REFLEXOS REFLEXOS que operam que operam utilizando o Sistema utilizando o Sistema Nervoso autônomoNervoso autônomo
Sistema nervoso autônomo (SNA)
Walter Cannon:
Função simpática: fight or flight (lutar ou fugir);
Situações de emergência na qual o indivíduo se confronta, por exemplo, com a iminência de um ataque perante o qual deverá exercer grande esforço físico, seja para lutar ou para fugir;
Função parassimpática: rest and digest (repousar e digerir);
Participação da divisão parassimpática na contínua homeostasia do dia-a-dia. Funções normais do repouso fisiológico, em particular as digestivas.
LENT, 2004
Sistema nervoso autônomo (SNA)
Dois modos de controle do organismo:
Modo reflexo: recebimento de informações provenientes de cada órgão ou sistema orgânico e a programação e execução da resposta apropriada.
Ex.:
Durante uma refeição, os mecanorreceptores situados nas paredes do estômago indicam que ele está cheio. Divisão parassimpática aciona os seus neurônios e os efetores (fibras musculares lisas, células produtoras de ácido clorídrico, células produtoras de muco e enzimas digestivas...) para lubrificar, dissolver, digerir e propelir adiante o bolo alimentar;
LENT, 2004
O CONCEITO DE OPERAÇÃO DO MODO REFLEXO PODE SER APLICADO NAS VÁRIAS SITUAÇÕES FISIÓLOGICAS
FUNÇÃO DIGESTIVA – presença física do bolo alimentar nos segmentos do trato digestivo desencadeia reflexos que levam a secreção de muco e sucos digestivos e movimentos peristaltivos.
FUNÇÃO RESPIRATÓRIA – secreção de muco e broncoespasmo em resposta a presença de substancias irritantes na mucosa respiratória
FUNÇÃO VISUAL – contração pupilar que ocorre com estímulo luminoso.
RESPOSTA INFLAMATÓRIA – lesões tissulares terminações nervosas livres que por sua vez desencadeiam reflexos locais que levam a vasodilatação local.
REGULAÇÃO RÁPIDA DA PRESSÃO ARTERIAL – aumento da pressão em certos segmentos arteriais desencadeiram reflexos autonomicos que interferem diretamente na função cardiaca – reflexo barroceptor.
O sistema nervoso autônomo atua promovendo rápida redistribuição do fluxo sanguíneo para os diferentes órgãos e sistemas.
COMPONENTE SENSORIAL
COMPONENTE EFETOR
Acetilcolina (Ach)
Neurônio pré-ganglionar
Receptor nicotínico
Neurônio pós-ganglionar
Gânglio do SNA
Receptor adrenérgico( ou )
Nora-adrenalina (NA)
Neurônio pré-ganglionar
Gânglio do SNA
Neurônio pós-ganglionar
Acetilcolina (Ach)
Receptor nicotínico
Acetilcolina (Ach)
Receptor muscarínico (M1 ..)
Célula alvo - efetora
DIVISÃO SIMPÁTICA DIVISÃO PARASSIMPÁTICA
Célula alvo - efetora
MEDULA DA GLANDULA SUPRA-RENAL
sangue
ADRENALINA
CÉLULA CROMAFIM(neurônio primitivo)
Receptores nicotínicos
Acetilcolina
Neurônio pré-sináptico
DIVISÃO SIMPÁTICA
SISTEMA DE NEUROTRANSMISSÃO DIRETAMENTE ENVOLVIDOS
NA EFICIENCIA DO SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
NANA
DADA
NANA
NETNET
Gs
Gs
Gi
Gi
Na+
VmatVmat
AC
22
AC
Gq
Gq
PLC
11
IP3IP3
DAGDAG IP2IP2
IPIPPIP2PIP2
L-TyrL-Tyr
L-TyrL-TyrTHTH
L-DOPAL-DOPA
ADDADD
DDHH
MAOMAO
(tirosina)
Aminoácido DescarboxilaseADDADDDDHH Dopamina hidroxilase
VmatVmat Transportador vesicular de monoaminas
MAOMAO Monoaminaoxidase
COMTCOMT Catecol-O-Metil transferase
NORADRENALINANORADRENALINA
COMTCOMT
DHPG
DHPG 3, 4-dihydroxyphenylglycol
NETNET Transportador de noradrenalina
Neurônio Pré-Neurônio Pré-sinápticosináptico
Neurônio Pós-Neurônio Pós-sinápticosináptico
SISTEMA DE NEUROTRANSMISSÃO COLINÉRGICA
ACETILACETILCOLINACOLINA
AchAch
vChatvChat
AchAch
Transportador de Transportador de ColinaColina
Na+
ACETILCOLINESTERASE
COLINA ACETILCOLINA
GLICOSE
PIRUVATO
Na+COLINA
ACETIL
COLINA+
ACETILCOLINA-ACETILCOLINA-TRANSFERASETRANSFERASE
MM1 1 MM22 M M33 MM4 4 MM55
GG
RECEPTORRECEPTOR
NICOTÍNICONICOTÍNICOAchAch
RECEPTORRECEPTOR
MUSCARÍNICOMUSCARÍNICO
ou Músculo estriado esquelético
(só apresenta o receptores nicotínico)
Órgão ou tecido
Ativação simpática Ativação parassimpática Mecanismo
Bexiga Enchimento (relaxamento da musculatura lisa e contração do esfíncter interno)
Esvaziamento (contração da musculatura lisa e relaxamento do esfíncter interno)
Antagonista
Brônquios Broncodilatação (relaxamento da musculatura lisa)
Broncoconstrição (contração da musculatura lisa)
Antagonista
Coração Taquicardia e aumento da força contrátil
Bradicardia e diminuição da força contrátil
Antagonista
Cristalino Acomodação para longe (relaxamento do músculo ciliar)
Acomodação para perto (contração do músculo ciliar)
Antagonista
Esfíncteres digestivos
Fechamento (contração da musculatura lisa)
Abertura (relaxamento da musculatura lisa)
Antagonista
Fígado Aumento da liberação de glicose
Armazenamento de glicogênio
Antagonista
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
LENT, 2004
Órgão ou tecido
Ativação simpática Ativação parassimpática
Mecanismo
Glândulas digestivas
Diminuição da secreção Aumento de secreção Antagonista
Glândulas lacrimais
Lacrimejamento (vasodilatação e secreção)
Diminuição do lacrimejamento (vasoconstrição)
Antagonista
Glândulas salivares
Salivação viscosa Salivação fluida Sinergista
Glândulas sudoríparas
Sudorese (alguns terminais colinérgicos, que também provocam secreção)
- Sinergista ou exclusivo
Íris Midríase (contração das fibras radiais)
Miose (contração das fibras circulares)
Antagonista
Órgãos linfóides (timo, baço e linfonodos)
Imunossupressão (redução da produção de linfócitos)
Imunoativação (aumento da produção de linfócitos)
Antagonista
LENT, 2004
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
Órgão ou tecido
Ativação simpática Ativação parassimpática
Mecanismo
Pâncreas endócrino
Redução da secreção de insulina
Aumento de secreção de insulina
Antagonista
Pênis e clitoris Supressão da ereção e do intumescimento após o orgasmo
Ereção e intumescimento (vasodilatação)
Antagonista
Tecido adiposo
Lipólise e liberação de ácidos graxos
- Exclusivo
Trato gastrintestinal
Diminuição do peristaltismo (relaxamento da musculatura lisa)
Ativação do peristaltismo (contração da musculatura lisa)
Antagonista
LENT, 2004
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
Órgão ou tecido
Ativação simpática Ativação parassimpática
Mecanismo
Vasos sangüíneos em geral
Vasoconstrição - Exclusivo
Vasos sangüíneos pélvicos e de algumas glândulas (salivares, digestivas)
Vasoconstrição Vasodilatação Antagonista
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
DOMINANDO OS CONCEITOS DE FUNCIONAMENTO DOS REFLEXOS
AUTONÔMICOS
COMPONENTE SENSORIAL
COMPONENTE EFETOR
ESTÍMULO SENSORIAL
RESPOSTA
QuímicoFísico
Idéias Pensamentoslembranças
MOTORA
secretora
REFLEXO FOTOMOTOR
Muito utilizado na clínica para aferir o funcionamento do sistema nervoso central
e periférico
ESTIMULO É A LUZ
RESPOSTA É A CONTRAÇÃO PUPILAR
Mediada pela ativação parassimpáticaE inibição simpática
MUSCULO LISO VASCULAR
CONTROLE DO FLUXO SANGUÍNEOS NOS MAIS VARIADOS ORGÃOS
DIMINUIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO NO TECIDO DECORRENTE DE UMA OBSTRUÇÃO ARTERIAL CAUSADA
POR UM TROMBO OU POR RUPTURA DE UM VASO (AV)
SITUAÇÃO PROBLEMA
ACIDENTE VASCULAR ENCEFÁLICO
DEPENDENDO DA REGIÃO AFETADA PODE DESENCADEAR
SINTOMAS DIFERENTES
PARALISIAS/PERDA DE SENSIBILIDADE
FACE
MEMBRO SUPERIOR/INFERIOR
ENTRE OUTROS
RM – corte axial do encéfalo de um paciente mostrando derrame em região limitada.
- Perda da força muscular (paresia) do membro superior direito e paralisia facial central do lado direito.
- Perda da sensibilidade do membro superior direito e da hemiface do lado direito.
- Incapacidade para falar (afasia), com comprometimento tanto motor quanto sensorial.
SINTOMAS E SINAIS RELATADOS
MICROCIRCULAÇÃO
veiaartéria
Músculo lisoEsfíncteres
pré-capilares
arteríola
vênulacapilares
metarteríola
Vênula pequena
Canal de comunicação
LESÃO TECIDUAL PROVOCA REAÇÃO INFLAMATÓRIA E ALTERAÇÕES NO
MICROAMBIENTE QUÍMICO
ESSAS ALTERAÇÕES TEM AÇÃO DIRETA SOBRE OS AFERENTES E EFERENTES NEURAIS, ASSIM COM NAS
CÉLULAS ALVO
CONHECER OS MECANISMOS QUE OPERAM A CONTRAÇÃO
DOS MUSCULO LISO
CÉLULA ALVO: MUSCULO LISO VASCULAR
COMO O SISTEMA COLINÉRGICO pode interferir
nisso?
HISTOLOGIA VASCULAR
SINALIZAÇÃO MEDIADA POR ÓXIDO NÍTRICO na musculatura lisa vascular
O SISTEMA COLINÉRGICO e sua relação com o músculo liso vascular
Receptor muscarínico
acetilcolina
Ca2+
NOS-E
CaM
L-Arginina+
O2
NO
Célula endotelial que sintetiza NO Célula muscular lisa
do vaso
NO sGC
GTP
cGMP
NOS-I = NO sintase endotelial
sGC = Guanilato ciclase solúvel
PDE = Fosfodiesterase
GMPPDE
FOSFODIESTERASE
ÓXIDO NÍTRICOÓXIDO NÍTRICO
IP3
Citrulina
reticulo
Inervação colinérgica parassimpática ou Ach proveniente da corrente
sanguínea?
Mudança no citoesqueletoRelaxamento
muscular
RELAXAMENTO MUSCULAR INDUZIDO INDIRETAMENTE PELA ATIVAÇÃO DOS RECEPTORES COLINÉRGICOS
MUSCARÍNICOS NO ENDOTÉLIO
PROMOVE VASODILATAÇÃO QUE AUMENTA O FLUXO SANGUÍNEO NO
LEITO VASCULAR
VASODILATAÇÃO REFLEXA PARA EVITAR A HIPOXIA TECIDUAL
MESMO EXEMPLO DE VASODILATAÇÃO REFLEXA PODE SER APLICADO A
EREÇÃO PENIANA
MESMO EXEMPLO DE VASODILATAÇÃO REFLEXA PODE SER APLICADO AEREÇÃO PENIANA
Liberação de fatores teciduais vasodilatorares induzidos pela inervação
parassimpática no corpo do pênis
Eferentes parassimpáticos
Aferentes sensoriais medula
WESTFALL; WESTFALL, 2006
EX: vasoconstriçãoEX: vasodilatação
presente em abundancia no
terminal présináptico
Ação predominante no tecido cardíaco
NO ESTRESSE AGUDO HÁ LIBERAÇÃO DE ADRENALINA E ATIVAÇÃO DOS RECEPTORES VASCULARES
Predominantes na musculatura lisaVascular peniana
Óxido Nítrico e Ereção Peniana
relaxamento da musculatura lisa do corpo cavernoso
GTP cGMP
cálcio Intracelular
EREÇÃO PENIANA
GMP
PDE-5GCNO
SILDENAFIL
Os dois ramos do sistema nervoso autônomo são coordenadosprimariamente pelo CENTRO DE CONTROLE CARDIOVASCULAR, localizado no
TRONCO ENCEFÁLICO (BULBO).
SISTEMA NERVOSO
1. Fornecem as aurículas,especialmente os nós SA e AV.
2. A atividade nervosa espalha-sepelos ventrículos.
NERVOS PARASSIMPÁTICOS
NERVOS SIMPÁTICOS
CONTROLE EXTRÍNSECO
DA FUNÇÃO CARDÍACA
Os dois ramos do sistema nervoso autônomo são coordenadosprimariamente pelo CENTRO DE CONTROLE CARDIOVASCULAR, localizado no
TRONCO ENCEFÁLICO (BULBO).
SISTEMA NERVOSO
1. Fornecem as aurículas,especialmente os nós SA e AV.
2. A atividade nervosa espalha-sepelos ventrículos.
NERVOS PARASSIMPÁTICOS
NERVOS SIMPÁTICOS
EFEITO DA ESTIMULAÇÃO PARASSIMPÁTICA
Influencia o nó SA de modo a diminuir a atividade do coração.
ACETILCOLINAAumenta a permeabilidade do nó SA
em relação ao K+
Iniciam-se as batidas com umafrequência mais baixa
Há uma hiperpolarização devidoao aumento da permeabilidade de
K+
O limiar leva mais tempo para ser atingido, por causa
da mudança de potencial
Há uma redução automática da permeabilidade de K+, que é
responsável por uma despolarização gradual até chegar ao limiar.
Ativação de receptores muscarínicos M2
Há diminuição da despolarização espontânea
Prolongamento do tempo requerido para atingiro limiar
O nó SA é enriquecido com menos freqüência.
HÁ DIMINUIÇÃO DA FREQUÊNCIA CARDÍACA!
EFEITO DA ESTIMULAÇÃO PARASSIMPÁTICA
M2
Na1+
Na1+Gi
Cel. Alvo: Cardiomiócito
AC
ATP
AMPc
Ca2+
Ca2+Adenilato ciclase
PKA
AcetilcolinaAcetilcolina
FosforilaçãoInduz abertura
K1+
K1+
ligaçãoInduz ABERTURA
HIPERPOLARIZAÇÃO
Canais de cálcio dependentes de
voltagem
FORÇA E FEQUÊNCIA CARDIACA diminuída
INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA/VAGAL
K1+
K1+
FosforilaçãoInduz fechamento
inibição
Baixos níveis
EFEITO DA ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA:
Influencia o nó SA de modo a aumentar a atividade do coração
NOREPINEFRINADiminui a permeabilidade do K+,
criando um efeito de despolarização
Há uma grande freqüência de potenciaisde ação, acelerando a expansão decada potencial de ação através de
condução especializada.
Frequência cardíaca mais elevada
Aumento da força de contração
Aumento da permeabilidade do Ca2+, havendo um acréscimo do fluxo
Há um aumento da participação do Ca2+ no processo emparelhado de excitação contração.
Ativação de receptores adrenergicos 1
HÁ AUMENTO DA DESPOLARIZAÇÃO ESPONTÂNEA;
EFEITO DA ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA:
Diminuição do tempo requerido para atingir o limiar;
O nó SA é enriquecido com mais frequência.
HÁ AUMENTO DA FREQUÊNCIA CARDÍACA!
ATIVIDADE DO NÓ SA SOB INFLUÊNCIAPARASSIMPÁTICA E SIMPÁTICA
1
AdrenalinaNa1+
Na1+
Gs
Cel. Alvo: Cardiomiócito
AC
ATP
AMPc
AdrenalinaAdrenalina
Ca2+
Ca2+Adenilato ciclase
PKA
NoradrenalinaNoradrenalina
sangue
FosforilaçãoInduz abertura
K1+
K1+
FosforilaçãoInduz fechamento
DESPOLARIZAÇÃO
Canais de cálcio dependentes de
voltagem
FORÇA E FEQUÊNCIA CARDIACA
AUMENTADAS
INERVAÇÃO SIMPÁTICA
ALTOS NÍVEIS
EXEMPLO DE REFLEXO AUTONÔMICO ATUANDO NO CONTROLE RÁPIDO DA
PRESSÃO ARTERIAL
Situação problema E:
“Atleta de fim de semana”
Este caso será discutido na semana 13 – Nervos espinhais e Sistema Nervoso Autônomo
Paulo, 50 anos, quis provar para sua nova namorada de 19 anos sua jovialidade e masculinidade. Apesar de não ser praticante de atividades físicas regulares, gostava de esportes, principalmente caminhada. Motivado, resolveu participar da meia maratona do Rio de Janeiro. Iniciou o trajeto muito animado, mas logo no início do percurso começou a sentir-se mal, apresentando dor de cabeça, cansaço, fraqueza muscular e muito calor. Ele percebeu que seu coração estava muito acelerado e sua respiração ofegante. Nesse momento, apavorado e com medo de ter um infarto ou até mesmo morrer, interrompeu sua corrida imediatamente. Sentou-se à beira da rua e ofereceram-lhe água. A ambulância que acompanhava os atletas percebeu o que ocorria e encaminhou o médico rapidamente para seu atendimento. Ao examiná-lo, o médico verificou que ele estava taquicárdico e hipertenso e cogitou a possibilidade de encaminhá-lo para uma unidade de referência. Entretanto, gradativamente, Paulo foi melhorando e após descanso de 15 minutos ele sentia-se muito melhor. Sua namorada bastante preocupada correu ao seu encontro e criticou a organização do evento. Retornando para casa, preocupado com o ocorrido, discretamente, procurou um serviço público de referência. Afinal, ele paga os seus impostos em dia.
Barorreceptores e a manutenção da PA (pressão arterial)
LENT, 2004
Zé-das-Couves
José, 29 anos, trabalha plantando tomate, alface, couve e chicória. Esta semana, ele derramou acidentalmente um frasco de Tamaron,
inseticida organofosforado, dentro de sua bota. Ele limpou rapidamente a bota com um pano e foi colher suas frutas e folhas para vendê-las na feira.
Poucas horas depois, ele começou a sentir fraqueza muscular, dor de cabeça, tontura, intensas dores abdominais e sua visão ficou “embaçada”.
Por sorte, conseguiu um banheiro próximo, pois ficou com diarréia. Seu pai, preocupado por não observar motivos para aquele mal estar, resolveu levá-lo ao PSF do Ipê/Pinheiral. Chegando lá, o exame de João era o que
se segue:PA: 90 X 40 mmHg
FC: 40 bpmPupilas mióticas,
Sudorese profusa, Sialorréia,
Mioclonias (miofasciculações) na face, tronco, braços e coxas. Lucidez
Inquietação.
CASO PROBLEMA F
SELECIONE NOS CASOS PROBLEMAS (E e F) EXEMPLOS
DE FUNÇÕES VITAIS RELACIONADAS A ATIVAÇÃO
SIMPÁTICA E/OU PARASSIMPATICA e SOMÁTICA.
JUSTIFIQUE SUAS SUAS ESCOLHAS.
BIBLIOGRAFIA SUGERIDAS
FISIOLOGIA HUMANA – Stuart Ira FoxFISIOLOGIA HUMANA – Guyton e Hall
FISIOLOGIA HUMANA – Berne e Levy
SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
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FARMACOLOGIA – Rang e DaleFARMACOLOGIA – Goodman e Gilman
SISTEMA NERVOSO SOMÁTICO