpática: Prepara o corpo para si-
tuações de estresse ou emergência (resposta
de "lutar ou fugir"), aumentando a frequência
cardíaca e a energia.
Divisão Parassimpática: Atua em momentos
de calma e repouso, promovendo a digestão e
diminuindo a frequência cardíaca (resposta de
"descansar e digerir").
2. Caracterizar a anatomia (substância
branca e substância cinzenta: função e
estrutura) SN Central;
A anatomia do Sistema Nervoso Central
(SNC) inclui o encéfalo e a medula espinhal, é
caracterizada pela organização distinta de
dois tipos de tecidos principais: a substância
cinzenta e a substância branca.
A localização e a proporção desses tecidos
variam entre o encéfalo e a medula espinhal,
refletindo suas funções específicas.
1. Substância Cinzenta
Estrutura:
A substância cinzenta é composta primaria-
mente pelos corpos celulares dos neurônios
(somas), dendritos (as ramificações que rece-
bem sinais), terminais axônicos (onde os si-
nais são transmitidos) e células da glia (célu-
las de suporte).
A principal característica que lhe confere a cor
acinzentada é a ausência de mielina ao redor
da maioria dos axônios nesta área.
Função:
É o local onde ocorre o processamento de
informações. É responsável pela integração
de sinais sensoriais e pelo início das respos-
tas motoras. Funções cognitivas superiores,
como memória, tomada de decisão e lingua-
gem, ocorrem na substância cinzenta cortical.
Localização no SNC
Encéfalo: Localiza-se predominantemente na
superfície externa (córtex cerebral e cerebe-
lar) e em núcleos profundos (como os gângli-
os da base).
Medula Espinhal: Está localizada na região
central, disposta em forma de "H" ou borbole-
ta.
2. Substância Branca
Estrutura
A substância branca é composta principal-
mente por axônios mielinizados. A mielina é
uma bainha lipídica (gordurosa) esbranquiça-
da que envolve os axônios e atua como um
isolante elétrico.
Essa bainha de mielina é o que confere a cor
branca a essa região. Ela é produzida pelos
oligodendrócitos no SNC.
Função:
Sua função principal é a condução rápida e
eficiente de sinais (impulsos nervosos) entre
diferentes áreas da substância cinzenta. Fun-
ciona como as "fiações" do sistema nervoso,
conectando centros de processamento. A mie-
lina acelera significativamente a velocidade de
transmissão dos impulsos nervosos (condu-
ção saltatória).
Localização no SNC
Encéfalo: Compõe a maior parte do volume
interno, subjacente ao córtex cinzento.
Medula Espinhal: Localiza-se na região ex-
terna, ao redor do centro cinzento em forma
de "H".
3. Caracterizar estruturas: células e teci-
dos do SNC (tipos, funções - condução
de sinais, suporte e proteção);
O tecido nervoso, que compõe o Sistema
Nervoso Central (SNC), é formado por dois
grupos principais de células: os neurônios e
as células da glia (ou neuróglia).
Neurônios (Células Nervosas)
Os neurônios são as unidades funcionais bá-
sicas e a classe de células mais conhecida do
sistema nervoso, especializadas em gerar e
transmitir impulsos nervosos.
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Estrutura: Embora variem em forma, um
neurônio típico possui três partes principais:
Corpo Celular (Soma): Contém o núcleo e a
maioria das organelas. É o centro metabólico
da célula e onde os sinais de entrada são in-
tegrados. Na substância cinzenta, os corpos
celulares formam aglomerados visíveis ao mi-
croscópio.
Dendritos: Ramificações curtas que se es-
tendem do corpo celular. Sua função é rece-
ber sinais (impulsos elétricos) de outros
neurônios e conduzi-los em direção ao corpo
celular.
Axônio: Um prolongamento geralmente mais
longo que o dendrito. Sua função é transmitir
o impulso nervoso para longe do corpo celu-
lar, em direção a outros neurônios, músculos
ou glândulas. A maioria dos axônios no SNC é
envolta por uma bainha de mielina.
Função: Transmissão rápida de informações
através de sinais elétricos (impulsos nervo-
sos).
Classificação pela Morfologia (Forma)
A classificação morfológica baseia-se no nú-
mero de prolongamentos que emergem do
corpo celular (soma).
Multipolar: Possuem um axônio e múltiplos
dendritos. São o tipo mais comum no sistema
nervoso central (SNC).
Bipolar: Têm dois prolongamentos — um
axônio e um dendrito — que saem de extre-
midades opostas do corpo celular. São encon-
trados na retina, na mucosa olfatória e nos
gânglios coclear e vestibular.
Pseudounipolar: Possuem um único prolon-
gamento que sai do corpo celular e depois se
divide em dois ramos (um age como dendrito
e o outro como axônio). São tipicamente en-
contrados nos gânglios sensoriais da raiz dor-
sal dos nervos espinais.
Unipolar: Possuem apenas um prolongamen-
to que emerge do corpo celular. São raros em
vertebrados adultos.
Classificação pela Função
A classificação funcional divide os neurônios
com base na direção em que transmitem os
impulsos nervosos.
Sensoriais (Aferentes): Recebem estímulos
do ambiente ou do próprio organismo (como
tato, visão ou temperatura) e os transmitem
para o SNC.
Motores (Eferentes): Transmitem sinais do
SNC para os órgãos efetores, como músculos
e glândulas, controlando movimentos e secre-
ções.
Interneurônios (Associativos): Encontrados
exclusivamente dentro do SNC, eles estabe-
lecem conexões entre outros neurônios (sen-
soriais e motores), integrando a informação e
formando circuitos neurais complexos.
Células da Glia (Neuróglia)
As células da glia são mais abundantes que
os neurônios no SNC e desempenham fun-
ções essenciais de suporte, proteção e nutri-
ção, sem, no entanto, propagar impulsos ner-
vosos. Elas mantêm o ambiente local ideal
para o funcionamento neuronal.
No SNC maduro, existem quatro tipos princi-
pais de células gliais:
Astrócitos: São as células gliais mais nume-
rosas e têm formato estrelado.
Função: Suporte estrutural, regulação do
ambiente químico (incluindo a captação de
neurotransmissores), formação da barreira
hematoencefálica e fornecimento de nutrien-
tes aos neurônios.
Oligodendrócitos: Células que produzem a
bainha de mielina no SNC.
Função: A mielina atua como isolante e au-
menta drasticamente a velocidade de condu-
ção do impulso nervoso ao longo do axônio.
Um único oligodendrócito pode mielinizar múl-
tiplos axônios.
Micróglia: Células pequenas e móveis, com
origem diferente das outras células gliais.
Função: Atuam como células de defesa imu-
nológica do SNC, funcionando como macró-
fagos. Fagocitam restos celulares, patógenos
e regulam processos inflamatórios.
CélulasEpendimárias: Células epiteliais co-
lunares que revestem os ventrículos do cére-
bro e o canal central da medula espinhal.
Função: Produção e movimentação do líqui-
do cefalorraquidiano (LCR), que amortece o
cérebro e a medula.
4. Caracterizar os neurotransmissores do
SNC (mecanismos);
Os neurotransmissores são mensageiros
químicos essenciais do Sistema Nervoso
Central (SNC) que permitem a comunicação
(transmissão sináptica) entre os neurônios, ou
entre neurônios e células efetoras, como
músculos e glândulas.
Características dos Neurotransmissores
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Síntese e Armazenamento: São sintetizados
nos neurônios (no corpo celular ou nos termi-
nais axônicos) a partir de precursores simples
e armazenados em pequenas vesículas si-
nápticas.
Liberação: São liberados na fenda sináptica
em resposta a um impulso elétrico (potencial
de ação) que chega ao terminal do axônio.
Ação em Receptores: Atuam ligando-se a
receptores específicos na membrana do
neurônio pós-sináptico.
Inativação Rápida: Após a ação, são rapi-
damente removidos da fenda sináptica por
recaptação, degradação enzimática ou difu-
são para prevenir a estimulação contínua.
Sinapses
As sinapses no Sistema Nervoso Central
(SNC) são as junções cruciais onde os neurô-
nios se comunicam entre si e com outras célu-
las-alvo. Elas são essenciais para a transmis-
são de informações que controlam todas as
funções corporais, desde o movimento e a
fala até a respiração e o pensamento automá-
tico.
Comunicação Neural: A sinapse é o ponto
de contato onde um neurônio (pré-sináptico)
envia um sinal, ou mensagem, para outro
neurônio (pós-sináptico) ou célula efetora.
Transmissão de Sinais: O processo, chama-
do transmissão sináptica, converte um sinal
elétrico (potencial de ação) em um sinal quí-
mico ou o transmite diretamente como corren-
te elétrica.
Tipos de Sinapses no SNC
Existem dois tipos principais de sinapses no
SNC:
Sinapses Químicas: São as mais comuns.
Nelas, o sinal elétrico no neurônio pré-sinápti-
co desencadeia a liberação de neurotrans-
missores na fenda sináptica. Esses neuro-
transmissores viajam até a célula pós-sinápti-
ca, onde se ligam a receptores e geram um
novo sinal elétrico ou resposta. O glutamato e
o aspartato são exemplos de neurotransmis-
sores excitatórios no SNC.
Sinapses Elétricas: Nesses tipos de sinap-
ses, existe uma conexão física direta (junção
comunicante) que permite o fluxo contínuo e
rápido de íons e corrente elétrica de uma cé-
lula para outra, sem a necessidade de neuro-
transmissores.
As sinapses podem ser excitatórias (estimu-
lam a célula-alvo a agir) ou inibitórias (impe-
dem a célula-alvo de agir), dependendo do
neurotransmissor envolvido e do tipo de re-
ceptor.
Glutamato
O glutamato é o principal neurotransmissor
excitatório do Sistema Nervoso Central (SNC)
e o neurotransmissor mais abundante no cé-
rebro. Ele desempenha um papel crucial na
sinalização neural, na aprendizagem e na
memória.
Funções e características do glutamato no
SNC
Principal neurotransmissor excitatório:
Sua função é estimular os neurônios, envian-
do mensagens que aumentam a probabilidade
de um potencial de ação ocorrer.
Abundância: É o aminoácido mais abundante
no corpo humano e serve como precursor me-
tabólico para o GABA, o principal neurotrans-
missor inibitório do SNC.
Mecanismo de ação
O mecanismo de ação do glutamato no Sis-
tema Nervoso Central (SNC) envolve um pro-
cesso dinâmico de liberação e ligação a re-
ceptores específicos, que modulam a excitabi-
lidade neuronal.
Síntese e Armazenamento
O glutamato é sintetizado nos terminais pré-
sinápticos a partir da glutamina (fornecida pe-
las células da glia, como os astrócitos) e, em
menor grau, do ciclo de Krebs.
É então armazenado em vesículas sinápticas
por meio de transportadores vesiculares de
glutamato (VGLUTs),pronto para ser liberado.
Liberação na Fenda Sináptica
A chegada de um potencial de ação ao termi-
nal pré-sináptico abre canais de cálcio volta-
gem-dependentes (Ca2+).
O influxo de cálcio desencadeia a fusão das
vesículas com a membrana pré-sináptica, li-
berando o glutamato na fenda sináptica (o
espaço entre os neurônios).
Ligação aos Receptores Pós-Sinápticos
Uma vez na fenda, o glutamato se difunde
rapidamente e se liga a vários tipos de recep-
tores localizados na membrana do neurônio
pós-sináptico. Estes receptores são classifi-
cados em duas categorias principais:
A. Receptores Ionotrópicos (canais iônicos
controlados por ligante)
A ligação do glutamato a estes receptores
abre imediatamente os canais iônicos, permi-
tindo o rápido influxo de íons positivos (Na+ e,
em alguns casos, Ca2+) para dentro da célula
pós-sináptica, o que a despolariza (torna mais
positiva), facilitando a geração de um novo
potencial de ação.
Os principais tipos são:
Receptores AMPA (ácido α-amino-3-hidro-
xi-5-metil-4-isoxazolpropiônico): São os
principais mediadores da transmissão sinápti-
ca excitatória rápida. Quando ativados, permi-
tem a entrada de íons Na+.
Receptores NMDA (N-metil-D-aspartato):
São únicos porque sua abertura requer duas
condições:
1- a ligação do glutamato (e um co-agonista
como a glicina).
2- despolarização da membrana (para remo-
ver um bloqueio de íons magnésio, Mg2+).
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Quando ativados, permitem a entrada de
Ca2+, que atua como um segundo mensagei-
ro e é crucial para a plasticidade sináptica
(base molecular da aprendizagem e
memória).
Receptores Kainato: Semelhantes aos
AMPA, mas menos comuns, também permi-
tem a entrada de Na+.
B. Receptores Metabotrópicos (mGluRs)
Estes receptores não são canais iônicos dire-
tamente. Em vez disso, são acoplados a pro-
teínas G. Quando o glutamato se liga, ele ini-
cia uma cascata de segundos mensageiros
dentro da célula, levando a efeitos mais len-
tos, duradouros e modulatórios. Existem vári-
os subtipos (Grupo I, II e III) que podem ser
excitatórios ou inibitórios, e podem estar loca-
lizados na membrana pré-sináptica (autorre-
ceptores) ou pós-sináptica.
Recaptura e Inativação
Para interromper o sinal e prevenir a excitoto-
xicidade (dano neuronal por excesso de esti-
mulação), o glutamato é rapidamente removi-
do da fenda sináptica.
A maioria do glutamato é transportada ativa-
mente para dentro dos astrócitos (células gli-
ais) por transportadores de aminoácidos exci-
tatórios (EAATs).
Dentro do astrócito, o glutamato é convertido
de volta em glutamina pela enzima glutamina
sintetase.
A glutamina é então transportada de volta
para o neurônio pré-sináptico, onde é recon-
vertida em glutamato, fechando o ciclo (o ciclo
glutamato-glutamina).
Importância clínica: A desregulação dos ní-
veis de glutamato está implicada em diversas
condições neurológicas e psiquiátricas, como
depressão, esquizofrenia e doenças neurode-
generativas.
Excitotoxicidade: Níveis excessivos de glu-
tamato podem levar à excitotoxicidade, um
processo que pode causar lesão ou morte
neuronal, o que é relevante em casos de le-
sões cerebrais agudas ou doenças crônicas.
GABA
O GABA (ácido gama-aminobutírico) é o prin-
cipal neurotransmissor inibitório no Sistema
Nervoso Central (SNC). Sua função crucial é
controlar a excitabilidade neuronal, atuando
como um "freio" que modula a atividade cere-
bral contínua.
Funções e características do GABA no
SNC:
Inibição Neuronal: O GABA reduz a excitabi-
lidade dos neurônios, causando uma hiperpo-
larização da membrana pós-sináptica, o que
torna menos provável que um impulso nervo-
so seja disparado.
Regulação da Atividade Cerebral: Ao equili-
brar a excitação (principalmente pelo neuro-
transmissor glutamato), o GABA ajuda a man-
ter um funcionamento cerebral saudável, pre-
venindo a hiperatividade.
Efeito Calmante: O GABA desempenha um
papel central na regulação da ansiedade e do
estresse, produzindo umefeito calmante e
relaxante.
Prevenção de Convulsões: Níveis saudáveis
de GABA são essenciais para prevenir a ativi-
dade elétrica excessiva no cérebro que pode
levar a convulsões.
Alvo Farmacológico: Devido ao seu papel
na ansiedade e na sedação, o sistema ga-
baérgico é o alvo de medicamentos como os
benzodiazepínicos, usados para tratar trans-
tornos de ansiedade e insônia.
Desequilíbrios na neurotransmissão gabaérgi-
ca estão associados a diversas condições
neurológicas e psicológicas, como ansiedade,
depressão, esquizofrenia, epilepsia e até do-
enças como Alzheimer e Parkinson.
Mecanismo de ação
O mecanismo de ação do GABA (ácido gama-
aminobutírico) no Sistema Nervoso Central
(SNC) é a neurotransmissão inibitória, que
ocorre principalmente através da ativação dos
receptores GABA-A e GABA-B.
O processo pode ser descrito nas seguintes
etapas:
1. Liberação do Neurotransmissor
Quando um neurônio pré-sináptico é ativado,
ele libera GABA na fenda sináptica.
2. Ligação aos Receptores Pós-Sinápticos
O GABA liberado viaja pela fenda sináptica e
se liga a receptores específicos na membrana
do neurônio pós-sináptico.
3. Ativação dos Receptores e Efeito Inibitó-
rio
Existem dois tipos principais de receptores,
com mecanismos ligeiramente diferentes:
A. Receptores GABA-A (Ionotrópicos)
São canais iônicos controlados por ligantes.
Quando o GABA se liga a eles, o canal se
abre imediatamente.
Essa abertura permite a entrada de íons clo-
reto (Cl‾), que são carregados negativamente,
para dentro do neurônio pós-sináptico.
A entrada de cargas negativas resulta em hi-
perpolarização da membrana (torna o interior
da célula mais negativo em relação ao exteri-
or).
A hiperpolarização afasta o potencial de
membrana do limiar necessário para disparar
um impulso nervoso (potencial de ação), ini-
bindo efetivamente a comunicação neuronal.
Este é o mecanismo de ação rápido e é o
principal alvo de medicamentos como benzo-
diazepínicos e barbitúricos, que potencializam
a entrada de cloreto.
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B. Receptores GABA-B (Metabotrópicos)
São receptores acoplados à proteína G e seu
efeito é mais lento e duradouro.
Quando o GABA se liga, a proteína G é ativa-
da e inicia uma cascata de segundos mensa-
geiros que, em última instância, modula ca-
nais iônicos diferentes.
Isso geralmente leva à abertura de canais de
potássio (K+) ou ao bloqueio de canais de
cálcio.
A saída de K+ da célula também contribui
para a hiperpolarização ou modulação da libe-
ração de outros neurotransmissores, exer-
cendo um efeito inibitório.
4. Recaptura e Inativação
Após a ligação e a produção do efeito, o
GABA é rapidamente removido da fenda si-
náptica por transportadores específicos
(GATs) nos neurônios e células da glia (astró-
citos), encerrando o sinal inibitório e prepa-
rando a sinapse para a próxima transmissão.
Dopamina
A dopamina é um neurotransmissor crucial no
Sistema Nervoso Central (SNC), com funções
que modulam desde o controle do movimento
até a motivação e a cognição. Ela atua como
um mensageiro químico, ligando-se a recepto-
res específicos nos neurônios e desempe-
nhando papéis excitatórios ou inibitórios, de-
pendendo do receptor e da via envolvida.
Funções da dopamina no SNC:
Controle Motor: É fundamental para o con-
trole da locomoção e coordenação muscular.
A perda de neurônios dopaminérgicos na
substância cinzenta está diretamente ligada à
doença de Parkinson por exemplo.
Motivação e Recompensa: Desempenha um
papel central no sistema de recompensa do
cérebro, associado a sentimentos de prazer e
satisfação. É a responsável por nos motivar a
buscar certas atividades (como comer ou inte-
ragir socialmente).
Aprendizado e Memória: A dopamina partici-
pa na codificação e retenção de informações
importantes, sendo essencial para o aprendi-
zado e a memória de trabalho.
Regulação do Humor e Emoções: Influencia
o humor, a atenção e os sentimentos de satis-
fação. Desequilíbrios nos níveis de dopamina
podem estar associados a condições como
depressão e esquizofrenia.
Função Cognitiva: Está envolvida em fun-
ções executivas no córtex pré-frontal, como a
tomada de decisões e o planejamento.
Disfunções na atividade dopaminérgica, seja
por excesso ou deficiência, podem levar a di-
versos problemas de saúde, incluindo trans-
tornos do controle de impulsos (como o jogo
patológico) e sintomas psicóticos.
Mecanismo de ação
O mecanismo de ação da dopamina no Sis-
tema Nervoso Central (SNC) é complexo, en-
volvendo sua liberação, ligação a receptores
específicos e a subsequente modulação da
atividade neuronal.
O processo pode ser resumido nas seguintes
etapas:
1. Síntese e Liberação
Síntese:
Conversão de Tirosina em L-DOPA: O ami-
noácido L-tirosina é convertido em L-DOPA
(L-3,4-di-hidroxifenilalanina) pela enzima tiro-
sina hidroxilase (TH). Esta é a etapa limitante
da velocidade de toda a via de síntese, o que
significa que a quantidade de TH ativa contro-
la a taxa geral de produção de dopamina.
Conversão de L-DOPA em Dopamina: A L-
DOPA é rapidamente descarboxilada pela en-
zima descarboxilase de L-aminoácidos aro-
máticos (AADC), também conhecida como
DOPA descarboxilase, para formar a dopami-
na.
Precursores: Tirosina: É o precursor direto
mais comum e está prontamente disponível
na dieta.
Fenilalanina: Este aminoácido essencial pode
ser convertido em tirosina pela enzima fenila-
lanina hidroxilase (PH), fornecendo uma via
alternativa.
Armazenamento: Após a síntese, ela é arma-
zenada em vesículas sinápticas.
Liberação: Quando um impulso nervoso (po-
tencial de ação) chega ao terminal pré-sináp-
tico, essas vesículas se fundem com a mem-
brana e liberam a dopamina na fenda sinápti-
ca (o espaço entre os neurônios).
* A dopamina em si não consegue atravessar
a barreira hematoencefálica, ela deve ser sin-
tetizada dentro do cérebro para desempenhar
suas funções neuronais. O tratamento para
doenças como Parkinson frequentemente uti-
liza a administração de levodopa (L-DOPA),
pois ela pode atravessar essa barreira e, sub-
sequentemente, ser convertida em dopamina
no cérebro. *
2. Ligação aos Receptores
A dopamina liberada viaja pela fenda sináptica
e se liga a receptores dopaminérgicos locali-
zados na membrana do neurônio pós-sinápti-
co (ou, às vezes, em autorreceptores no pró-
prio neurônio pré-sináptico).
Cinco tipos principais de receptores do-
paminérgicos, divididos em duas famílias
com efeitos distintos:
Família D1 (receptores D1 e D5): Quando
ativados, geralmente têm efeitos excitatórios
ou estimulantes. Eles estão acoplados a uma
proteína Gs, que aumenta a produção de
AMP cíclico (AMPc) intracelular, resultando
em uma maior excitabilidade do neurônio.
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Família D2 (receptores D2, D3 e D4): Quan-
do ativados, geralmente têm efeitos inibitórios.
Eles estão acoplados a uma proteína Gi, que
diminui a produção de AMPc e pode abrir ca-
nais de potássio, reduzindo a excitabilidade
do neurônio.
3. Transdução de Sinal (Modulação Celu-
lar)
A ligação da dopamina ao seu receptor inicia
uma cascata de sinalização intracelular
(transdução de sinal). Essa interação modula
a atividade elétrica do neurônio pós-sináptico,
determinando se o próximo neurônio será
mais propenso a disparar um novo impulso
nervoso ou não.
4. Recaptura e Inativação
Para finalizar o sinal e garantir que a comuni-
cação seja precisa e breve, a dopamina é ra-
pidamente removida da fenda sináptica por
um transportador específico, chamado DAT
(Transportador de Dopamina). Ela é levada de
volta para o neurônio pré-sináptico, onde
pode ser reembalada em vesículas ou degra-
dada por enzimas.
O mecanismo de ação da dopamina é, portan-
to, essencialmente modulatório. Diferente de
neurotransmissores como glutamato (excitató-
rio principal) ou GABA (inibitório principal), adopamina ajusta e sintoniza a forma como os
circuitos cerebrais funcionam, influenciando a
força das conexões sinápticas a longo prazo.
Serotonina
A serotonina, é um neurotransmissor crucial
no Sistema Nervoso Central (SNC), onde atua
na comunicação entre as células nervosas,
influenciando uma vasta gama de funções
corporais e comportamentais. Embora cerca
de 90% da serotonina do corpo seja produzi-
da no trato gastrointestinal, a porção no SNC
é vital para a saúde mental e física.
Função da Serotonina no SNC:
Regulação do Humor e Emoções: É popu-
larmente conhecida como o "hormônio da feli-
cidade" ou do bem-estar, pois ajuda a modu-
lar o humor, a ansiedade e a estabilidade
emocional. Níveis baixos podem estar associ-
ados a mau humor, irritabilidade e sintomas
de depressão.
Sono e Apetite: A serotonina modula o ciclo
sono-vigília e regula o comportamento alimen-
tar e o apetite.
Funções Cognitivas: Está envolvida em pro-
cessos como cognição, aprendizado e memó-
ria.
Controle Comportamental: Desempenha um
papel no controle comportamental e no balan-
ço energético.
Outras Funções: Também ajuda a regular o
ritmo cardíaco, a temperatura corporal e as
respostas à dor.
Mecanismo de ação
Síntese da Serotonina: A síntese da seroto-
nina (5-HT) no Sistema Nervoso Central
(SNC) ocorre em duas etapas enzimáticas a
partir do aminoácido essencial triptofano, ob-
tido por meio da dieta.
Hidroxilação do Triptofano: O triptofano é
transportado para dentro dos neurônios sero-
toninérgicos. A primeira e limitante etapa é a
hidroxilação do triptofano pela enzima tripto-
fano hidroxilase (TPH). Essa enzima adiciona
um grupo hidroxila ao triptofano, formando o
5-hidroxitriptofano (5-HTP).
Descarboxilação do 5-HTP: Em seguida, o
5-HTP é rapidamente descarboxilado pela en-
zima descarboxilase de aminoácidos aromáti-
cos (AADC), resultando na formação da sero-
tonina (5-HT).
Armazenamento e Liberação: Uma vez sin-
tetizada, a serotonina é armazenada em vesí-
culas nos terminais nervosos. Quando um im-
pulso nervoso chega, ela é liberada na fenda
sináptica.
Ligação a Receptores: Na fenda sináptica, a
serotonina liga-se a diversos tipos de recepto-
res pós-sinápticos (e, às vezes, pré-sinápti-
cos), o que desencadeia sinais elétricos ou
químicos no neurônio seguinte. Existem múl-
tiplos tipos de receptores 5-HT (5-HT1 a 5-
HT7), e os efeitos específicos da serotonina
(como promoção da vigília ou inibição do sono
REM) dependem do tipo de receptor ativado.
Recaptação e Inativação: Para finalizar o
sinal, a serotonina é rapidamente reabsorvida
pelo neurônio pré-sináptico através de trans-
portadores específicos (como o SERT). Esse
processo, chamado de recaptação, é o alvo
de medicamentos antidepressivos como os
Inibidores Seletivos da Recaptação de Sero-
tonina (ISRS), que aumentam a concentração
de serotonina na fenda sináptica.
Acetilcolina
No Sistema Nervoso Central (SNC), a acetil-
colina (ACh) desempenha um papel crucial
em diversas funções cerebrais, atuando como
um neurotransmissor importante na memória,
aprendizado, atenção, motivação e excitação
(vigília).
Funções da acetilcolina no SNC:
Cognição e Memória: A ACh está fortemente
envolvida nos processos cognitivos, sendo
essencial para a formação e consolidação da
memória. Baixos níveis de acetilcolina estão
associados a problemas de memória, como
os observados na doença de Alzheimer e no
processo natural de envelhecimento.
Atenção e Excitação: Modula o estado de
alerta e a atenção, ajudando o cérebro a focar
em estímulos relevantes.
Sono REM: A acetilcolina tem um papel mo-
dulador no sono de movimento rápido dos
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olhos (REM), com aumento da sua liberação
durante esse estágio do sono.
Controle Motor: Embora seja mais conhecida
por seu papel na junção neuromuscular peri-
férica (onde causa contração muscular), no
SNC, a ACh também participa de circuitos
neurais envolvidos no controle dos movimen-
tos, como nos gânglios da base.
Mecanismo de ação
Síntese da acetilcolina (ACh) no Sistema
Nervoso Central (SNC): ocorre nos terminais
nervosos dos neurônios colinérgicos, a partir
de dois precursores: colina e acetil-coenzima
A (acetil-CoA).
O processo é catalisado pela enzima específi-
ca colina acetiltransferase (ChAT), que trans-
fere um grupo acetil da acetil-CoA para a coli-
na, formando a acetilcolina:
Colina+Acetil-CoA 𝐶ℎ𝐴𝑇→Acetilcolina+Coen-
zima A
Captação de Colina: A colina, um nutriente
essencial proveniente da dieta e da circulação
sanguínea, é transportada para dentro do
terminal nervoso colinérgico através de um
transportador de alta afinidade dependente de
sódio (CHT1). Este passo é considerado o
fator limitante da síntese de ACh.
Produção de Acetil-CoA: A acetil-CoA é pro-
duzida nas mitocôndrias do neurônio, deriva-
da do metabolismo da glicose.
Reação Enzimática: No citoplasma do termi-
nal nervoso, a enzima ChAT (sintetizada no
corpo celular e transportada para o axônio)
catalisa a reação de síntese.
Armazenamento: Uma vez sintetizada, a
ACh é rapidamente transportada para dentro
das vesículas sinápticas por um transportador
vesicular de ACh (VAChT), onde fica armaze-
nada até ser liberada na fenda sináptica em
resposta a um impulso nervoso.
Liberação e Ligação a Receptores: A ACh é
liberada na fenda sináptica e interage com
receptores específicos nas membranas pré e
pós-sinápticas.
Receptores Nicotínicos: São canais iônicos
ativados por ligantes (canais iônicos pentamé-
ricos). Quando a ACh se liga a eles, esses
canais se abrem, permitindo o influxo de íons
(como o sódio), o que geralmente resulta em
um efeito excitatório e uma resposta neuronal
rápida.
Receptores Muscarínicos: São receptores
acoplados à proteína G (metabotrópicos). A
sua ativação desencadeia cascatas de sinali-
zação intracelular mais lentas e complexas,
que podem ser tanto excitatórias quanto inibi-
tórias, dependendo do subtipo de receptor e
da célula alvo.
Modulação de Redes Neurais: A diversidade
de receptores permite à ACh modular o esta-
do das redes neurais, coordenando a ativida-
de de grupos de neurônios e modificando a
resposta a estímulos. Isso contribui para fun-
ções cognitivas complexas, como atenção,
aprendizado, memória e regulação do sono
(especialmente o sono REM).
Inativação do Sinal: A ação da ACh é rapi-
damente encerrada pela enzima acetilcolines-
terase (AChE) na fenda sináptica, que a hidro-
lisa em acetato e colina, permitindo a recicla-
gem da colina.
Noradrenalina
No Sistema Nervoso Central (SNC), a nora-
drenalina (ou norepinefrina) atua como um
neurotransmissor essencial na regulação da
excitação, atenção, função cognitiva e nas
reações de estresse. Ela é fundamental para
o funcionamento normal do cérebro, influenci-
ando diretamente os padrões de comporta-
mento mental.
Funções e efeitos da noradrenalina no
SNC:
Estado de Alerta e Foco: A noradrenalina
ajuda a manter o indivíduo focado, alerta e
ativo, sendo crucial para a vigília e a capaci-
dade de concentração.
Resposta ao Estresse ("Luta ou Fuga"):
Embora seja mais conhecida como um
hormônio liberado na medula adrenal durante
a resposta de "luta ou fuga", no cérebro ela
modula as reações ao estresse.
Regulação do Humor: Níveis adequados de
noradrenalina estão associados ao bem-estar
e à disposição. A depleção (esgotamento)
desse neurotransmissor, juntamente com a
serotonina e a dopamina, está implicada na
causa da depressão, e muitos tratamentos
farmacológicos visam aumentar suas concen-
trações no cérebro.
Aprendizado e Memória: Pesquisas indicam
que a noradrenalina pode desempenhar um
papel importante na sinalização de surpresa,
o que ajuda o cérebro a aprender com novas
experiências.
Fome e Saciedade: A noradrenalina também
atua nos centros cerebrais que regulam a
fome e a saciedade, influenciando o compor-
tamento alimentar.
Mecanismo de ação
Síntesee Liberação: A noradrenalina é sinte-
tizada dentro dos neurônios noradrenérgicos,
principalmente na área do locus coeruleus no
tronco cerebral. Quando um impulso nervoso
(potencial de ação) chega ao terminal do
neurônio pré-sináptico, a noradrenalina é libe-
rada na fenda sináptica.
Interação com Receptores Adrenérgicos:
Uma vez na fenda sináptica, a noradrenalina
se difunde e se liga aos receptores adrenérgi-
cos nas células adjacentes. No SNC, os prin-
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cipais tipos de receptores para a noradrenali-
na são:
Receptores Alfa-1 (α1): Atuam principalmen-
te para aumentar a excitabilidade neuronal.
Receptores Alfa-2 (α2): Atuam como autor-
receptores (nas células que liberam a nora-
drenalina) e heterorreceptores (em outras cé-
lulas), geralmente inibindo a liberação de mais
neurotransmissor e diminuindo a atividade
neuronal, funcionando como um mecanismo
de feedback negativo.
Receptores Beta (β): Estes subtipos (princi-
palmente β1 e β2) estão envolvidos na modu-
lação de funções como memória e aprendiza-
do, geralmente aumentando os níveis de AMP
cíclico (cAMP) dentro da célula, o que leva a
uma série de mudanças metabólicas.
Transdução de Sinal Intracelular: A ligação
da noradrenalina a esses receptores desen-
cadeia uma cascata de eventos intracelulares
(transdução de sinal). EX.: os receptores α1
ativam o sistema de fosfolipase C, enquanto
os receptores β ativam a adenilato ciclase.
Esses segundos mensageiros alteram o fun-
cionamento da célula, como a abertura ou fe-
chamento de canais iônicos, afetando a exci-
tabilidade do neurônio e modulando a trans-
missão do sinal.
Recaptura e Inativação: Para finalizar o sinal
e garantir uma comunicação eficiente, a nora-
drenalina é rapidamente removida da fenda
sináptica. O principal mecanismo é a recaptu-
ra pelo transportador de norepinefrina (NET)
de volta para o neurônio pré-sináptico. Dentro
do neurônio, ela pode ser reciclada ou degra-
dada pela enzima monoamina oxidase
(MAO).
*Fármacos utilizados para tratar condições
como TDAH e depressão (como os Inibidores
Seletivos da Recaptura de Noradrenalina -
ISRNs) atuam bloqueando esse processo de
recaptura, aumentando a quantidade de nora-
drenalina disponível na fenda sináptica.*
5. Caracterizar o funcionamento do eixo
hipotálamo e hipófise (relacionando
com o controle hormonal).
O funcionamento do eixo hipotálamo-hipófise
caracteriza-se por um sistema de comunica-
ção crucial que integra os sistemas nervoso e
endócrino, atuando como o principal centro
regulador do organismo. A sua função primor-
dial é a manutenção da homeostase, equili-
brando diversas funções fisiológicas, como
metabolismo, resposta ao estresse, cresci-
mento e reprodução, através de estímulos
neurológicos e hormonais.
Características do funcionamento:
Comunicação em cascata: O processo co-
meça no hipotálamo, uma região do cérebro
que funciona como elo entre o sistema nervo-
so e endócrino. Em resposta a estímulos
(como estresse ou mudanças no ambiente
interno), o hipotálamo secreta hormônios libe-
radores (ou inibidores).
Controle da hipófise: Esses hormônios hipo-
talâmicos viajam até a hipófise (glândula pitui-
tária), que é dividida em adeno-hipófise (ante-
rior) e neuro-hipófise (posterior).
Adeno-hipófise: os hormônios liberadores do
hipotálamo estimulam a produção e secreção
de hormônios tróficos (como TSH, ACTH,
FSH, LH, GH, prolactina) na corrente sanguí-
nea.
Neuro-hipófise: armazena e libera hormônios
(ocitocina e hormônio antidiurético) que são,
produzidos nos núcleos do próprio hipotála-
mo.
Regulação de glândulas-alvo: Os hormônios
hipofisários, por sua vez, viajam para glându-
las-alvo específicas (como a tireoide, as glân-
dulas adrenais, ovários/testículos) e estimu-
lam a liberação final de outros hormônios que
terão efeitos diretos no corpo.
Mecanismo de feedback: O funcionamento
do eixo é finamente regulado por um sistema
de feedback (ou retroalimentação). Quando
os níveis dos hormônios finais (como cortisol
ou testosterona) atingem um determinado ní-
vel, eles enviam sinais de volta ao hipotálamo
e à hipófise para inibir a produção de seus
próprios hormônios precursores, prevenindo a
superativação do sistema.
Mecanismo de ação
O mecanismo de ação do eixo hipotálamo-
hipófise opera através de uma complexa hie-
rarquia de sinais neurais e hormonais, que
culminam na regulação de diversas funções
corporais. O processo envolve uma cascata
de três níveis e mecanismos de retroalimen-
tação (feedback):
Nível Hipotalâmico
O hipotálamo, uma estrutura neural, atua
como o ponto de integração primário, rece-
bendo sinais do sistema nervoso e respon-
dendo a estímulos como estresse, temperatu-
ra e níveis de nutrientes.
Os neurônios hipotalâmicos sintetizam e
liberam:
Hormônios Liberadores (RH) e Inibidores (IH)
na circulação porta-hipofisária, um sistema
especializado de vasos sanguíneos que co-
necta diretamente o hipotálamo à hipófise an-
terior (adeno-hipófise). Ex.: incluem o CRH
(hormônio liberador de corticotrofina) e o
GnRH(hormônio liberador de gonadotrofinas).
Ocitocina e Hormônio Antidiurético (ADH/
Vasopressina), que são produzidos no hipotá-
lamo, mas viajam através de axônios nervo-
sos para serem armazenados e liberados pela
hipófise posterior (neuro-hipófise) diretamente
na corrente sanguínea sistêmica.
2025.2 - UNIFAMAZ AES 3 - FUNÇÕES BIOLÓGICAS - MED 1 Ana Reiry Lima
- ADH (Hormônio antiriurático ou vaso-
pressina)**:controla a concentração de
água nos rins.
- Ocitocina**: estimula a contração uterina
no parto e a ejeção do leite.
**Neurônios magnocelulares no hipotálamo
(nos núcleos supraóptico e paraventricular,
sintetizam esses hormônios e são transporta-
do pelos amônios até a neuro-hipófise.
Nível Hipofisário
Os hormônios hipotalâmicos chegam à hipófi-
se e exercem suas ações:
Adeno-hipófise: Os RHs e IHs estimulam ou
inibem a síntese e secreção de hormônios
tróficos (que estimulam outras glândulas).
EX.: o CRH estimula a liberação de ACTH
(hormônio adrenocorticotrófico), e o TRH es-
timula a liberação de TSH (hormônio estimu-
lante da tireoide).
Neuro-hipófise: Impulsos nervosos do hipo-
tálamo disparam a liberação de ADH e ocito-
cina armazenados.
Nível das Glândulas-Alvo
Os hormônios tróficos da adeno-hipófise via-
jam pela corrente sanguínea e atuam em
glândulas periféricas específicas (tireoide,
adrenais, gônadas). Nessas glândulas, eles
estimulam a produção e liberação dos hormô-
nios finais, como o cortisol, T3/T4 ou testoste-
rona/estrogênio, que terão efeitos sistêmicos
no organismo.
Mecanismo de Feedback
O sistema é finamente ajustado por um me-
canismo de retroalimentação negativa (em
alguns casos, positiva, como no ciclo mens-
trual). Níveis elevados dos hormônios finais
(como o cortisol) inibem a produção de
hormônios precursores tanto no hipotálamo
quanto na hipófise, prevenindo a superativa-
ção do eixo e mantendo os níveis hormonais
dentro de uma faixa fisiológica estreita.