Transmissões sinápticas

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Transmissões sinápticas

  1. 1. Transmissão sináptica
  2. 2. • Distribuição iônica através da membrana de um neurônio em repouso: Íon K+ Na+ Cl- A- [i] mM 400 50 52 385 [e] mM 20 440 560 - Pot. Equ. (mV) -75 +55 -60 - Lembrando que: • No Potencial de repouso: canais abertos de Na+ e de K+ • No Potencial de ação: canais de Na+ e de K+ dependentes de voltagem
  3. 3. Sinapses elétricas Sinapses químicas • John Eccles • Junções comunicantes • Canais dependentes de voltagem • Rápida, estereotipada • Excitatória ou inibitória • Bidirecional • Os 2 elementos são similares • Henry Dale • Fenda sináptica • Canais dependentes de ligantes • Relativamente lenta, variável • Excitatória ou inibitória • Unidirecional • Os 2 elementos são diferentes
  4. 4. - Entre 2 neurônios - Junções comunicantes: • Pares de hemicanais • 1 hemicanal = 1 conéxon • 1 conéxon = 6 conexinas • canais com poros de até 1,5 nm de diâmetro passam íons e metabólitos intracelulares. Sinapses elétricas
  5. 5. Sinapses elétricas
  6. 6. Sinapses químicas Duas etapas: • Transmissão - neurônio • Recepção - neurônio - músculo - gânglio - astrócitos (?) • Elemento pré-sináptico: • vesículas • mitocôndrias • zonas ativas • Elemento pós-sináptico: • densidade pós-sináptica • Fenda sináptica
  7. 7. Junção Neuromuscular
  8. 8. Junção Neuromuscular Sinapse entre 1 fibra nervosa e 1 fibra muscular •Ocorre na placa motora •Expansões dos terminais formam botões sinápticos (terminais) •Cada botão posiciona-se sobre 1 dobra juncional •As vesículas contém acetilcolina (Ach) e se concentram nas zonas ativas •O receptor de ach é tipo nicotínico •O receptor nicotínico posiciona-se na crista da dobra juncional •Os receptores de Na+ estão na profundidade da dobra juncional •Na fenda sináptica há acetilcolinesterase
  9. 9. Despolarização do botão terminal Canais de Na+ e de K+ dependentes de voltagem Entrada de Ca++ Fusão das vesículas Canais de Ca++ dependentes de voltagem Proteínas que interagem com Ca++ nas membranas das vesículas e do botão
  10. 10. Liberação do neurotransmissor (Ach) Ligação da Ach aos receptores Abertura dos canais Canais de Na+ e K+ dependentes de ligante Potencial de placa motora
  11. 11. Proteínas relacionadas as vesículas sinápticas
  12. 12. Ciclo das vesículas sinápticas normal baixa alta
  13. 13. Receptor nicotínico Eventos na célula pós-sináptica
  14. 14. O potencial sináptico decai com a distância Bloqueio dos receptores (tubocurarina) Potencial de Placa Motora
  15. 15. • Ocorrem convergência e divergência • Neurônios centrais recebem aferências excitatórias e inibitórias • Vários neurotransmissores, vários canais iônicos • Canais iônicos controlados direta e indi- retamente • Potenciais pós-sinápticos de pequena am- plitude Sinapses centrais Sinapses entre neurônios
  16. 16. Sinapses centrais - tipos
  17. 17. Sinapses excitatórias e inibitórias características gerais Diferenças morfológicas: •Localização sináptica •Tipo de vesícula •Tamanho zona ativa •Tamanho densidade pós- sináptica
  18. 18. Receptores ionotrópicos Receptores metabotrópicos
  19. 19. Arco reflexo medular
  20. 20. Sinapses excitatórias • Principal NT: Glutamato • PEPS • Receptores ionotrópicos e metabotrópicos NMDA NR1 NR2A-DNR3A AMPA GluR1-4 Cainato GluR5-7 KA1-2 - Ionotrópicos: permeáveis ao Na+, K+ (e ao Ca++ )
  21. 21. “splice” alternativo N-terminal edição RNA em GluR5,6 e KA2 NMDA NR1 NR2A-D NR3A AMPA GluR1-4 Cainato GluR5-7 KA1-2 http://www.bris.ac.uk/synaptic/ “splice” alternativo C-terminal
  22. 22. Receptores metabotrópicos Receptor adrenérgicoReceptor glutamatérgico Grupo I mGlu1, mGlu5 mGlu2, mGlu3 mGlu4, mGlu6, mGlu7, mGlu8 Grupo II Grupo III
  23. 23. Receptores metabotrópicos : mecanismos comuns transdução do sinal
  24. 24. • A ligação do NT altera a conformação do receptor, expondo o sítio de ligação para a proteína Gs • O complexo proteína Gs liga-se ao receptor e troca seu GDP por GTP • A subunidade α dissocia-se do complexo Gs expondo o sítio de ligação da adenilil ciclase na subunidade α • A subunidade α ativa a ciclase a produzir muitas moléculas de AMPc • A hidrólise do GTP pela subunidade α refaz a conformação original e esta dissocia-se da ciclase • A ativação da ciclase continua enquanto o NT estiver ligado ao receptor Sistema adenilil ciclase - AMPc
  25. 25. Sistema adenilil ciclase - AMPc
  26. 26. Sinapses inibitórias • Receptor GABA A – ionotrópico, Cl- • Receptor GABA B – metabotrópico, K+ • Receptor Glicina - ionotrópico, Cl- 1 2 Despolarização do terminal Fusão das vesículas • Principais NTs: GABA e Glicina • PIPS
  27. 27. 4 5 6 7 8 Exocitose Ligação ao receptor Abertura do canal Recaptação Influxo de cloreto Hiperpolarização
  28. 28. Ativação do receptor no sistema AMPc 1 2 3 4
  29. 29. 5 7 86
  30. 30. Integração sináptica
  31. 31. Integração sináptica
  32. 32. Integração sináptica Efeitos competitivos das correntes
  33. 33. Integração sináptica – fatores intrínsecos
  34. 34. Variações no potencial de membrana afetam a liberação do NT
  35. 35. Integração sináptica- fatores extrínsecos
  36. 36. Ações sinápticas podem ter longa duração
  37. 37. http://www.bris.ac.uk/synaptic/
  38. 38. Ações sinápticas modulatórias envolvendo 2os mensageiros
  39. 39. Neurotransmissores • Liberação regulada pela despolarização do terminal pré-sináptico • Desencadeada pelo influxo de cálcio • Liberação em unidades quânticas • Armazenados e liberados por vesículas sinápticas (exocitose) • Vesículas sinápticas são recicladas • Critérios: - ser sintetizado pelo neurônio - estar presente no terminal e ser liberada em quantidade suficiente para exercer ação definida no órgão efetor -qdo adm. exogenamente, mimetize a ação do NT endógeno - ter mecanismo específico de remoção da fenda sináptica
  40. 40. Acetilcolina - amina de bx peso molecular acetil + colina em presença de acetiltransferase JNM N. pré-ganglionares e pós-ganglionares do SNPS SNC (núcleo basal) Dopamina Noradrenalina síntese a partir do aa tirosina Adrenalina tirosina hidroxilase L-DOPA descarboxilase dopamina dopamina β-hidroxilase noradrenalina feniletanolamina N-metil transf. adrenalina dopamina: via nigroestriatal (controle motor) vias mesolímbica e mesocortical (afeto, motivação e emoção) via arqueado-hipófise (secreção hormonal) noradrenalina: locus ceruleus e N pós-ganglionares do SNS adrenalina: poucas células Serotonina - síntese a partir do aa triptofano Ncs da rafe com projeções difusas (distúrbios do humor) Histamina - síntese a partir do aa histidina Hipotálamo
  41. 41. Glutamato - síntese a partir do α-cetoglutarato Glutamato Glutaminase Glutamina sintase Glutamina Glicina - síntese a partir do aa serina IN da medula espinal GABA - síntese a partir do aa glutamato Glutamato Descarboxilase do ácido glutâmico GABA IN em todo SNC ATP e Adenosina – N. autonômicos para o vaso deferente plexos nervosos no intestino corno dorsal da medula espinal (dor)

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