Transmissão sináptica

Transcrição

1 Transmissão sináptica

2 Lembrando que: Distribuição iônica através da membrana de um neurônio em repouso: Íon [i] mm [e] mm Pot. Equ. (mv) K Na Cl A 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 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 Sinapses elétricas - 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.

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6 Sinapses elétricas

7 Sinapses químicas Elemento pré-sináptico: vesículas mitocôndrias zonas ativas Fenda sináptica Elemento pós-sináptico: densidade pós-sináptica Duas etapas: Transmissão - neurônio Recepção - neurônio - músculo - gânglio - astrócitos (?)

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9 Junção Neuromuscular

10 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

11 Despolarização do botão terminal Entrada de Ca ++ Fusão das vesículas Canais de Na + e de K + dependentes de voltagem Canais de Ca ++ dependentes de voltagem Proteínas que interagem com Ca ++ nas membranas das vesículas e do botão

12 Liberação do neurotransmissor (Ach) Ligação da Ach aos receptores Abertura dos canais Potencial de placa motora Canais de Na + e K + dependentes de ligante

13 Proteínas relacionadas as vesículas sinápticas

14 Ciclo das vesículas sinápticas normal baixa alta

15 Receptor nicotínico Eventos na célula pós-sináptica

16 Potencial de Placa Motora Bloqueio dos receptores (tubocurarina) O potencial sináptico decai com a distância

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18 Sinapses centrais Sinapses entre neurônios Ocorrem convergência e divergência Neurônios centrais recebem aferências excitatórias e inibitórias Vários neurotransmissores, vários canais iônicos Canais iônicos controlados direta e indiretamente Potenciais pós-sinápticos de pequena amplitude

19 Sinapses centrais - tipos

20 Sinapses excitatórias e inibitórias características gerais Diferenças morfológicas: Localização sináptica Tipo de vesícula Tamanho zona ativa Tamanho densidade póssináptica

21 Receptores ionotrópicos Receptores metabotrópicos

22 Arco reflexo medular

23 Sinapses excitatórias Principal NT: Glutamato PEPS Receptores ionotrópicos e metabotrópicos - Ionotrópicos: permeáveis ao Na +, K + (e ao Ca ++ ) NMDA NR1 NR2A-D NR3A AMPA GluR1-4 Cainato GluR5-7 KA1-2

24 NMDA NR1 NR2A-D NR3A AMPA GluR1-4 Cainato GluR5-7 KA1-2 splice alternativo N-terminal splice alternativo C-terminal edição RNA em GluR5,6 e KA2

25 Receptores metabotrópicos Receptor glutamatérgico Receptor adrenérgico Grupo I Grupo II Grupo III mglu1, mglu5 mglu2, mglu3 mglu4, mglu6, mglu7, mglu8

26 Receptores metabotrópicos : mecanismos comuns transdução do sinal

27 Sistema adenilil ciclase - AMPc A ligação do NT altera a conformação do receptor, expondo o sítio de ligação para a proteína G s O complexo proteína G s liga-se ao receptor e troca seu GDP por GTP A subunidade α dissocia-se do complexo G s 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

28 Sistema adenilil ciclase - AMPc

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30 Principais NTs: GABA e Glicina PIPS Sinapses inibitórias 1 2 Despolarização do terminal Fusão das vesículas Receptor GABA A ionotrópico, Cl - Receptor GABA B metabotrópico, K + Receptor Glicina - ionotrópico, Cl -

31 4 7 Exocitose Recaptação 5 8 Ligação ao receptor Abertura do canal 6 Influxo de cloreto Hiperpolarização

32 Ativação do receptor no sistema AMPc

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34 Integração sináptica

35 Integração sináptica

36 Integração sináptica Efeitos competitivos das correntes

37 Integração sináptica fatores intrínsecos

38 Variações no potencial de membrana afetam a liberação do NT

39 Integração sináptica- fatores extrínsecos

40 Ações sinápticas podem ter longa duração

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42 Ações sinápticas modulatórias envolvendo 2 os mensageiros

43 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

44 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 - Histamina - síntese a partir do aa triptofano Ncs da rafe com projeções difusas (distúrbios do humor) síntese a partir do aa histidina Hipotálamo

45 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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