INTRODUÇÃO AO ESTUDO FISIOLOGIA DI SISTEMA NERVOSO AUTONOMO. Fundamentos da organização morfo-funcional do SNA.

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1 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA FISIOLOGIA DI SISTEMA NERVOSO AUTONOMO Fundamentos da organização morfo-funcional do SNA. Obs: O texto abaixo apresenta caráter introdutório, dessa forma, não substitui as aulas e a bibliografia básica indicada. Sistema endócrino: O sistema endócrino atua na regulação do influxo e efluxo de substratos, através de mensageiros químicos para manter a homeostasia. Classicamente, para corresponder a ação as substância endócrina são produzidas por células específicas, na circulação sanguínea após exerce reguladoras ação em outras células são metabolizadas. O conhecimento atual mostra que esses sistemas são altamente complexos, pois, regulam crescimento, o metabolismo do corpo, reprodução, comportamento, etc. Os métodos de Investigação desenvolvimento de conhecimentos e a expansão, aumentaram o campo da endocrinologia. O conceito funcional mantém o intocável papel endócrino de coordenar e integrar atividade no organismo, como as funções de regulação celular, dos órgãos, a distância. De fato, cada vez que importância é realçada fica nítida o relevante papel do sitema no controle sistêmico do corpo. Para o controle da função corporal existem dois sistemas: Sistema nervoso: secreta neurotransmissores nas junções sinápticas o que desencadeia o impulso nervoso para a regulação das funções. Sistema endócrino: secretos hormônios através de glândulas na corrente sanguínea e estes chagam as células alvo onde desempenham sua função de controle. Ambos os sistemas citados acima atuam em conjunto para o controle das funções corporais. Tanto células nervosas como as glândulas geram potenciais de ação, sendo este o estimulo para a secreção de um hormônio por uma glândula. A noradrenalina, por exemplo, pode ser secretada tanto tela terminação nervosa simpática como pela glândula adrenal. Cada neurotransmissor e hormônio têm um receptor específico, no caso dos hormônios em suas células alvo. O estimulo mais comum para a secreção de um hormônio geralmente é o químico, mas existe uma sobreposição entre estimulo químico (endócrino) e mecanismos físicos (nervosos).por exemplo, a noradrenalina quando começa a ser secretada pelo sistema nervoso na fenda

2 sináptica parte dela cai na corrente sanguínea e quando esta chega a adrenal estimula a mesma a secretar mais noradrenalina. A noradrenalina é um exemplo de neurotransmissor que pode ser encontrado na corrente sanguínea onde é chamado de hormônio. Hormônios: são substancias orgânicas sintetizadas por glândulas endócrinas, sendo secretado diretamente no plasma sanguíneo, indo exercer sua ação reguladora a distancia de onde foram secretadas em células alvo, tecidos e órgãos. Ativam ou inibem reações intracelulares, estimulam ou reprimem a expressão gênica etc... Normalmente os hormônios são liberados no sangue, mas não é uma regra e podem ocorrer exceções. Mecanismo de sinalização hormonal: 1. Função autócrina: o hormônio não é liberado na corrente sanguínea, mas sim sobre a própria célula ou as extremamente próximas onde através da ligação com os receptores executara sua função. 2. Função paracrina: o hormônio é liberado e se difunde para o liquido extracelular (não caindo na corrente sanguínea) e atuara sobre células próximas, mas não sobre a glândula que o secretou. 3. Função endócrina: o hormônio e liberado por glândulas ou células especializadas na corrente sanguínea por onde chegam até as células alvo em tecidos ou órgãos distantes onde exercem sal função reguladora. 4. Função neuroendócrina: ocorre quando o hormônio e secretado por um neurônio através de seu axônio e após cair na fenda sináptica parte dele cai na corrente sanguínea indo exercer sal função em células em outros locais do corpo. Constituição química dos hormônios: existem três tipos principais de hormônios: 1. Proteínas ou polipeptídicos. 2. Derivados de Aminoácidos derivados da tirosina. 3. Esteróides sintetizados a partir do colesterol. Hormônios proteínas ou polipeptídios: ocorre processo de transcrição e tradução do DNA, após isto são sintetizados no retículos endoplasmáticos rugoso e transferidos para o aparelho de golgi onde ocorre o seu armazenamento em vesículas secretoras. Estes hormônios variam de tamanho podendo ir de três aminoácidos a até cerca de 200 aminoácidos. Derivados de Aminoácidos - derivados da tirosina: são os hormônios tireóideos (t3 e t4).

3 São constituídos por aminoácidos derivados da tirosina que se ligam ao iodo. Esteróides sintetizados apartir do colesterol: hormônios como o cortisol, aldosterona, andrógeno, estrogênio e progesterona são hormônios esteróides. A estrutura química destes hormônios se assemelha muito ao colesterol, sendo que na maioria dos casos são sintetizados apartir dele mesmo. São lipossolúveis e por isso não são armazenados, pois logo após sua síntese se dissolvem na membrana celular indo para o liquido intersticial e logo apos sangue circulante. Regulação da secreção dos hormônios: a concentração necessária dos hormônios para o controle das funções corporais e da ordem de cerca de 1 picograma, e qualquer variação acima ou abaixo desta ordem desencadeia um feedback positivo ou negativo dependendo do caso. Feedback positivo: a concentração final do hormônio estimula a secreção do mesmo. Feedback negativo: a concentração final do hormônio desestimula a secreção do mesmo. Ritmo circadiano: hormônios são secretados mais em determinadas horas do dia e menos em outras. Dia ou noite. Ritmos ultracircadianos: a secreção varia ao longo do dia (luz) ou variações que ocorrem durante a noite (ausência de luz). Transporte de hormônios no sangue: Os hormônios hidrossolúveis (peptídeos e catecolaminas) são dissolvidos no plasma e transportados até as células alvo. Hormônios lipossolúveis (tireóideos e esteróides), circulam no sangue ligados a proteínas transportadoras (90% nesta forma) até os tecidos alvo. Ação hormonal: 1. Os hormônios devem ser reconhecidos por um receptor especifico. 2. Sinalização intracelular (segundos mensageiros). 3. Resposta da célula alvo como aumento ou diminuição da atividade metabólica, aumento síntese de proteínas e etc... Hormônios são reconhecidos por receptores específicos: Os receptores se localizam na membrana plasmática (hormônio peptídico), mas também podem estar no citoplasma (hormônios esteróides) ou no núcleo celular, este ultimo é o caso dos hormônios tireóideos, a ligação hormônio/receptor desencadeia uma cascata de reações na célula (processo este que veremos mais adiante).

4 Estes receptores são específicos para um determinado hormônio, sendo que outras células que possuem receptores diferentes não produzem resposta alguma. A quantidade da ligação hormônio/receptor determina a força da resposta, quanto maior for a ligação maior será a resposta e vice-versa. Sinalização intracelular (segundos mensageiros): Sistema adenil-ciclase camp: quando o hormônio se liga ao receptor na membrana plasmática permite que este receptor se acople a proteína G que até então estava inativa passando agora a estar ativa proteína Gs que estimula a enzima adenil-ciclase a catalisar pequena quantidade de ATP em camp no interior da célula, que por sua vês ativa a proteíno-cinase dependente camp que se encontrava inativa, e este por sua vês fosforila proteínas intracelulares especificas que desencadeiam reações bioquímicas que por fim produzem a resposta ao hormônio.uma vês formado o camp ativa uma cascata de enzimas, ou seja, a primeira enzima é ativada o que por sua vês ativa uma segunda que ativa uma terceira e assim por diante até que se atinja a resposta ao hormônio. Sistema cálcio-calmodulina: quando o hormônio se liga ao receptor, tem-se a abertura de canais de cálcio o que promove o influxo de cálcio para dentro da célula, este cálcio se liga a uma proteína conhecida como calmodulina o que ativa proteínas e enzimas numa cascata de reações para se ter à resposta ao hormônio. Produtos dos fosfolipídios: a ligação hormônio/receptor ativa a proteína G que por sua vês ativa a enzima fosfolipase C que catalisa a degradação de fosfolipídios, o produto desta degradação mobiliza alguns íons cálcio das mitocôndrias e estes íons cálcio atuaram como segundo mensageiro. Receptor kinase: pouco se sabe sobre ele. Ação diretamente nos genes:

5 hormônios que agem diretamente nos genes operadores do DNA, sendo estes hormônios: o Indutores: induzem a expressão gênica, por exemplo, os hormônios tireóideos aumentam a transcrição de genes no núcleo celular e os hormônios esteróides aumentam a síntese de proteínas. Repressores: reprimem a expressão gênica, não deixam ocorrer à transcrição do DNA com conseqüente repressão na produção de proteínas, enzima e et HIPOTÁLAMO: Hormônio de liberação da tireotropina (TRH): estimula a secreção de TSH e de prolactina. Hormônio de liberação da corticotropina (CRH): produz a liberação do ACTH. Hormônio de liberação do hormônio do crescimento (GHRH): causa a liberação do hormônio do crescimento (GH). Hormônio inibitório do hormônio do crescimento (GHIH ou somatostatina): inibe a liberação do hormônio do crescimento. Hormônio de liberação das gonadotropinas (GnRH): induz a liberação do LH e FSH. Dopamina ou fator inibitório da prolactina (PIF): inibe a liberação da prolactina. HORMÔNIOS DO LOBO ANTERIOR DA HIPÓFISE: Hormônio do crescimento (GH): promove o crescimento de quase todas as células e tecidos do organismo. Corticotropina: provoca a secreção dos hormônios corticosteróides das supra-renais pelo córtex supra-renal. Hormônio tíreo-estimulante (TSH): induz a produção de tiroxina e de triodotironina pela glândula tireóide.

6 Hormônio folículo-estimulante (FSH): determina o crescimento de folículos nos ovários antes da ovulação, promove a formação de esperma nos testículos. Hormônio luteinizante (LH): realiza importante papel na ovulação; além disso, induz a secreção de hormônios sexuais femininos pelos ovários e de testosterona pelos testículos. Prolactina: promove o desenvolvimento das mamas e a secreção da leite. HORMÔNIO DO LOBO POSTERIOR DA HIPÓFISE: Hormônio antidiurético ADH (também denominado vasopressina): causa a retenção de água pelos rins, com conseqüente aumento no teor de água no organismo; além disso, quando presente em altas concentrações, provoca constrição dos vasos sangüíneos em todo o corpo e eleva a pressão arterial. Ocitocina: provoca a contração do útero durante o parto, talvez ajudando expelir o recém - nascido, contraem também as células miopiteliais nas mamas, expulsando o leite, quando o lactente suga. HORMÔNIO DO CÓRTEX SUPRA-RENAL: Cortisol: exerce múltiplas funções metabólicas no controle de metabolismo das proteínas, carboidratos e gorduras. Aldosterona: reduz a excreção de sódio pelos rins e aumenta a excreção de potássio, aumentando assim, o sódio corporal, enquanto diminuía quantidade de potássio. HORMÔNIO DA MEDULA SUPRA-RENAL: Norepinefrina e epinefrina: mesmos efeitos da estimulação simpática. HORMÔNIO DA GLÂNDULA TIREÓIDE: Tiroxina e triiodotironina (t3 e t4): são desacopladores de cadeia respiratória, aumentando a velocidade das reações químicas em quase todas as células do organismo, elevando conseqüentemente, o nível geral do metabolismo corporal. Calcitonina: promove a deposição de cálcio nos ossos, diminuindo assim, a concentração de cálcio no líquido extracelular. HORMÔNIOS DAS ILHOTAS DE LANGERHANS DO PÂNCREAS: Insulina: promove a entrada de glicose na maioria das células do corpo, controlando, o metabolismo da maioria dos carboidratos. Glucagon: aumenta a liberação hepática de glicose nos líquidos corporais circulantes. HORMÔNIO DA GLÂNDULA PARATIREÓIDE:

7 Paratormônio (PTH): controla a concentração de íons cálcio no líquido extracelular ao controlar (a) a absorção intestinal de cálcio, (b) a excreção de cálcio pelos rins, e (c) a liberação de cálcio no osso. HORMÔNIO DOS OVÁRIOS: Estrogênio: estimulam o desenvolvimento dos órgãos genitais femininos, das mamas e das características sexuais secundárias. Progesterona: estimula a secreção de leite uterino pelas glândulas endometriais do útero, além disso, ajuda a promover o desenvolvimento do aparelho secretor das mamas. HORMÔNIOS DOS TESTÍCULOS: Testosterona: estimula o crescimento dos órgãos sexuais masculinos; além disso, promove o desenvolvimento das características sexuais secundárias do homem. HORMÔNIO DA PLACENTA: Gonadotropina coriônica humana (HCG): promove o crescimento do corpo lúteo e a secreção de estrogênio e de progesterona pelo corpo lúteo. Estrogênios: promovem o crescimento dos órgãos sexuais da mãe e de alguns tecidos do feto. Progesterona: promove o desenvolvimento especial do endométrio uterino antes da implantação do óvulo fertilizado; provavelmente, promove o desenvolvimento de alguns dos tecidos e órgãos fetais; e ajuda a promover o desenvolvimento do aparelho secretor das mamas da mãe. Somatomamotropina humana: promove, provavelmente, o crescimento de alguns tecidos fetais e ajuda no desenvolvimento das mamas da mãe. Fonte : Departamento de Fisiologia, IB Unep Bibliografia AIRES, Margarida de Mello, Fisiologia, Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, BERNE, Robert M, e LEVY, Matthew N, Fisiologia, Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, COSTANZO, Linda S, Fisiologia, Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, GUYTON, A, C, & HALL, Tratado de Fisiologia Humana, Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 10ºedição