Sistema nervoso

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Sistema Nervoso
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO CORPO HUMANO 
E CONTROLE DO MEIO INTERNO
• “Fisiologia" tem origem grega
• "physis" significa "fisio" ou "natureza das coisas"
• "logos" significa "logia" ou "estudo“
• “estudo do funcionamento normal de um organismo vivo,
considerando os processos químicos e físicos”
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO CORPO HUMANO 
E CONTROLE DO MEIO INTERNO
• As células interagem para manter a 
homeostase
• Comunicação seletiva pela membrana 
plasmática
• Homeostase
• Regulação do meio interno
• “um meio interno relativamente constante”
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO CORPO HUMANO 
E CONTROLE DO MEIO INTERNO
Fluido 
extracelular
Sódio
Cloreto
Íons 
bicarbonato
Nutrientes 
para as células
Fluido 
intracelular
Potássio
Magnésio
Íons fosfato
• [ ] diferentes entre fluidos extra e 
intracelulares são mantidas de modo 
que a célula apresenta carga - em seu 
interior e + na parte externa
• Por que existe essa diferença de 
concentrações de íons e nutrientes? 
• 1. Algumas substâncias que penetram 
nas células são utilizadas rapidamente 
• 2. As reações químicas que ocorrem 
dentro das células também produzem 
novas substâncias
• 3. A permeabilidade seletiva de 
substâncias 
ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DO CORPO HUMANO 
E CONTROLE DO MEIO INTERNO
As diferenças de [ ] entre o LIC e o LEC causam uma
diferença de carga entre a membrana interna e a
externa, que levam aos chamados potenciais
elétricos, que são responsáveis pela transmissão dos
impulsos nervosos e pelo controle da contração
muscular (GUYTON E HALL, 2006).
Sistema Nervoso: organização, divisão e 
funções
• O sistema nervoso auxiliado pelo sistema endócrino é responsável pela 
manutenção da homeostase
VISÃO GERAL
Nos permite perceber e 
interagir com o ambiente
Nos possibilita 
responder física e 
emocionalmente ao 
mundo 
Sistema Nervoso Central 
– Encéfalo e medula 
espinhal
Sistema Nervoso 
Periférico – nervos e 
componentes fora do 
SNC
COMPONENTES CELULARES
• Base para a construção das funções complexas desempenhadas
Neurônios
• Cerca de 100 milhões
• Cada um tem contato com mais de mil outros
• Circuitos ou redes – informações conscientes e inconscientes
Células da glia
• Apoiam e protegem os neurônios
• São mais numerosas (10:1)
• Também participam da atividade neuronal
• Reservatório de células-tronco
• Propiciam a resposta imunológica a inflamações e lesões
NEURÔNIOS
• São as células excitáveis do sistema nervoso
• Sinais são propagados por potenciais de ação
• Comunicação é feita por sinapses
Produção de
hormônios, proteínas e 
neurotransmissores
Halo de retículo 
endoplasmático, 
atestando a alta taxa 
metabólica dos 
neurônios
TRANSPORTE ANTERÓGRADO
Corpo Celular ao longo do axônio até 
a sinapse 
Neurotransmissores necessários à 
sinapse
TRANSPORTE RETRÓGRADO 
Terminal sináptico até o corpo celular
Ele é essencial para o vaivém dos 
fatores tróficos, da periferia para o 
soma
TIPOS DE NEURÔNIOS
• Classificação
Tamanho Morfologia Neurotransmissores
TIPOS DE NEURÔNIOS
Multipolares
• Encéfalo e na medula espinal
• Dendritos ramificam-se diretamente do corpo celular e possui um axônio único
Pseudounipolares
• Encontrados nos gânglios espinhais
• Apresentam um ramo periférico do axônio que recebe a informação sensorial da 
periferia e a envia para a medula espinal, sem passar pelo corpo celular – não 
modificam o sinal
Bipolares
• Encontrados na retina e no epitélio olfatório
• Possuem um único dendrito principal, que recebe o input sináptico, que, por sua 
vez, é transportado para o corpo da célula e daí para a camada de células seguinte, 
via axônio
TIPOS DE SINAPSES
• Contato entre duas células neuronais para propagação do potencial de ação
• Sinapses axodendríticas (mais comuns) 
• Sinapses axossomáticas
• Sinapses axoaxônicas
CÉLULAS DA GLIA
• São componentes essenciais da função do SNC
• Oligodendroglias e as células de Schwann – bainha de
mielina
• Astrócitos - homeostase de íons e nas funções nutritivas
• Células NG2 (polidendrócitos) - reserva de células tronco do
SNC
• Micróglias são as células imunológicas do encéfalo
ASTRÓCITOS
Fibrosos (substância branca), protoplasmáticos (substância 
cinzenta) e células de Müller (retina)
Apoiam e estimulam os neurônios
Reciclam o excesso de neurotransmissores da sinapse e 
mantêm a homeostase de íons ao redor dos neurônios
Possuem papel na sinalização e modificação do sinal
OLIGODENDROGLIA
• São as células mielinizantes do SNC
• Um oligodendrócito pode mielinizar múltiplos axônios
• Bainha de Mielina
• Camada isolante e protetora
• Suporte trófico
• Protege e organiza a distribuição dos canais iônicos ao longo do
axônio
• Nós neurofibrosos - lacunas na bainha de mielina para
passagem de íons
CÉLULAS DE SCHWANN
• São as células mielinizadoras do SNP
• Um célula de Schwann mieliniza apenas um único axônio
• Na junção neuromuscular
• Capta o excesso de neurotransmissores e mantém a homeostase iônica,
facilitando a transdução do sinal
MICROGLIA
• São as células imunes do SNC
• Distribuem-se por todo SNC
• É ativada pela liberação de moléculas inflamatórias
• São recrutadas para as áreas de lesão neuronal
• Fagocitam detritos celulares
• Envolvidas na apresentação do antígeno
CÉLULAS NG2 (POLIDENDRITOS)
• Descoberta recentemente
• Atuam como células-tronco
• Geração de glias e neurônios
• “Promessa” para as doenças desmielinizantes
• Podem receber inputs sinápticos diretos dos
neurônios
• Implicações funcionais não estão bem elucidadas
CÉLULAS EPENDIMÁRIAS
• Revestem os ventrículos e separam o líquido cerebrospinal (LCS) do
tecido nervoso
• Algumas têm uma função especializada como parte do plexo coroide
(que produz LCS)
BARREIRA HEMATENCEFÁLICA
• Auxilia na manutenção da homeostase
• Perfeita regulação
• Isola e protege o encéfalo
• Células endoteliais no SNC se ligam por junções
apertadas
• O transporte pela BHE
• Difusão de pequenas moléculas lipofílicas, água e gás
• Outras substâncias – transporte ativo
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Regula desde funções primitivas até movimentos delicados e precisos
• Recepção e codificação da informação, processamento e elaboração
da resposta adequada
• Membranas neuronais são especializadas na geração de sinais
elétricos
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Impulso nervoso ou potencial de ação por variação na
permeabilidade iônica da membrana
• Dependem das sinapses
• Pulsos podem levar variações de potencial cuja polaridade depende
do sinal da corrente aplicada
• Hiperpolarização – interior da célula mais –
• Despolarização – interior da célula mais + ou menos -
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Necessário se atingir o limiar de excitabilidade
• Quando se atinge o limiar, os impulsos se propagam sem alteração
significativa de forma e amplitude
• A cada ponto gera-se um novo potencial de ação ao longo da
membrana
• “Lei do tudo ou nada”
• Período refratário
• Absoluto – membrana é inexcitável
• Relativo – membrana recupera gradativamente sua excitabilidade
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Potenciais são gerados e a medida que o impulso
caminha pelo axônio, seu retorno é impedido pelo
período refratário absoluto
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Bainha de mielina permitiu condução mais rápida do
impulso
• É interrompida regularmente pelos nós de Ranvier
• Corrente tende a fluir através destes segmentos
• Fluxo iônico na membrana é função do gradiente
eletroquímico e dependente da condutância da
membrana ao íon
Membrana em 
repouso –
potencial – 70 mV
[ ] sódio maiorextracelular –
favorável à sua 
entrada na célula
Permeabilidade 
da membrana ao 
sódio é 
extremamente 
baixa em repouso
Potencial de ação 
produz aumento 
da condutância ao 
sódio
Ocorre a 
despolarização e a 
inversão de 
polaridade da 
membrana
Entrada do sódio 
cria um gradiente 
eletroquímico 
favorável à saída 
de potássio
Repolarização
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• Canais de sódio voltagem dependentes
• Pode existir em 3 estados: fechado, aberto e
inativado
SINALIZAÇÃO NEURONAL 
• A manutenção dos gradientes de concentração destes
íons depende da atividade da Sódio/Potássio-ATPase,
comumente chamada de bomba de sódio e potássio
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
SINAPSES ELÉTRICAS E QUÍMICAS
• Zonas de comunicação entre uma célula nervosa e a
célula seguinte
• Elétricas e químicas
• Sinapses elétricas
• Passagem direta de corrente elétrica de uma célula para outra
• Regiões especializadas – junções comunicantes
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• Sinapses químicas – liberação de um mediador
químico
• Terminação pré-sináptica
• Mitocôndrias e vesículas
Despolarização -
liberação de 
neurotransmissores na 
fenda sináptica
Receptores pós-
sinapticos reconhecem 
um neurotransmissor e 
elaboram uma resposta 
específica 
Reciclagem ou 
remoção e degradação 
dos 
neurotransmissores
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• Não há prejuízos de houverem diferenças entre os
elementos pré e pós-sinápticos
• Liberação de neurotransmissores, abertura de
canais iônicos na membrana pós-sináptica e a
cascata de ações gerada produzem a amplificação
dos sinais transmitidos ao longo da cadeia neural
• Mais plástica e versátil
Vantagens da sinapse química
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
SINAPSES CENTRAIS
• A transmissão do SNC se dá por sinapses químicas
• A estimulação elétrica de diferentes nervos produz variações
de potencial de membrana de pequena amplitude
• Despolarizantes/Excitadoras
• Geralmente a ativação é por abertura dos canais de sódio e potássio
• Hiperpolarizantes/Inibidoras
• Abertura dos canais de cloro
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• Somação temporal é definida como a soma de
potenciais pós-sinápticos sucessivos gerados pela
estimulação repetitiva de uma única sinapse
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• A chamada somação espacial é definida como a soma de efeitos
de duas ou mais sinapses distintas ativadas simultaneamente
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
NEUROQUÍMICA SINÁPTICA
• Diversas moléculas foram identificadas como neurotransmissores em
diversos tipos de sinapses centrais
• São responsáveis pelos efeitos eletrofisiológicos excitatórios e
inibidores
• Peptídeos neuroativos também podem ter efeito modulador
importante na atividade neural
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• Liberação do neurotransmissor envolve etapas
• Mobilização das vesículas
• Fusão com a membrana
• Exocitose do conteúdo vesicular
• Cálcio parece ter múltiplas funções no processo
TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• Liberação do neurotransmissor e geração da resposta
• Potencial de ação próximo a terminação pré-sináptica produz uma despo-
larização que abre canais de cálcio voltagem-dependentes
• Influxo de cálcio mobiliza as vesículas contendo neurotransmissor
• Neurotransmissor é liberado por exocitose, atravessa a fenda sináptica e
combina-se com receptores pós-sinápticos
POTENCIAL DE AÇÃO
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Organismos buscam adaptar-se ao ambiente em que vive –
integração de múltiplas ações
• Organização de respostas - informações corporais ou
ambientais
• Conjunto formado pelos sensores capazes de detectar os
diferentes tipos de informação, vias por onde trafegarão as
informações e circuitos responsáveis pelo processamento –
Sistema Sensorial
Recepção Transdução Transmissão Processamento 
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Temos que perceber o mundo para que possamos agir sobre ele
• Importante interação entre percepção e ação
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Sensibilidades - interoceptiva e exteroceptiva
• Cada modalidade sensorial destina-se à detecção de um determinado
tipo de energia
• Surgimento das modalidades sensoriais e suas modificações evolutivas são
determinadas por pressões adaptativas impostas ao organismo pelo
ambiente
• Percepção do estímulo pode ser consciente ou não
• Visão e audição
• Pressão de oxigênio no sangue
Diferentes níveis de organização no
processamento da informação sensorial
Receptores sensoriais - interface que vincula
os estímulos sensoriais ao sistema nervoso
Vias e circuitos sensoriais, que transmitem e
iniciam o processamento dessa informação
Centros superiores de integração,
responsáveis pela construção perceptiva
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
RECEPTORES SENSORIAIS
• São responsáveis pela transdução dos sinais
• Possuem características morfológicas e funcionais distintas
• Detecção de diferentes estímulos
• Especificidade para um estímulo reside nos mecanismos moleculares
envolvidos no processo de transdução
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Transdução - inicia pela detecção de um estímulo
• Inicia-se um potencial gerador, por alteração do potencial elétrico da
membrana
• Sinal elétrico alcança as regiões do receptor onde um impulso nervoso
poderá ser iniciado direção ao SNC
• O impulso é gerado na fibra nervosa aferente que conduzirá a informação
sensorial até o SNC
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Na fibra nervosa aferente, a descarga de potenciais de
ação
• Frequência proporcional à amplitude do potencial gerador
• Intensidade de um estímulo é codificada pela quantidade
de receptores recrutados naquele estímulo
• Receptor pode apresentar um potencial gerador cuja
amplitude declina com o tempo, mesmo na presença de
um estímulo sensorial contínuo e de intensidade
constante – adaptação sensorial
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Neurônio sensorial primário associado ao receptor sensorial
• Divergência – projeta-se para vários outro neurônios
• Convergência – um mesmo neurônio recebe projeções de diferentes unidades
sensoriais
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• Propriedades da percepção são estreitamente
relacionadas aos mecanismos neurais envolvidos na
codificação da informação sensorial
Detecção 
• Habilidade de detectar se um estímulo ocorreu ou não.
• Limiar perceptivo
Mensuração 
• Além da detecção, sua intensidade também deverá ser 
medida
Resolução 
• A distinção entre dois estímulos depende do limiar 
diferencial
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
CENTROS SUPERIORES DE INTEGRAÇÃO
• Detectados e percebidos apenas os aspectos de um estímulo que
podem ser identificados e processados
• Após a recepção e transdução, a informação sensorial se propaga
por uma fibra nervosa aferente primária para o SNC
• Informação é transferida para outros estágios de processamento
• À medida que o processamento sensorial vai envolvendo vias e
circuitos mais complexos, aumenta muito a diversidade e a
complexidade do repertório de possíveis respostas do organismo
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS 
SISTEMAS SENSORIAIS 
• A geração da percepção também depende de outros fatores:
Contexto sensorial em que ocorre
Memórias disponíveis pelo indivíduo
Maior ou menor alocação atencional destinada à tarefa em
execução
Componentes motivacional e afetivo que caracterizam o
momento em que ocorre aquela particular construção perceptiva
Sistema Nervoso Autônomo
Introdução
Sistema Nervoso Autônomo
• Transmite todas as informaçõesdo SNC para o resto do corpo com
exceção do músculo esquelético
• Encontra-se, em grande parte, fora da influência do controle
voluntário
Sistema Nervoso Autônomo
Sistema nervoso 
autônomo
Contração e 
relaxamento da 
musculatura lisa
Secreções exógenas 
e algumas 
endógenas
Batimentos cardíacos
Metabolismo 
energético no fígado 
e no músculo
Contração voluntária
de músculo
esquelético
SNA -
•Diferenças morfológicas entre o Simpático e o Parassimpático 
1. posição do neurônio pré-ganglionar
2. posição do neurônio pós-ganglionar
3. tamanho das fibras pré-ganglionares
4. tamanho das fibras pós-ganglionares
Sistema Nervoso Autônomo
Diferenças entre o Simpático e Parassimpático:
 Posição dos neurônios pré-ganglionares: Simpático - localizam-se na medula torácica e lombar;
Parassimpático – Tronco encefálico e na medula sacral
Posição dos neurônios pós – ganglionares: Simpático – localizam-se longe das vísceras e próximo
da coluna vertebral; Parassimpático – Localizam-se próximos ou dentro das vísceras
Tamanho das fibras pré e pós - ganglionares: Simpático – pre-ganglionar é curta e pós – ganglionar
é longa; Parassimpático – pré-ganglionar é longa e a pós-ganglionar é curta
Sistema Nervoso Autônomo
MÚSCULO 
ESQUELÉTICO
Ach
Sistema motor somático 
ÓRGÃOS VISCERAIS
Músculo liso
Músculo cardíaco
Glândulas
Tecido adiposo
Nor e Adr
Ach Ach
SNA Parassimpático 
Ach Nor
Ach
SNA Simpático 
Gl. sudoríparas NT pós-ganglionar é a Ach
NEUROTRANSMISSÃO DO SNA
•Diferenças farmacológicas entre o Simpático e Parassimpático 
 F. pré-ganglionares simpáticas – acetilcolina
 F. pós-ganglionares simpáticas – noradrenalina (maioria)
 F. pós-ganglionares parassimpaticas - acetilcolina
Sistema Nervoso Autônomo
• O SNA controla:
- musculatura lisa (visceral e vascular)
- secreções exócrinas (e algumas endócrinas)
- a FC
- alguns processos metabólicos ( utilização de glicose)
• As ações do sistema simpático e parassimpático são opostas em algumas situações
- controle da FC
- músculo liso gastrointestinal 
Sistema Nervoso Autônomo
• As ações do sistema simpático e parassimpático NÃO são opostas em algumas situações
- glândulas salivares
- músculo ciliar
• A atividade simpática aumenta no estresse (comportamento de “luta-ou-fuga”)
• A atividade parassimpática predomina durante a saciedade e repouso.
• Ambos os sistemas exercem um controle fisiológico contínuo de órgãos específicos em
condições normais.
Sistema Nervoso Autônomo
ÓRGÃO ESTIMULAÇÃO PARASSIMPÁTICA ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA
ÍRIS Miose (m. circular) Midríase (m. radial)
CRISTALINO Acomodação para perto (m. ciliar ) Acomodação para longe (m. ciliar)
GLÂNDULAS
-Salivares
-Digestivas
-Lacrimais
-Sudoríparas
Salivação copiosa (+)
Estimulação da secreção
Diminuição do lacrimejamento
não tem inervação
Salivação viscosa (+)
Diminuição da secreção
Lacrimejamento (vasodilataçâo e secreção)
Sudorese *
T. GASTROINTESTINAL
-Esfíncteres
-Parede
-Vesícula biliar
Abertura ( relaxamento)
Aumento da motilidade
Contraída
Fechamento (contração)
Diminuição da motilidade
Relaxada
PÂNCREAS ENDÓCRINO Aumenta a secreção de insulina Reduz a secreção de insulina
FÍGADO Síntese de glicogênio Liberação de glicose
TECIDO ADIPOSO não tem inervação Lipólise e liberação de acido graxo
BEXIGA URINÁRIA
-Parede
-Esfíncter
Contraído (esvaziamento)
Relaxado
Relaxado (enchimento)
Contraído
CORAÇÃO Bradicardia Taquicardia e aumento da força de contração
BRÔNQUIOS Broncoconstrição (contração) Broncodilatação (relaxamento)
VASOS SANGUINEOS não tem inervação vasoconstrição
PÊNIS Ereção Ejaculação
* O NT pós-ganglionar é a Ach
NEUROTRANSMISSÃO DO SNA