CURSO DE EXTENSÃO. Neurofisiologia I. Giana Blume Corssac

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1 2017 CURSO DE EXTENSÃO Neurofisiologia I Giana Blume Corssac

2 Tópicos da aula: Bioeletrogênese Potenciais de membrana Transmissão sináptica Sinapses Neurotransmissores Sistema nervoso autônomo

3 Bioeletrogênese

4 Neurônio

5 Neurônio

6 Bioeletrogênese Gerar e alterar a diferença de potencial elétrico através da membrana

7 Bioeletrogênese Potencial de repouso; Potencial graduado; Potencial de ação; Gerar e alterar a diferença de potencial elétrico através da membrana

8 Potencial de repouso Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

9 Como ocorre o potencial de repouso? Bear, MF. Neurociências desvendando o sistema nervoso, 3ª ed

10 Como ocorre o potencial de repouso? imagem obtida de OpenStax Biology, original de Synaptitude/Wikimedia Commons

11 Potencial de equilíbrio Forças químicas Forças elétricas

12 Potencial de equilíbrio Forças químicas Forças elétricas Gradiente eletroquímico

13 Como medir? Equação de Nernst Equação de Goldman- Hodgkin-Katz Cálculo de potencial de um íon Cálculo do potencial de membrana considerando todos os íons

14 Medida do potencial de membrana Bear, MF. Neurociências desvendando o sistema nervoso, 3ª ed

15 Como surgem os gradientes de concentração? Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed

16 Bomba de sódio e potássio Na + /K + /ATPase Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

17 Potenciais graduados Potenciais locais; Sinais elétricos de forças (amplitude) variadas e curtas distâncias; Diretamente proporcional à força do estímulo;

18 Potencial de ação Potencial graduado Atinge limiar PA

19 Potencial de ação Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

20 Potencial de ação FASE 1 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

21 Potencial de ação FASE 1 Potencial de repouso Canais de Na+ e K+ dependentes de voltagem fechados Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

22 Potencial de ação FASE 1 Potencial de repouso Canais de Na+ e K+ dependentes de voltagem fechados Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

23 Potencial de ação FASES 2 e 3 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

24 Potencial de ação FASES 2 e 3 Estímulo despolarizante Limiar Canais de Na+ dependentes de voltagem abrem Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

25 FASES 2 e 3 Potencial de ação Lei do tudo ou nada Estímulo despolarizante Limiar Canais de Na+ dependentes de voltagem abrem Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

26 Potencial de ação FASE 4 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

27 Potencial de ação FASE 4 Despolarização Canais de Na+ dependentes de voltagem abertos Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

28 Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

29 Potencial de ação FASE 5 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

30 Potencial de ação FASE 5 Início da repolarização Canais de Na+ dependentes de voltagem fecham Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

31 Potencial de ação FASE 6 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

32 Potencial de ação FASE 6 Repolarização Canais de K+ lentos dependentes de voltagem terminam de abrir Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

33 Potencial de ação FASE 7 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

34 Potencial de ação FASE 7 Hiperpolarização Canais de K+ lentos dependentes de voltagem demoram para fechar Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

35 Propagação do PA Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

36 Propagação do PA Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

37 Propagação do PA Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

38 Períodos refratários Período refratário absoluto Período refratário relativo Fecha a comporta de inativação dos canais de Na+ Apenas fecha a comporta de ativação dos canais de Na+ Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

39 Períodos refratários Período refratário absoluto Período refratário relativo Fecha a comporta de inativação dos canais de Na+ Apenas fecha a comporta de ativação dos canais de Na+ Unidirecionalidade do PA Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

40 Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

41 Intensidade do estímulo Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

42 Importância da bainha de mielina para a condução do PA Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

43 Transmissão sináptica

44 Como as células se comunicam?

45 Como as células se comunicam? Sinapses

46 Sinapses elétricas

47 Sinapses químicas

48 Sinapses químicas

49 Sinapses químicas

50 Sinapses do SNC

51 Sinapses do SNC

52 Sinapses do SNC Tipo I de Gray Tipo II de Gray

53 Junção neuromuscular

54 Neurotransmissores ACETILCOLINA AMINAS AMINOÁCIDOS PEPTÍDEOS PURINAS GASES Acetilcolina - Ach Noradrenalina - NA Glutamato Substância P Adenosina Óxido nítrico Dopamina GABA Encefalinas e endorfinas AMP CO e H 2 S Serotonina Glicina Peptídeo natriurético atrial ATP Histamina

55 O que acontece com os neurotransmissores depois?

56 O que acontece com os neurotransmissores depois? Recaptados pelo neurônio pré-sináptico Degradados na fenda sináptica

57 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

58 Respostas póssinápticas podem ser rápidas ou lentas Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

59 Receptores Ionotrópicos Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

60 Receptores Metabotrópicos Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

61 Receptores Metabotrópicos Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

62 Potenciais graduados Potenciais locais; Sinais elétricos de forças (amplitude) variadas e curtas distâncias; Diretamente proporcional à força do estímulo;

63 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

64 Potenciais excitatórios e inibitórios PEPS (Potencial EXCITATÓRIO Pós-Sináptico) PIPS (Potencial INIBITÓRIO Pós-Sináptico)

65 PEPS causa DESPOLARIZAÇÃO na membrana pós-sináptica (entrada de Na + ) PIPS causa HIPERPOLARIZAÇÃO na membrana pós-sináptica (entrada de Cl - ou saída de K + ) Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

66 Plasticidade sináptica Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

67 Plasticidade sináptica Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

68 Plasticidade sináptica Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

69 Os potenciais graduados podem ser somados

70 Somação espacial Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

71 Somação temporal Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

72 Inibição pré-sináptica Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

73 Inibição pós-sináptica Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

74 Sistema nervoso autônomo

75 Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed. 2014

76 Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed. 2014

77 Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

78 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

79 Purves, D., et al. Neuroscience, 3ª ed. 2004

80 Sistema nervoso autônomo, neurovegetativo ou motor visceral Parte do sistema nervoso central (SNC) que controla a maioria das funções viscerais do organismo e regula o ambiente interno do corpo; Autônomo: independente. Ações sem controle voluntário! Funções coordenadas, múltiplas e distribuídas; Ações nas fibras musculares lisas, fibras musculares cardíacas e glândulas; Divisões simpática e parassimpática; Sistema nervoso entérico.

81 Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed

82 Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed

83 Fibras pré e pós ganglionares Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed

84 Fibras pré e pós ganglionares Purves, D., et al. Neuroscience, 3ª ed. 2004

85

86 Divisão simpática Luta ou fuga Glândula sudorípara (colinérgica); Fígado; Pâncreas; Adipócitos; Só inervação simpática: glândulas sudoríparas, medula adrenal, músculos piloeretores da pele e maioria dos vasos sanguíneos; Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

87 Divisão parassimpática Repousar e digerir Glândulas lacrimais; Fígado; Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed

88 Fármacos simpatomiméticos e parassimpatomiméticos Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

89 Tônus simpático e parassimpático Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

90

91 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

92 Regulação autônoma da bexiga Purves, D., et al. Neuroscience, 3ª ed. 2004

93 Regulação autônoma da função sexual Óxido nítrico!! Purves, D., et al. Neuroscience, 3ª ed. 2004

94 Sistema nervoso entérico Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed Purves, D. Neuroscience, 3ª ed. 2004

95 Sistema nervoso entérico Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed Purves, D. Neuroscience, 3ª ed. 2004

96 Controle central Aferências viscerais Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed Purves, D. Neuroscience, 3ª ed. 2004

97 Córtex pré-frontal (motor) Córtex insular (sensorial) Controle central Amígdala Hipotálamo Tronco encefálico e medula espinhal Formação reticular (tronco encefálico) Gânglios autônomos Núcleo do trato solitário Neurônios sensoriais viscerais Órgãos efetores Purves, D. Neuroscience, 3ª ed. 2004

98 Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed

99 Bibliografia Bear, MF. Neurociências desvendando o sistema nervoso, 3ª ed Guyton e Hall. Tratado de fisiologia médica, 12ª ed Kandell, R. Princípios de neurociências, 5ª ed Lent, R. Cem bilhões de neurônios Conceitos fundamentais de neurociências, 2ª ed Purves, D. Neuroscience, 3ª ed Silverthorn, D. Fisiologia humana uma abordagem integrada, 5ª ed. 2010;

100 2017 Neurofisiologia I Giana Blume Corssac

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