Célula Neural 1 Introdução

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1 Célula Neural 1 Introdução todos os seres vivos, mesmo os mais elementares, precisam manter o ambiente fisiológico interno mais ou menos constante. Esta característica fundamental para a manutenção da vida é controlada por mecanismos reguladores que são de importância capital para que os organismos continuem a se ajustar com o ambiente. No plano celular, a homeostase (constância do meio interno) é muito importante, pois a célula está sempre executando milhares de reações químicas; condição necessária para que ocorra deslocamento de substâncias de fora para dentro da célula e vice versa. Para isso, são necessários verdadeiros mecanismos automáticos que controlam a entrada e a saída de substâncias na mesma. Assim, a membrana plasmática controla a saída e a entrada de substâncias na célula, através de sua mais importante propriedade que é a permeabilidade seletiva. As demais reações metabólicas que visam o equilíbrio celular são controladas pela temperatura, lei de massas, íons, colóides, enzimas (uma quantidade incalculável) e certas substâncias denominadas reguladoras: hormônios e vitaminas. Para se ajustarem ao ambiente, os organismos viventes desenvolveram mecanismos capazes de responderem aos estímulos provocados pelo mesmo, através de três propriedades importantes que possui a matéria viva: irritabilidade, condutibilidade e contratilidade. A irritabilidade consiste na capacidade que possui todos os seres viventes de reagirem aos estímulos produzidos pelo ambiente. Chama se estímulo qualquer alteração produzida pelo meio e que determinam respostas do organismo como mecanismo de defesa. A irritabilidade é uma reação bastante elementar e por isso o ser reage de maneira indiferenciada, ou seja, não existe órgãos especializados na diferenciação dos estímulos e transmitirem sob forma de resposta as diferentes excitações do meio. A capacidade que possui a matéria viva de conduzir um estímulo chama se condutibilidade. Ao receber o estímulo, uma célula pode respondê lo graças a uma diminuição do volume da mesma. Este fenômeno é conhecido como contratilidade. Nos organismos inferiores como a ameba, não houve especialização de nenhuma propriedade protoplasmática. Assim, a ameba e os demais seres inferiores, reagem de maneira indiferenciada a qualquer tipo de estímulo do ambiente

2 2 (mecânico, luminoso, químico, elétrico, etc.). Qualquer que seja o tipo de estímulo, a resposta da ameba é uma só: retração de um dos seus lados e emissão de pseudópodes. Assim, a ameba não se especializou em nenhuma das três propriedades protoplasmáticas e por isso a irritabilidade é um mecanismo difuso, geral e que determina apenas uma forma de resposta. Este tipo de reação ocorre também nos vegetais, uma vez que estes também não desenvolveram um sistema especializado em diferenciar os diferentes estímulos. Quando se sobe na escala zoológica, nota se um certo grau de desenvolvimento com relação às respostas dos organismos aos estímulos. Assim, cada grupo celular, especializa se em determinadas formas de respostas, chegando à formação de estruturas conhecidas como nervos. A especialização atingiu o ápice nos animais superiores, onde estes possuem estruturas altamente especializadas em captar, reconhecer e transmitir estímulos. Nos vertebrados superiores e principalmente no homem, a célula responsável por todas as funções superiores, tais como memória, raciocínio, vontade e emoções, é o neurônio que é a unidade estrutural e funcional do tecido neural. 2 Classificação Celular: 2.1 Quanto a Especialização: Células Sem Especialização nos organismos inferiores, as células possuem um potencial surpreendente e por isso, executam todas as funções necessárias para a manutenção da vida tais como: respiração, locomoção, metabolização, excreção, ingestão, digestão, reprodução, entre outras Células Com Especialização nos organismo superiores, cada grupo celular especializou se em executar uma determinada função vital, chegando ao máximo grau de especialização na célula neural. 2.2 Quanto ao Ciclo Vital: Células Lábeis estas se originam de células indiferenciadas, possuem ciclo vital curto e não se reproduzem. São formadas durante toda a vida do organismo. Exemplo típico são os glóbulos sangüíneos, que durante toda a existência do indivíduo são substituídos por novas células (novos glóbulos) que vêm da medula óssea, onde são fabricados.

3 Células Estáveis multiplicam se durante a fase de crescimento do indivíduo. Após esta fase, param também de se multiplicar, a não ser em caso especiais de regeneração. Ex.: células do fígado Células Permanentes o indivíduo já nasce com essas células diferenciadas, que mão se multiplicam, apenas aumentam o volume. Exs.: células da musculatura estriada e neurônios (células neurais). 3 Tipos de Células Neurais: 3.1 Neurônio: Definição são as células mais alongadas e diferenciadas do organismo, possuindo uma forma estrelada ou ramificada e constituída basicamente pelo corpo celular, um axônio e numerosos dendritos. Na realidade, o neurônio constitui a unidade estrutural e funcional do sistema neural de todos os animais pluricelulares, sendo os elementos responsáveis pela recepção, coordenação e transmissão dos estímulos Estrutura basicamente o neurônio é constituído pelo corpo celular, axônio e dendritos Corpo Celular ou Pericário: Definição representa o comando de todo o metabolismo neuronal, do qual depende a sobrevivência de todos os prolongamentos celulares Componentes Estruturais: A Membrana Celular de composição química lipoprotéica, semelhante a da membrana plasmática das demais células. B Neuroplasma representa o citoplasma do neurônio, sendo constituído por todos os elementos celulares encontrados nas demais células, porém com suas características próprias, verificando se as seguintes estruturas: I R. E. Granular e Ribossomos Livres relacionados com a síntese de proteínas. II Regiões Basófilas Conhecidas como Corpúsculos ou Substância de Nissl esses corpúsculos são corados pelos corantes básicos (daí o nome) e corresponde regiões onde ocorre uma maior concentração de ergastoplasma (retículo endoplasmático rugoso) e ribossomos livres.

4 4 Vale salientar que estímulos moderados provocam um aumento dos corpúsculos de Nissl, porém estímulos excessivos ou lesões, provocam uma diminuição do número daqueles corpúsculos, fenômeno bastante conhecido como cromatólise. III Complexo de Golgi bastante desenvolvido, sugerindo que o neurônio síntese proteínas ou um outro produto de exportação celular. IV Lisossomos Abundantes provavelmente relacionados com a intensa renovação do sistema membranar do neurônio. Disperso pelo neuroplasma é bastante comum aparecerem inclusões e no interior da célula neural, envelhecida, existem muitos corpúsculos residuais, onde se acumula um pigmento de coloração marrom, bastante conhecido como lipofucsina que caracteriza um desgaste celular. V Neurofibrilas existem neurofibrilas evidenciadas pela coloração argêntica (da prata). Essas neurofibrilas correspondem aos microtúbulos e microfilamentos que se observa na microscopia eletrônica. Suas funções ainda não são bem conhecidas, entretanto, é possível que estejam relacionadas com a morfologia neuronal, como também pode orientar a cinética molecular do pericário para os prolongamentos e vice versa. VI Mitocôndrias existem moderado número de mitocôndrias no pericário e pequena quantidade nos dendritos e axônio, entretanto, existe em maior quantidade no telodendro. Isto decorre do fato que nesta região ocorre à transmissão do impulso neural e como se sabe, este é um processo ativo. C Núcleo cada núcleo possui em geral um nucléolo, observando se bem próxima da carioteca, a cromatina sexual, correspondendo a cromossoma X inativado nos indivíduos do sexo feminino Função basicamente a função do corpo ou pericário é de funcionar como um centro trófico do neurônio, ou seja, realiza praticamente todo o metabolismo neuronal. Além dessa função, funciona também como área receptora de estímulos e pode regenerar partes lesadas do axônio Axônio: Definição é um prolongamento único do corpo celular com comprimento que pode variar desde frações de milímetros até mais de 1 metro. O diâmetro do axônio varia bastante de

5 5 um neurônio para outro, porém é constante para um mesmo neurônio, isto é, seu diâmetro é constante em toda sua extensão. A maioria dos axônios é maior que os dendritos, porém estes últimos possuem um maior volume total, devido a sua maior quantidade. Quando um axônio é cortado, a parte que está ligada ao corpo celular se regenera, porém a parte restante morre por não receber mais alimentação. Este fenômeno é conhecido como degeneração Walleriana Características: A Não possui Complexo de Golgi nem R. E. Granular. B Possui um citoplasma muito pobre e apresenta poucos ribossomos. C É um filamento único, com diâmetro constante em toda sua extensão para um mesmo neurônio. D Pode dar origem a ramificações em forma de ângulo reto colaterais. E São envolvidos por uma bainha formado por células de Schwann. Essas células podem produzir em algumas fibras neurais, um complexo lipoprotéico chamado mielina. Esta membrana dá várias voltas em torno de si mesma, produzindo uma bainha conhecida como bainha de mielina. Esta bainha possui a função de proteger o axônio e também sendo muito importante na condução dos estímulos, evitando que os mesmos se propaguem pelas laterais e, portanto, chegando no ponto desejado com a mesma intensidade. A bainha de mielina existe nos axônios que sobem e descem pela substância branca da medula espinhal e do encéfalo. Daí temos: fibras mielínicas e amielínicas. Fibras mielínicas possuem bainha de mielina e as fibras amielínicas possuem apenas a neurilema (bainha de Schwann ), de natureza celular conjuntiva. F Estrangulamento ou Nódulos de Ranvier são estrangulamentos que ocorre no axônio, provocado por uma descontinuidade ou constrição da bainha de mielina. G Internódulos é o espaço localizado entre dois nódulos. Cada internódulo é fabricado por uma célula de Schwann. Cada internódulo possui um comprimento de 0,08 a 1 milímetro. H Incisuras de Schmidt Lantermann são fendas de forma cônica existente na bainha de mielina Função o axônio é na verdade um prolongamento responsável pela transmissão dos estímulos (impulsos) do corpo celular para os órgãos efetores (músculo, glândulas, etc.).

6 6 Observações os axônios existentes nos nervos periféricos não possuem bainha de mielina, portanto a bainha que os envolve é a de neurilema. Quanto mais grosso for o axônio mais rápido será a propagação do estímulo. A porção citoplasmática existente no axônio denomina se axoplasma Origem o axônio origina se de uma saliência em forma de pirâmide do pericário, chamado cone de implantação Partes do Axônio: A Segmento Inicial parte do axônio que se encontra localizada perto do cone de implantação. Esta porção apresenta microtúbulos dispostos em feixes, o que não ocorre em outras porções da célula neural. B Colo do Axônio é uma constrição do segmento inicial do axônio. C Telodendro é a porção final do axônio Envoltórios do Axônio: A Endoneuro já foi visto anteriormente que entre as células de Schwann existe um estreitamento da camada de mielina, que a deixa descontínua, formando desse modo os Nódulos de Ranvier. Neste local o axônio é envolvido apenas pelo Endoneuro, que é um envoltório de tecido conjuntivo que reveste a fibra. Obs quando o envoltório de tecido conjuntivo envolve um feixe de fibras denomina se Perineuro. Denomina se Epineuro, quando o envoltório de tecido conjuntivo envolve todo o nervo (conjunto de fibra) Dendritos: Definição do grego dendron, galho; são prolongamentos bastante numerosos em forma de galhos, dando a célula uma forma ramificada ou estrelada. São muito numerosos e se ramificam bastante, tornando se cada vez mais finos, ao contrário do axônio que é um prolongamento único e possui o mesmo calibre em toda a sua extensão Características: A Possuem estrutura idêntica a do pericário, porém não possui Complexo de Golgi.

7 7 B Só os dendritos mais calibrosos possuem corpúsculo de Nissl Função a função dos dendritos é captar os estímulos de certas áreas receptoras ou mesmo de outros neurônios, trazendo os para o corpo celular e, portanto, são áreas especializadas em captação dos estímulos. Observação os dendritos aumentam consideravelmente a superfície celular, o que possibilita o contato com numerosos telodendros de outras células neurais Telodendro: Definição é a porção terminal e ramificada do axônio Função transmissão do impulso neural para outros neurônios ou para células efetoras (células musculares e glandulares) Tipos dos Neurônios: Quanto ao Número de Ramificações: Pseudo Unipolares são também conhecidos como células em T, saindo do corpo celular apenas uma ramificação que se bifurca, dando origem a um dendrito e um axônio. São encontrados nos gânglios espinhais Bipolares são aquelas que possuem apenas um axônio e um dendrito saindo do corpo celular. Estes tipos ocorrem na retina Multipolares são aqueles possuidores de muitos dendritos e um axônio. Estes tipos de neurônios são os mais comuns, encontrando se na hipófise, medula espinhal, sistema neural autônomo, córtex cerebral, entre outros Com Relação aos Estímulos: Neurônios Sensitivos são aqueles responsáveis pela captação dos estímulos nas áreas sensoriais e transmiti los para o sistema neural central. Este tipo de neurônio possui a função de levar ao sistema neural central as modificações que ocorrem no meio externo Neurônios Motores são aqueles responsáveis pela condução dos estímulos do sistema neural central para os órgãos periféricos. Este tipo de neurônio conduz o estímulo do sistema neural central para um órgão efetor que, nos mamíferos é uma glândula ou músculo.

8 Neurônios de Associação ou Internunciais são neurônios que funcionam mantendo conexão dos neurônios sensitivos com os motores. Portanto, os neurônios de associação estão sempre dentro do sistema neural central e seu número aumentou muito com a evolução. Assim, quanto mais evoluído for um ser maior quantidade terá de neurônios internunciais Vias de Transmissão dos Estímulos: Via Aferente é a via correspondente da transmissão dos estímulos periféricos para o sistema neural central. Portanto, os neurônios sensitivos fazem parte da via aferente Via Eferente é a via que corresponde à transmissão dos estímulos do sistema neural central para a periferia do corpo. Portanto, os neurônios motores, fazem parte da via eferente Sinapse: Definição são locais de conexão, onde ocorre a transmissão dos estímulos neurais. Antigamente pensava se que só ocorria sinapse entre dois neurônios, entretanto, hoje se sabe que as sinapses podem ser de vários tipos Tipos de Sinapses: Interneurais são sinapses que ocorrem entre dois neurônios, ou seja, é o ponto de conexão entre o teledendro de um neurônio com os dendritos ou pericário de outro neurônio Mioneurais são sinapses que ocorre entre o telodendro de um neurônio e um músculo Neuroglandulares são sinapses que ocorrem entre o telodendro de um neurônio e uma glândula. Observações chama se células efetoras aquelas que executam ordens de sistema neural central. Neste caso tem se como exemplo as fibras musculares que se contraem ao receber uma ordem do S.N.C. ou as células glandulares que secretam determinada substância após uma ordem dos centros superiores Fenda Sináptica ou Intervalo Sináptico é um espaço de aproximadamente 20 nm situado entre a membrana pré sináptica (do telodendro) e a membrana pós sináptica (do dendrito, do pericário, do axônio ou de uma glândula).

9 Membrana Pré Sináptica é membrana existente no telodendro e, portanto, antecede a fenda sináptica Membrana Pós Sináptica é membrana existente nos dendritos, pericário ou células efetoras e, portanto, sucede a fenda sináptica Vesículas Sinápticas: Definição são estruturas existentes no telodendro, possuindo substâncias responsáveis pela transmissão dos impulsos neurais através de pontos de conexão que são as sinapses Composição Química dentro das vesículas sinápticas encontram se alguns mediadores químicos responsáveis pelo fechamento do circuito (sinapse), condição necessária para que o impulso neural seja propagado de célula para célula. Essas substâncias são: Acetil colina (principal mediador químico parassimpático), noradrenalina (principal mediador químico simpático), GABA (ácido gama amino butírico), glutamato, e outros Impulso Neural: Conceito são modificações elétricas e químicas que se verificam ao longo de uma fibra neural. Esta alteração consiste basicamente na despolarização da membrana, aumento de temperatura e maior consumo de O Sentido do Impulso Neural é sempre um só, ou seja, começa nos dendritos, atingindo o corpo celular e finalmente atinge o axônio, assim: Dendritos Corpo Celular Axônio Arco Reflexo é o trajeto percorrido pelo impulso neural, desde a percepção do estímulo até a sua resposta. 3.2 Neuróglia: Definição é um conjunto de células existentes no Sistema Neural Central (SNC), apresentando diversidades morfológicas, embriológicas e funcionais. Também conhecidas como células da Glia.

10 Funções estas células estão relacionadas com a sustentação dos neurônios e do tecido neural, produção de mielina, relacionam se com o metabolismo dos neurônios (nutrição) e defesa do S.N.C Tipos entre vários tipos destacam se as seguintes: Astrócitos são as maiores células da Glia, se caracterizando por inúmeros prolongamentos, terminado sob a forma de placas que se assentam nas paredes dos vasos sangüíneos. 3.3 Oligodendrócitos são células que se encontram associadas com os neurônios, formando uma verdadeira simbiose, sendo as responsáveis pela síntese de mielina. 3.4 Micróglia são células macrofágicas, responsáveis pela defesa do S.N.C e correspondem aos histiócitos existentes no tecido conjuntivo. É na verdade um componente do S.M.F. (sistema mononuclear fagocitário) que se encontra espalhado por todo o organismo. Nota este texto é, na realidade, uma breve introdução, por isso queremos esclarecer aos interessados no assunto, que para obter o texto na íntegra (total), basta solicitá-lo, que atenderemos todos os pedidos e enviaremos os mesmos pelos Correios e Telégrafos; portanto, entre em contato conosco através dos nossos telefones ou . À Direção. Maceió, Janeiro de Autor: Mário Jorge Martins. Prof. Adjunto de Saúde Coletiva da Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas (UNCISAL). Mestre em Parasitologia pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Médico da Fundação Nacional de Saúde (FUNASA).