Biologia: Tecido e Sistema Nervoso

Tecido Nervoso

• O tecido nervoso é o principal constituinte do Sistema Nervoso.

• O Sistema nervoso é dividido anatomicamente em:

→SN Central: encéfalo, medula espinhal.

→SN Periférico: gânglios e nervos.

• O Sistema nervoso é dividido funcionalmente em:

→SN Autônomo: responsável pelos movimentos involuntários.

→SN Somático: responsável pelos movimentos voluntários.

• Formado por células que transmitem informações entre células distantes do corpo, fazendo que nosso corpo funcione de forma harmônica.

• Suas células: Neurônios e Gliócitos (ou células da glia).

• Substância dividida em:

→Substância Branca: predomínio de prolongamentos de neurônios (neurofibras).

- Na parte interna do encéfalo e na parte externa da medula.

→Substância Cinzenta: predomínio dos corpos celulares do neurônio.

- Na parte externa do encéfalo e na parte interna da medula.

Neurônios (10%)

• Células básicas do tecido nervoso com ramificações que recebem e transmitem impulsos nervosos (alterações elétricas que se propagam pela membrana).

• Impulso geralmente no sentido: dendritos→corpo celular→axônio.

• Morrem e não se regeneram.

• Seu corpo é dividido em:

→Corpo celular:

- Parte mais volumosa que se concentra na substância cinzenta.

- Contém o núcleo da célula e várias organelas (intenso metabolismo).

→Neurofibras: Prolongamentos citoplasmáticos finos que saem do corpo celular. Se concentram na substância branca. Tem dois tipos:

- Dendritos: Recebem estímulos do ambiente e de outros neurônios; aumentam a superfície de contato dos neurônios.

- Axônios: Transmitem impulsos nervosos (provenientes dos dendritos e do corpo celular) para outras células. Geralmente revestidos pela bainha de mielina.

• Neurônios podem ser:

→Mielinizados: Revestidas pela bainha de mielina (estruturas isolantes que aceleram a velocidade de transmissão dos impulsos). Apresentam interrupções na bainha, os nódulos de Ranvier (Pontos de separação entre as células gliais vizinhas, que formam a bainha). A condução do impulso nervoso "salta" de um nódulo para o outro, por isso sua propagação é mais veloz que as do não mielinizados.

→Não Mielinizadas: Não revestidas pela bainha; Contínua propagação de impulso.

• Neurônios classificados em:

→Sensitivos: conduzem impulsos nervosos de órgãos sensoriais ao SNC.

→Motores: conduzem impulsos nervosos do SNC aos músculos e glândulas.

→Associativos: Conectam neurônios sensitivos aos motores (ex: reflexos).

• Neurônios divididos de acordo com a morfologia em:

→Bipolar: recebem o estímulo de um lado e transmitem ele de outro.

→Multipolar: recebem estímulos de neurônios vizinhos e os transmitem a 1 único axônio.

→Pseudopolar: núcleo não está centralizado.

Gliócitos (90%)

• Associadas a nutrição, defesa e suporte dos neurônios. Divididos em:

→No Sistema Nervoso Central:

- Astrócitos: Ponte nutritiva entre sangue e neurônios, dando sustentação física ao tecido nervoso e ajudando na recuperação de lesões.

- ️Oligodendrócitos: Enrola-se sobre os axônios, formando a bainha de mielina.

→No Sistema Nervoso Periférico:

- Micróglias: Fagocitam (defesa do sistema nervoso, inflamação e reparo) detritos e restos celulares presentes no tecido nervoso.

- Células de Schwann: Seus prolongamentos se enrolam sobre axônios, formando a bainha de mielina no SNP.

Permeabilidade Celular

• Células vivas precisam manter em seu interior íons em concentrações diferentes das encontradas no meio externo.

• Transporte passivo: sem gasto de energia e a favor do gradiente (mais concentrado para menos). Ex: Difusão simples e facilitada.

• Transporte ativo: gasto de energia; contra o gradiente.

→ex: Bomba de Sódio (Na) e Potássio (K):

- Proteínas capturam íons de Na no citoplasma, os transportando para fora da célula.

- Na face externa da membrana, proteínas capturam íons de potássio e transportam-os para o citoplasma.

- Esse bombeamento contínuo é a bomba, que faz a Diferença de Potencial Da Membrana em Repouso (é a diferença de potencial elétrico das faces internas {negativo} e externas {positivo} na membrana de um neurônio que não está transmitindo impulsos nervosos).

Impulso Nervoso

• Pot. de Repouso→Despolarização→Pot. de Ação→Repolarização→Pot. de Repouso.

• Potencial de Repouso: Interior da célula é eletricamente negativo comparado com o exterior.

→A diferença do potencial elétrico entre as 2 faces da membranas é -70mV.

→Os canais de Na+ e K+ estão fechados.

• Despolarização: Quando o neurônio é devidamente estimulado, ocorre uma onda de alterações elétricas, abrindo alguns canais de Na+.

→Inversão brusca da situação de cargas elétricas em uma pequena área da membrana plasmática.

• Potencial de ação: A diferença do potencial elétrico entre as duas faces da membrana durante a despolarização.

→Com a abertura dos canais de sódio, o meio intracelular fica positivo em relação ao meio extracelular.

• Repolarização: A maioria dos canais bloqueia a entrada de Na+ pela diferença de potencial entre os meios, abrindo os canais de K+, permitindo a sua saída, tornando o interior da célula negativo novamente.

• Potencial de Repouso: Os canais de Na+ estão fechados, mas alguns canais de K+ ainda estão abertos. Quando os canais de K+ se fecham, os canais de Na+ se abrem, e a membrana retorna ao seu estado de repouso.

• A despolarização de uma área da membrana causa alteração de permeabilidade na área vizinha à sua frente, gerando nela um novo potencial de ação. Ou seja, enquanto uma área despolarizada da membrana está se repolarizando, a outra a sua frente está se despolarizando.

• Impulso nervoso é a propagação do potencial de ação no neurônio. Estímulos podem ser captados pelos dendritos ou pelo próprio corpo celular, gerando um impulso nervoso que percorre todo o axônio, até chegar a suas extremidades.

• A velocidade propagação pode atingir até 200m/s (ou 720km/h).

• Uma célula muda sua permeabilidade iônica abrindo e fechando canais na membrana. Neurônios contém vários canais que abrem/fecham dependendo das condições intracelulares e extracelulares.

• Quando os canais abrem, os íons podem se mover para dentro, ou fora da célula. O fluxo de íons através da membrana despolarizada ou hiperpolariza a célula, gerando um sinal elétrico.

Sinapses Nervosas

• Ao atingir o final do axônio, o impulso nervoso provoca a sinapse (liberação de mediadores químicos que dão continuidade a transmissão do impulso a outra célula).

• Liberação de neurotransmissores nas fendas sinápticas (espaços entre os prolongamentos dos neurônios), onde se dá a transmissão do impulso nervoso.

• Tipos de sinapses:

→Interneurais: entre neurônios (mais comum).

- Mediadores na ponta do axônio são liberados com a chegada do impulso e se ligam aos receptores do neurônio pós-sináptico, o que desencadeia um aumento na permeabilidade do sódio pela membrana e também um novo potencial de ação, dando continuidade a transmissão do impulso.

→Neuromusculares: entre neurônios e células musculares.

- Placas motores nas extremidades dos axônios são liberadas na fenda sináptica, ocorrendo a contração muscular.

→Neuroglandulares: entre neurônios e células glandulares.

- A liberação de neurotransmissores estimula a secreção glandular.

• Podem ser:

→Elétrica: Mais rara; Um sinal elétrico passa diretamente do citoplasma de uma célula para outra através de junções comunicantes.

→Químico: Ausência de contato físico entre os neurônios nos locais de uma passagem de estímulo nervoso. Usam neurotransmissores para levar informações de uma célula outra.

Drogas

• Estimulantes: aumentam a atividade cerebral. ex: cafeína e cocaína.

• Depressoras: reduzem a atividade cerebral. ex: álcool e anestésicos.

• Alucinógenas: provocam alucinações. ex: maconha e LSD.

Hormônios

• Adrenalina e noradrenalina: estresse, em momentos de sustos, surpresas ou fortes emoções. Estado de alerta.

• Dopamina e serotonina: geram sensação de prazer e bem-estar; ex: cigarro.

→Serotonina: Regulagem do apetite, sono, libido, energia, humor, ritmo cardíaco, temperatura corporal, funções cognitivas; Reduz a sensação de dor.

→Dopamina: melhora memória, humor, cognição e atenção; Controla apetite, sono, funções mentais e motoras; Combate ansiedade e depressão; Relacionada com a motivação, estimulando nosso cérebro a completar tarefas.

• Endorfina: anestesia natural; liberada em situação de risco de vida e estresse.

• Ocitocina: reduções de ansiedade; sentimentos de calma e segurança; “hormônio do amor”; Facilita o parto e a amamentação; Melhora o processamento de informações sociais; melhora o prazer com contato íntimo.

Sistema Nervoso Central

• Encéfalo e medula espinhal

• Interpreta as informações obtidas e elabora respostas adequadas, enviando-as aos órgãos do corpo responsáveis pela ação.

• Todas as suas estruturas são revestidas por 3 meninges (membranas fibrosas).

→Dura-máter: camada mais externa e mais resistente.

→Aracnóide: intermediária; Entre ela e a pia-máter, há o líquido cefalorraquidiano (protege e nutre o encéfalo).

→Pia-máter: camada mais interna e mais fina.

Medula Espinhal

• Cordão cilíndrico com cerca de 2,5 cm de diâmetro. Parte da base do encéfalo e percorre toda a coluna. (Intermedia a comunicação do corpo com o encéfalo).

• Tem um canal interno, preenchido por líquido cefalorraquidiano.

• Elabora respostas simples para alguns estímulos.

• Respostas reflexos medulares: Respostas elaboradas diretamente pela medula, sem interferência do encéfalo.

• Substância branca no meio e substância cinzenta em volta.

• Tem filamentos que saem dela que formam os nervos espinhais.

• Neurônio Motor Inferior:

→substância cinzenta da medula (lateral) controla a musculatura mais distante (mãos e braços).

→Parte medial da medula controla a musculatura mais proximal (ombro, braço…).

Encéfalo

• Protegido por ossos do crânio; Apresenta diferentes especializações; Tem cerca de 1,4 kg nos adultos; Preenche totalmente a caixa craniana; Forma-se no início do desenvolvimento embrionário, em uma região anterior ao tubo nervoso.

• Encéfalo se diferencia em:

→Cérebro:

- Telencéfalo: parte externa do cérebro.

- Diencéfalo: parte interna do cérebro (tálamo, epitálamo e hipotálamo).

→Tronco Encefálico:

- Mesencéfalo

- Ponte

- Bulbo

→Cerebelo: “pequeno cérebro"

• Espaço entre meninges e sistema nervoso é preenchido por líquido cerebrospinal (amortece eventuais choques do encéfalo e da medula espinhal contra os ossos que os envolvem).

• As principais partes do encéfalo são: cérebro, tálamo, hipotálamo, mesencéfalo, ponte, cerebelo e bulbo (chamado também de medula oblonga).

Cérebro

• Parte mais desenvolvida do encéfalo.

• Constitui 85-90% da massa encefálica do crânio.

• Sua camada mais externa é o córtex cerebral + de 10 bilhões de neurônios).

• A região mais interna é constituída por neurofibras que levam informações ao córtex e trazem dele instruções para o funcionamento corporal.

• Sua superfície é pregueada, marcada por sulcos.

• Um sulco muito profundo o divide praticamente na metade, formando os hemisférios direito e esquerdo.

Sua atividade demanda mais de 17% do sangue bombeado pelo coração e utiliza 20% do oxigênio inalado.

• Alguns dos sulcos mais profundos delimitam lobos, que coordenam funções específicas:

→lobo frontal: pensamento, movimento, fala, relacionado a personalidade.

→lobo parietal: atenção, linguagem, processamento de info. sensoriais (tato).

→lobo occipital: visão.

→lobo temporal: memória, paladar, audição, olfato.

Foto: Victória Aristia. Passei Direto

Tálamo

• Origina-se do diencéfalo.

• Todas as mensagens sensoriais, menos do olfato, passam pelo tálamo antes de atingirem o córtex cerebral.

• Inibe informações não importantes e escolhe quais informações são importantes.

• Papel importante na regulação de consciência, alerta e atenção.

• Responsável por emoções que acompanham a percepção sensorial.

Hipotálamo

• Origina-se do diencéfalo.

• Localizado sob o tálamo.

• Ajusta o organismo a variações externas (Controla temperatura, apetite, água).

• Centro da exposição emocional e do comportamento sexual.

• Atua na ativação de várias glândulas produtoras de hormônios.

Mesencéfalo

• Junto ao tálamo e hipotálamo.

• Relacionado a reflexos visuais e outras funções mais gerais.

• Envolvido na recepção e coordenação de informações sobre o grau de contração dos músculos e sobre a postura corporal (tônus corporal).

Ponte

• Constituído por fibras nervosas que ligam o córtex cerebral e o cerebelo.

• Centro de coordenação da movimentação de olhos, pescoço e corpo em geral.

• Participa na manutenção da postura corporal correta, no equilíbrio do corpo e no tônus muscular.

Cerebelo

• Entre a parte posterior do cérebro e a ponte.

• Conecta-se ao córtex cerebral ao tronco encefálico e a medula espinhal por inúmeras fibras nervosas.

• Recebe informações de diversas partes do encéfalo sobre a posição das articulações e o grau de estiramento dos músculos, assim como infos auditivas e visuais; com base nelas, coordena os movimentos e orienta a postura corporal.

• Quando uma parte do corpo se movimenta, o cerebelo coordena a movimentação das outras partes corporais para manter o equilíbrio (atividade motora).

Bulbo

• Localizada no início da medula espinhal; parte mais baixa do encéfalo.

• Contém centros controladores de funções vitais (controla batimentos cardíacos, peristaltismo e respiração).

Sistema Nervoso Periférico

• Formado por nervos e gânglios.

• Leva as informações de diversas partes do corpo até o SNC, e do SNC a diversos órgãos do corpo.

• O SN Periférico pode também ser dividido funcionalmente em:

→SNP Voluntário/Somático

→SNP Autônomo/Visceral

Nervos

*Nervos são fios finos e esbranquiçados, que partem da medula espinhal e do encéfalo.

• 3 tipos de nervos conforme seus neurônios:

→Sensitivos: Possuem apenas axônios de neurônios sensitivos. Conduzem impulsos nervosos de órgãos de sentidos para o sistema nervoso central.

→Motores: Possuem apenas axônios de neurônios motores. Conduzem impulsos nervosos do SNC para órgãos efetores {geralmente músculos e glândulas}.

→Associativos/Mistos: Podem conter axônios de neurônios sensitivos e motores. Fazem a conexão entre neurônios sensitivos e motores.

• Tipos de nervos conforme de onde saem:

→Cranianos: Nervos ligados ao encéfalo (12 pares); Conectam o encéfalo a órgãos do sentido e músculos.

→Raquidianos/Espinhais: Nervos ligados à medula (31 pares). Conectam a medula espinhal a células sensoriais e músculos de diversas partes do corpo. Se comunicam com a medula passando por espaços existentes entre as vértebras. A cada espaço intervertebral, há um par de nervos raquidianos. Cada nervo se liga à medula por meio de raízes (dois conjuntos de fibras nervosas). Uma das raízes se liga à parte dorsal (raiz dorsal), e a outra a parte ventral (raiz ventral). A raiz dorsal de um nervo raquidiano é formada somente por neurofibras sensitivas, enquanto a raiz ventral é formada somente por neurofibras motores.

Gânglios

• Agrupamento de corpos celulares dos neurônios.

• Pequenas dilatações presentes em certos nervos.

Sistema Nervoso Periférico Autônomo

• Atividades que independem da nossa vontade e são automáticas (involuntárias).

• Tem como função regular o ambiente interno do corpo.

• Controla homeostase (equilíbrio com meio externo) através do controle das vísceras.

• Controla as atividades do sistema cardiovascular, digestivo, urinário e endócrino.

• Constituído por neurofibras motoras que conduzem impulsos do SNC aos músculos não-estriados das vísceras e a musculatura estriada do coração.

• SNPA é dividido em:

→SNPA simpático:

- Constituído de nervos raquidianos.

- Estimula ações que incitam energia, permitindo o organismo responder a situações de estresse.

→SNPA parassimpático:

- ️Formado por nervos cranianos e raquidianos.

- Estimula principalmente atividades relaxantes.

Foto: Blog do Enem

Sistema Nervoso Periférico Sensorial Somático

• Responsável por atividades conscientes (que eu controlo) e voluntárias.

• Tem como função reagir aos estímulos do ambiente externo.

• Formado por neurofibras motoras que conduzem impulsos do SNC aos músculos estriados esqueléticos.

• Dividido em:

→Aferente: sensitivo; via que leva informações ao SNC.

→Eferente: motor; leva as respostas voluntárias aos órgãos efetores.

• Periferia:

→controla músculos esqueléticos (essenciais para a movimentação).

→possui vias sensoriais (importantes para movimentos comportamentais).

→Medula: possui neurônios motores inferiores e circuitos neuronais locais, que coordenam os neurônios motores inferiores.

→Encéfalo: possui neurônios motores superiores (geralmente descem até a medula e fazem contato com os circuitos neuronais locais), córtex motor (inicia, planeja e coordena os movimentos voluntários) e o tronco encefálico (movimentos rítmicos, estereotipados e o controle postural).

• Abrange as sensações de tato, propriocepção, dor e temperatura.

• Tato

→Sensação inserida no sistema sensorial somático.

→Temos receptores por todo o corpo, que captam as informações que vem do meio interno ou externo.

→O tato se inicia na pele (maior órgão sensorial).

→Estereognosia: capacidade de reconhecer objetos apenas com o tato.

→Mecanorreceptores: receptores sensoriais que respondem a estímulos mecânicos.

- ️Apontam a modalidade, posição, duração e intensidade do estímulo.

- ️Corpúsculo de Meissner: Localizados em regiões superficiais da pele; Adaptação rápida; Campos receptivos menores (acurácia em relação ao toque); Sensação de pressão e vibração de baixa intensidade.

- ️Disco de Merkel: localizados em regiões superficiais da pele; adaptação lenta; Campos receptivos menores; responsável pelo tato fino.

- ️Corpúsculo de Pacini: Localizados em regiões profundas da pele; adaptação rápida; campos receptivos maiores (eficiência não está em reconhecer objetos); reconhece sensação de pressão forte e vibração de alta frequência.

- ️Terminações de Ruffini: Localizados em regiões profundas da pele; adaptação lenta; campos receptivos maiores; sensação de estiramento da pele; presentes nas dobras da pele.

→Membrana tem canais mecanossensíveis.

→Fibras nervosas:

- AAlfa e ABeta: mais mielinizadas e maior diâmetro.

*AAlfa transmitem informações que partem dos proprioceptores.

*ABeta transmitem informações que partem dos mecanorreceptores.

- ADelta e C: mais finas, menos mineralizadas ou não tem bainha.

*Ligadas a informação de temperatura e dor.

• Propriocepção

→Capacidade em reconhecer a localização espacial do corpo, sua posição e orientação, a força exercida pelos.

→Possui 2 receptores:

- Receptor Fuso Muscular: aponta grau de estiramento muscular (comprimento).

- Órgão Tendinoso de Golgi: detecta o grau de contração (tensão) do músculo.

• Dor

→Nociceptores/terminações nervosas livres: detectam a dor.

- São células da epiderme (pele direta).

- Respondem a estímulos diversos (mecânicos, térmicos e químicos).

- Baixa especificidade e baixa sensibilidade.

• Temperatura

→Termorreceptores: específicos para cada faixa de temperatura.

Doenças

AVC ou AVE

• Acidente vascular cerebral: relacionado ao cérebro.

→Identificando o AVC

- Peça pro paciente sorrir. Se a boca está torta, é um sinal.

- Peça para o paciente levantar os 2 braços. Se um dos braços cair, é um sinal.

- Se o paciente tem dificuldade para falar, é outro sinal.

→Para evitar o AVC:

- Fazer exercícios.

- Deixar de fumar.

- ️Controlar pressão, obesidade e colesterol.

• Acidente vascular encefálico: relacionado ao cérebro, mais as outras áreas, como médula, bulbo, ponte, cerebelo...

Alzheimer

• Doença degenerativa que afeta o cérebro.

• Proteínas anormais são formadas (resultantes de mutação ou envelhecimento), e não conseguem ser processadas pelo organismo, então vão se acumulando e formam placas senis, causando a morte de neurônios.

• Perda de memória, que toma efeitos mais visíveis com o tempo.

• Ela não tem cura, mas os medicamentos ajudam a desacelerar a doença.

• Não é genética, mas tem predisposição genética.

• Fase leve: perda de memória recente, desorientação de tempo e espaço, perda de motivação e dificuldade para a tomada de decisões.

• Fase moderada: esquecimento de fatos importantes; alteração no comportamento.

• Fase avançada: Prejuízo grave de memória; dificuldade para se alimentar; incontinência urinária e fecal, podendo afetar locomoção; pode causar demência.

• Diagnóstico clínico, por meio de tomografia e ressonância.

• Afeta mais o hipocampo (retém memória), principalmente. Se afeta o...

→Lobo frontal: altera o comportamento.

→Lobo parietal: dificuldade de leitura e escrita e reconhecer objetos.

→Lobo occipital: dificuldade em reconhecer faces e pessoas.

Parkinson

• Doença neurológica, que afeta os movimentos, causa desequilíbrio, rigidez, dificuldades na fala e na escrita, além de tremores. Não afeta a memória.

• Acontece devido a degeneração de células que produzem dopamina.

• A maioria dos atingidos são da 3ª idade.

• Não tem cura, mas tem medicamentos e cirurgias que retardam sua evolução.

Transtorno Bipolar

• Seu desenvolvimento é mais comum em pessoas com casos na família, ou que passaram por grandes traumas.

• Fase maníaca: paciente agitado e se distrai facilmente; desenvolve compulsões e vícios; autoestima elevada e pouco controle do seu temperamento. Mais ativo e eufórico.

• Fase Depressiva: triste diariamente. Perda de interesse sobre atividades que antes considerava prazerosa. Pensamento em morte ou suicídio. Falta ou excesso de apetite (perda ou aumento de peso).

Autismo

• Vai de níveis leves a níveis acentuados.

• Dificuldade de socialização e comunicação. Não tem “filtro” e tem pouco entendimento sobre a situação que o cerca.

• Interesses restritos.

• Comportamento repetitivo.

• Inflexíveis, repetitivas, presas à rotina.

• Geralmente tem déficit de criatividade, pois preferem a mesmice.

• Percepção visual mais analítica e detalhista e menos geral.

Raiva

• Vírus da raiva se instala nos neurônios.

• Quando se instala SNC, forma sinais patognomônicos.

Miastenia

• Os estímulos ficam próximos ou abaixo do limiar.

• Não tem o potencial de ação para fazer despolarização, nem contração muscular, como deveria.

• Costuma afetar os músculos da face.

• Fatigabilidade (perda de força) e flutuabilidade.

• Fraqueza varia com o dia e melhora com inibidores de acetilcolinesterase.

Paresia

• Pode acometer nervos cranianos.

• Arreflexia (sem reflexos).

• Hipossensibilidade.

Fonte: CERICATO, Lauri. et al. Revisão Anual de Biologia - Módulo 2. São Paulo, SP: Editora FTD, 2018.

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