aula_transmissao_sinaptica

8/9/2019 aula_transmissao_sinaptica

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Resumo - Potential de repouso da membrana

Diferena de cargas atravs da membrana

Extracelular

Mais positivo

Intracelular

Mais negativo

Energia potencial - Voltagem

Maior diferena = maior voltagem

Canais inicos permitem fluxo inico

caractersticas de cada tipo de canal

Condutncia e permeabilidade da membrana ao Na+ e K+ Distribuio dos ons atravs da membrana

Bomba de Na/K (transporte ativo) e canais passivos - manuteno do potencial derepouso

Potencial de repouso varia entre -40 e -90 mV

Valor mdio -70mV


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Potencial de Ao - Reviso

Palavras-chave: Unidade bsica da conduo da informao;

Conduz a informao que comea por uma perturbao nopotencial de repouso;

Onda de despolarizao seguida de uma repolarizao; Limiar de disparo;

Tudo-ou-nada.


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Vm = Vin - Vex


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Distribuio dos canais

Canais de Na+ dependentes de voltagem esto mais

concentrados no cone de implantao ou zona de disparo.


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I Na para dentro

despolarizao

Abertura de canais de Na+


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Despolarizao

Repouso

Hiperpolarizao

Repouso


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Despolarizao etencial e a

Os estmulos so somados, e se o tamanho

do sinal atingir o limiar o neurnio dispara.


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Tudo ou nada, amplitude e durao


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Frequncia de disparos proporcional intensidade do estmulo


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Um neurniorecebe em mdia10.000 sinapses e

Transmisso Sinptica

~Clula de Purkinjerecebe 100.000aferncias!!!


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REDE DE CONEXES


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Transmisso Sinptica- Conceitos

Sinapse:

Regio especializada decontato que permite acomunicao, transmisso demensagem.

Transmisso sinptica:

Processo pelo qual a

informao (PA) transmitidapor contato sinptico para aclula seguinte Plasticidade!


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Todas as formas de aprendizado podem ser reduzidas a um condicionamento.

Se um estimulo no condicionado (ex: prato de comida) que normalmentecausa uma resposta no condicionada (salivao), repetidamenteassociada a um estmulo condicionado (sino), isso ir causar uma respostano condicionada (salivao) sem necessidade de um estmulo nocondicionado (prato de comida).

Condicionamento clssico (Ivan Pavlov, 1920s)

Ivan Pavlov (1849-1936)


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Teoria Hebbiana


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Sinapse interaes eltricas

ou qumicas?

Qumica

Henry Dale Eltrica

John Eccles

(1903-1997) (1875-1968)

PA leva a liberaode substnciasqumicas

Inicia a correntecorrente na clulaps sinptica

Fisiologista PA gera fluxo de

corrente

Flui passivamente

para a clula pssinptica


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Ambos mecanismos existem

Eltrica Qumica

Transfere corrente inica, rpida e de

alta fidelidade, baixa capacidade demodulao.

Estrutura especializada. Altacapacidade de modulao e

modificao da mensagem emdiferentes circunstancias.


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Sinapses eltricas Formadas por um estreitamente do espao extracelular

Junes comunicantes (gap junctions) formada por conxons

(ou hemicanal)

Conduo da corrente inica por junes comunicantes


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Sinapse eltrica - estrutura


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Sinapses qumicas

Terminal axonal

(elemento pr-sinptico)

Grnulos

Predomina nosvertebrados

Dupla converso decdigos

Aes excitatrias e

inibitrias

De endente de

Fenda

sinptica

Vesculas

sinpticas

Receptores

Zona ativa

DensidadePs-sinptica

Diferenciaes na

membrana

Dendrito (elemento ps-

sinptico)

neurotransmissores

Durao: 1-5 ms ou mais

Amplificao do sinal

Mudanas duradouras naspropriedades eltricas do

neurnio ps sinptico -plasticidade


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Tipo:eltrica e qumica

Funo:

excitatria e inibitria

Localizao:Axodendritica

Sinapses - classificao

AxossomaticaAxoaxonica


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Tipo desinapse

Distnciaentre asmembranasdas clulas

pr e ps-sinpticas

Continuidadecitoplasmticaentre as clulaspr e ps-

sinpticas

Componentesultra-estruturais

Agente detransmisso

Retardosinptico

eltrica ~3nm sim canais dejunes

corrente inica praticamenteausente

Caratersticas das sinapses eltricas e qumicas

qumica 20-40nm no vesculas pr-sinpticas ezonas ativas;receptores ps-sinpticos

transmissorqumico

normalmente1-5 ms oumais


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Transmisso sinptica

Passos da transmisso:1 -chegada de um potencial de ao2 -entrada de Ca++3 -deslocamento das vesculas at a zona ativa4 -liberao do NT por exocitose5 -ligao do NT aos receptores especficos

6 -abertura dos canais inicos7- mudana no potencial ps sinptico

zonaativa

vesculas

neurotrans-missor

Fendasinptica

Receptor

ionotrpico


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Pr-sinptico: Neurotransmissores

Principais neurotransmissores e enzimas biossintticas:Acetilcolina (colina acetiltransferase)Aminocidos: GABA (GAD), glutamato e glicina (enzimas do metabolismo)Aminas biognicas: dopamina (tirosina hidroxilase), noradrenalina e adrenalina(tirosina hidroxilase e dopamina hidoxilase), serotonina (triptofano hidroxilase),

histamina (histidina descarboxilase).


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Pr-sinptico

Exocitose/Endocitose


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Sinaptogamina

Sinaptobrevina

Vescula

Pr-sinpticoExocitose

SNAP-25Sintaxina

ComplexoSNARE


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Ps-sinptico

Receptores Ionotrpicos

O NT abre o canalinico diretamenteEfeito rpido

Exemplo de canais-receptores:Glutamato AMPA, NMDA e CainatoGABA-aGlicina

ACh nicotnico


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Canais inicos

Canais sempre abertos

Bomba NA+

/K+

ATPase Canais dependentes de voltagem

Na+ e K+

Canais dependente de ligante


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Ps-sinptico

Receptores Ionotrpicos


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Ps-sinptico

Receptores Metabotrpicos

Principais receptores:ACh muscarnicosGlutamato Classes I, II e IIIAlfa e beta-adrenrgicosGABA-b

Principais 2 mensageiros:IP3DAGAMPcCa++

NO


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Ps-sinptico



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Ps-sinptico



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Ps-sinptico

Via do IP3 e DAG


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Ps-sinptico

Via do AMP cclico


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Transmisso sinptica passo a passo


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Transmisso sinptica passo a passo


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l ( S)


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Potencial Excitatrio Ps-sinptico (PEPS)

PAAxnio

Terminal

Dendrito

Canais ativadospelo NT

FendaSinptica

Citosol

Registro

Tempo aps o PA (mseg)

Neurotransmissor

PEPS

P t i l I ibit i P i ti (PIPS)


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Potencial Inibitrio Ps-sinptico (PIPS)

PA

Axnio

Terminal

Dendrito

Canais ativadospelo NT

Citosol

Registro

Tempo aps o PA (mseg)

Neurotransmissor

FendaSinptica

PIPS

Integrao sinptica


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Integrao sinptica

Somaotemporal

Somao

espacial

Somao permite que um potencial ps-sinptico sub-limiar

influencie na produo de um PA

Constantes tempo e de espao: propriedadesda membrana que afetam a somao temporale espacial.


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Tamanho do neurnio

Velocidade de conduo do sinal

Constante de espao:


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Integrao sinptica

Efeitos competitivos das correntes

+ - + -

Juno Neuromuscular


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Juno Neuromuscular

Placa motora

Axnio

As sinapses qumicas tambm ocorrem nas junes entre asterminaes dos axnios e os msculos; essas junes sochamadas placas motoras oujunes neuro-musculares.

Juno Neuromuscular


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Dobrajuncional

Fendasinptica

Cl.Schwann

Mielina

Terminalnervoso

Juno Neuromuscular

Fibramuscular

Zona ativa com

vesculas sinpticas

Placa motora ACh


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Placa motora - ACh

Potencial da placa motora


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Potencial da placa motora

Neuroscience, Purves et al.

Doenas que afetam a transmisso


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sinptica

1. Sndrome miastnica de Lambert-Eaton (LEMS) auto-imune, diminuio de canais

de Ca+2

Pr-sinptico

2. Sndromes miastnicas congnitas Defeito na estocagem e liberaode ACh

3. Botulismo e ttano

bloqueio na fuso das vesculassinpticas



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Ps-sinptico

1. Miastenia grave auto-imune, reduo dos receptores para ACh

alargamento da fenda sinptica diminuio das dobras juncionais


sinptica


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Questes importantes:


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Questes importantes:

Quais so os tipos de sinapses e suas principaiscaractersticas?

Quais so os principais componentes de uma

sinapse qumica?

Como o funcionamento de uma sinapse qumica?

Como os potenciais ps-sinpticos so gerados?

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