Google+ Badge

sexta-feira, 4 de maio de 2012

Aspectos básicos das sinapses


Olá leitores do nosso blog, como vocês já sabem iremos tratar aqui dos neurotransmissores e temas a eles relacionados, como drogas e doenças mentais. Antes de começar a falar sobre esses temas, no entanto, precisamos abordar alguns aspectos básicos do funcionamento do sistema nervoso e dos neurotransmissores, importantes substâncias na transmissão de informação nesse sistema.
                A unidade básica do sistema nervoso é o neurônio, um tipo de célula composto por corpo celular, axônio e dendritos. No corpo celular está localizado o núcleo e as principais organelas do neurônio. Do corpo saem vários dendritos e um único axônio. A informação normalmente é passada do axônio de um neurônio para dendritos de outros neurônios, o que é chamado de direção anterógrada. Essa ligação entre axônio e dendrito é chamada axodendrítica. A transmissão pode ser feita também do axônio de um neurônio ao corpo celular ou axônio de outro, sendo chamadas de axosomática e axoaxonal, respectivamente. O axônio não entra em contato direto com os neurônios subsequentes, o espaço existente é chamado sinapse e é por ele que a informação é transmitida.
                As informações são transmitidas pelo neurônio por meio de potenciais de ação, relacionados a cargas elétricas. A membrana do neurônio é polarizada, tendo o meio intracelular carga relativamente mais negativa em comparação ao meio extracelular. O impulso ocorre quando há uma despolarização em uma região da membrana, que é repolarizada em seguida mas leva à despolarização das regiões subsequentes, sendo transmitido como uma onda. Ao chegar ao fim do axônio e alcançar a sinapse, esse impulso pode ser transmitido à próxima célula de duas formas: elétrica e química.
                A sinapse elétrica consiste na transmissão de eletricidade através de canais proteicos, os gap junctions, que permitem a passagem de íons diretamente de uma célula a outra, não podendo ser bloqueados. O potencial de ação é passado por meio da entrada desse íon na próxima célula, que provoca a despolarização da membrana e consequente transmissão do impulso nervoso. Esse tipo de sinapse não ocorre em grande quantidade no sistema nervoso central, mas as junções gap atuam na transmissão dos potenciais de ação em músculos lisos e estriados cardíacos. Na sinapse elétrica os sinais podem ser transmitidos em ambas a direções e são conduzidos de maneira mais rápida do que nas sinapses químicas.
As sinapses químicas, principal tipo presente no sistema nervoso central, são realizadas através da secreção de substâncias pelo primeiro neurônio, os neurotransmissores, portanto sendo o foco desse blog. Esses neurotransmissores ficam armazenados em vesículas no neurônio pré-sináptico e quando liberados atuam na membrana do neurônio pós-sináptico. A região da membrana pré-sináptica a que as vesículas se unem, liberando as substâncias transmissoras, possui proteínas às quais as vesículas se ancoram e é chamada zona de ativação. Essa liberação ocorre por meio de um mecanismo que envolve canais de cálcio. A despolarização da membrana faz com que os canais de cálcio se abram, permitindo a entrada desse íon no terminal pré-sináptico. Dentro do terminal, o cálcio se liga a certas proteínas, os sítios de liberação, que então promovem a abertura das vesículas e liberação dos neurotransmissores. A condução de informação na sinapse química, ao contrário da elétrica, é unidirecional, ocorrendo somente do neurônio pré-sináptico para o pós-sináptico. Desse modo, as sinapses químicas são mais específicas, permitindo funções mais direcionadas e focadas.
                A atuação das sinapses químicas se dá devido à interação entre os neurotransmissores e as proteínas receptoras, presentes na membrana pós-sináptica. Esses receptores possuem uma parte que se exterioriza, à qual as substâncias transmissoras se ligam, e uma parte que atravessa a membrana chegando ao interior do neurônio. Essa parte se chama componente ionóforo e pode ser um canal que permite a passagem de íons, constituindo um receptor ionotrópico, ou uma estrutura que ativa outras substâncias dentro do neurônio, constituindo um receptor metabotrópico.
Os receptores ionotrópicos são divididos em canais catiônicos e canais aniônicos. O primeiro tipo é um canal coberto interiormente por cargas negativas, atraindo cátions quando aberto, principalmente o sódio. As cargas positivas do íon sódio excitam o neurônio com sua entrada, portanto chamamos as substâncias que abrem canais catiônicos de transmissores excitatórios. Os canais aniônicos funcionam de forma oposta, permitindo somente a passagem de ânions, principalmente o cloreto. A entrada de ânions no neurônio o inibe, e por isso chamamos as substâncias que abrem canais aniônicos de transmissores inibitórios.
Como a abertura dos canais iônicos ocorre em um período de tempo muito curto, receptores ionotrópicos não permitem estímulos mais duradouros, como o armazenamento de memória. Para esses processos prolongados são estimulados os receptores metabotrópicos, que, ao receber o estímulo, liberam uma substância no interior do neurônio pós-sináptico, a proteína G. Essa substância então atua dentro do neurônio, podendo abrir canais iônicos, ativar enzimas ou ativar a transcrição de determinados genes.

Referências: Guyton, A. C. Tratado de fisiologia médica. 11ª edição. Rio de Janeiro, Elsevier, 2006. p. 555-562



Nenhum comentário:

Postar um comentário