Transmissão Sináptica

Question 1

Para que serve o potencial de ação?

Answer 1

Para despertar uma ação numa célula, torná-la excitável.

Question 2

Como é que o potencial de ação circula por cada parte do neurónio?

Answer 2

Dentrites: Geração do estímulos e potenciais gradativos
Corpo do axónio: Somação dos potenciais gradativos
**Início do axónio: **Geração de potencial de ação
Bulbo terminal e telodentrites: libertação de neurotransmissores/neuromoduladores

Question 3

Como é que o potencial de ação circula por cada parte do neurónio?

Answer 3

Dentrites: Geração do estímulos e potenciais gradativos
Corpo do axónio: Somação dos potenciais gradativos
**Início do axónio: **Geração de potencial de ação
Bulbo terminal e telodentrites: libertação de neurotransmissores/neuromoduladores

Question 4

Qual a diferença entre sinapse e transmissão sináptica?

Answer 4

A transmissão sináptica corresponde à ação que um neurónio leva a cabo quando gera um potencial de ação que é necessário para colocar um neurónio a funcionar. Corresponde à transmissão de informação entre duas células.

A sinapse leva a cabo a função essencial de um neurónio: libertar neurotransmissores sobre a célula seguinte, transmitindo a informação nervosa. Corresponde a uma junção intercelular especializada.

Question 5

De que depende a configuração da sinapse nervosa? Quais as que existem?

Answer 5

Depende da região espacial onde se localiza as células pré-sináptica que está a comunicar com a região da célula pós-sináptica.

A configuração pode ser: axo-dendrítica, axo-somática, axo-axónica ou dentro-dendrítica.

Question 6

Sinapse Elétrica

Como se caracteriza a sinapse elétrica?

Answer 6

Caracterizada pela comunicação é célula-célula havendo contacto entre membranas celulares (partilha de citoplasma), com união por junções comunicantes - conexinas (gap juctions) - fazem com que ocorra a entrada dos iões sódio da célula pré para a célula pós. Concluímos que o potencial de ação é conduzido diretamente da célula pré para a pós.

Tipo de sinapse importante, mas raras no organismo.

Question 7

Sinapse Elétrica

Como se caracteriza a comunicação entre membranas?

Answer 7

As membranas estão separadas cerca de 2nm e encontram-se ligadas por canais (conexões, proteínas sensíveis à voltagem) compostos por 6 subunidades.

Question 8

Sinapse Elétrica

O que acontece através destes canais de passagem iónica?

Answer 8

Os iões movimentam-se livremente de uma célula para outra (mais rápida do que a química).

Question 9

Sinapse Química

Como se caracteriza a sinapse química?

Answer 9

Caracterizada pela presença de um mediador químico, o neurotransmissor, que assegura a transmissão do impulso da célula pré-sináptica para a pós-sináptica.

Mais lenta que a elétrica e as membranas não tocam entre si.

É a predominante no SN humano.

Question 10

Sinapse Química

Como se caracteriza a comunicação entre membranas?

Answer 10

A transmissão é feita com comunicação justácrina e proteínas extramembranares das duas células.

As membranas estão separadas cerca de 20 nm.

Question 11

Sinapse Química

Como se caracteriza a comunicação entre membranas?

Answer 11

A transmissão é feita com comunicação justácrina e proteínas extramembranares das duas células.

As membranas estão separadas cerca de 20 nm.

Question 12

Sinapse Química

Qual a relação entre a passagem do potencial de ação e os canais iónicos sensíveis à voltagem de Ca2+?

Answer 12

O potencial de ação é conduzido ao longo do axónio e quando chega ao terminal ocorre a transformação da informação elétrica em química. Verificamos na imagem que existe um canal iónico de voltagem que só transporta cálcio (Ca2+, ião que induz resposta celular) que é aberto com a alteração do repouso, quando o potencial de ação alcança este sinal abrem-se estes canais de voltagem que com a entrada de cálcio induz a fusão das vesículas sinápticas com a membrana permitindo a exocitose dos neurotransmissores.

Question 13

Sinapse Química

É possível ocorrer uma sinapse mista?

Answer 13

É possível existir interações heterossinápticas, quando temos duas células pré-sinápticas a interagir de uma forma diferente com uma célula pós-sináptica sendo que uma interage de forma química e outra de forma elétrica.

Quando só temos uma sinapse, com uma célula pré e outra pós sendo que metade da membrana está a interagir de forma química e metade de forma elétrica.

Question 14

Transmissão Sináptica

Quais são os diferentes passos da transmissão sináptica?

Answer 14

1. Produção dos neurotransmissores - utilização de enzimas que se localizam especificamente nos terminais pré-sinápticos
2. Colocação dos neurotransmissores nas vesículas sinápticas que se formam a partir dos endossomas e dos complexos de Golgi
3. Aproximação da vesícula com os químicos da membrana pré-sináptica, através do Docking e do Priming
4. Ocorre entrada de Ca2+ na célula quando chegar o potencial de ação que faz induzir uma última aproximação que dá origem à fusão das membranas da vesícula e da célula havendo exocitose dos neurotransmissores.

Question 15

Transmissão Sináptica

Como ocorre o processo de colocação dos neurotransmissores nas vesículas sinápticas?

Answer 15

• Transporte ativo primário - existe uma bomba de protões que gasta ATP para colocar protões no interior da vesícula alterando o pH da vesícula para muito inferior;
• Transporte ativo secundário (espontâneo) - Coloca os protões para fora da vesícula e a energia potencial criada é usada para colocar neurotransmissores de fora para dentro.

Todas as vesículas sinápticas contêm ATP no seu interior

Question 16

Transmissão Sináptica

Em que consiste os processos de docking e priming?

Answer 16

• Docking/acostagem - primeiro estabelecimento de ligações entre as proteínas da vesícula e proteínas da membrana (gasta ATP)
• Priming/Pré-ativação - reforço das ligações estabelecidas dando origem a uma maior aproximação das vesículas perante a membrana e é neste estado que as vesículas ficam a espera de um potencial de ação (não gasta ATP)

Question 17

Transmissão Sináptica

Qual é a importância das proteínas SNARE?

Answer 17

Proteínas que auxiliam a formação das ligações da membrana da vesícula sináptica e da membrana pré-sináptica.

Question 18

Transmissão Sináptica

Que tipos de proteínas SNARE existem?

Answer 18

• SNARE-v: localizadas à superfície da vesícula
• SNARE-t: localizadas à superfície da membrana plasmática sendo que remete para target, logo elas existem nas zonas ativas das membranas pré-sinápticas (locais ideias para haver docking e priming).

Question 19

Transmissão Sináptica

Como ocorre a exocitose do conteúdo existente nas vesículas sinápticas?

Answer 19

Ocorre entrada de Ca2+ quando se chega ao potencial de ação, este Ca2+ é reconhecido por uma proteína que não faz parte do complexo SNARE e essa proteína promove aproximação final da membrana da vesícula com a membrana pré-sináptica.

Question 20

Transmissão Sináptica

De que modos pode ocorrer a fusão vesícula-célula pré sináptica?

Answer 20

Dependendo da pressa da célula ou da frequência de potenciais de ação que ela está a gerar, a fusão pode ser:

• Célula “com pressa”: fusão parcial entre vesícula e membrana havendo exocitose do tipo kiss-and-run, ou seja, a vesícula dá um “beijinho” à membrana, liberta os neurotransmissores e volta ser captada para dentro da célula
• Célula “com pouca pressa”: fusão total/completa e a vesícula só volta ao citoplasma se for coberta por clatrina e sofrer endocitose.

Question 21

Transmissão Sináptica

O deve acontecer para se dar como terminada a resposta sináptica?

Answer 21

Temos de eliminar os neurotransmissores da fenda, uma vez que há uma resposta da célula pós-sináptica enquanto existirem neurotransmissores naquele espaço entre as duas membranas.

Question 22

Transmissão Sináptica

Quais são os 4 domínios/processos que podem dar origem a esta terminação?

Answer 22

1. Captação dos neurotransmissores: estes podem ser captados pelas células da glia, diminuindo a concentração de neurotransmissores e o levando ao desaparecimento de resposta
2. Degradação enzimática: enzimas montadas à superfície da célula pós-sináptica e no interior do pedaço terminal da célula pré-sináptica capazes de degradar os mensageiros químicos
3. Difusão: consoante o gradiente de concentração, os neurotransmissores podem-se difundir para longe da fenda sináptica (movimento do lado mais concentrado para o lado menos concentrado)
4. Recaptação: voltarem a ser colocados no interior da célula pré-sináptica que os degrada ou recicla, depende do tipo de transmissor que estamos a falar

Question 23

Neurotransmissão

Por que modos podem ser libertadas moléculas para a fenda sináptica?

Answer 23

• Neurotransmissores: provocam a resposta simples baseada na alteração do potencial de repouso da célula pós-sináptica
• Neuromoduladores: vão alterar por um lado a sensibilidade das células pré e pós-sináptica, ou seja, alterar o número de recetores que existem em cada tipo de célula modelando a potência da proliferação; e por outro lado podem alterar o número de neurotransmissores presentes em cada vesícula na célula pré-sináptica modelando a intensidade de uma transmissão.

Question 24

Neurotransmissão

Como é realizada a atividade dos neurotransmissores?

Answer 24

Ao alterarem o potencial de repouso da célula pós-sinática podem gerar:

1. Alterações despolarizantes na presença de estímulos excitatóriosEx.: glutamato, acetilcolina, dopamina, serotonina
2. Alterações hiperpolarizantes na presença de estímulos inibitóriosEx.: GABA, glicina, dopamina, serotonina

Question 25

# Neurotransmissão Onde são produzidos os neuromoduladores complexos?

Answer 25

Neuromoduladores complexos (derivados de lípidos ou péptidos) não podem ser produzidos no terminal axonal, mas sim no corpo celular onde existem organelos capazes de os criar. Depois da sua produção, é necessário que ocorre o transporte dos mesmos, esse transporte ao longo do axónio é feito por proteínas motoras que gastam ATP: - **Cinesinas** - transporte de vesículas cheias do corpo celular para o terminal axonal (transporte anterógrado) - **Dineínas** - transporte de vesículas vazias do terminal axonal para o corpo celular (transporte retrógrado)

Question 26

# Neurotransmissão Que classificações estruturais podem ter os neurotransmissores? E os neuromoduladores?

Answer 26

*Neurotransmissores* - **sem categoria** - acetilcolina - **com NH3 na estrutura** - catecolaminas (noradrenalina, adrenalina e dopamina); seratonina; histamina - **aminoácidos** - GABA, glutamato, glicina, aspartato - **purinas** (nucleótidos que se ligam a receptores purinérgicos) - ATP, adenosina - **gases** - NO, CO,H2S *Neuromoduladores* São péptidos ou lípidos e podem ser todas as moléculas apresentadas como neurotransmissores.

Question 27

# Neurotransmissão Quando é que uma molécula funciona como neurotransmissor? E como neuromodulador?

Answer 27

**Depende do tipo de recetor que se vai ligar** - Funciona como **neurotransmissor** se se ligar a um recetor simples que cria uma resposta a uma alteração da polaridade da membrana devido a iões que criaram um potencial gradativo - Funciona como **neuromodulador** se algumas daquelas moléculas se ligarem a receptores mais complexos, que não dão como resposta um potencial gradativo

Question 28

# Neurotransmissão De onde são derivados maior parte dos neurotransmissores?

Answer 28

A maior parte deles são derivados de aminoácidos, ou seja, são derivados de processos metabólicos onde uns servem para produzir energia e outros servem para produzir aminoácidos e que ocorrem no citoplasma. Aquelas que só se comportam como moduladores podem ser: - **Neuropéptidos opióides:** mais falados em fisiologia - **Endoterminóides:** moléculas lipídicas que atuam em recetores específicos e que podem ser agonizados pelos fármacos encontrados na cannabis

Question 29

# Neurotransmissão O que acontece quando há inibição pós-sináptica? E pré-sináptica?

Answer 29

* **Pós-sináptica:** já conhecida, ou seja, temos um neurónio pré a libertar mensageiros químicos que deprimem a membrana da célula pós-sinática diretamente * **Pré-sináptica: **inibição do neurónio antes de ele próprio libertar neurotransmissores sobre um terceiro.

Question 30

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual a sua função? | Acetilcolina

Answer 30

Neurotransmissor predominante no sistema nervoso periférico, nomeadamente na junção neuromuscular. Está presente no cérebro e apresenta um papel importante na aprendizagem e memória.

Question 31

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão? | Acetilcolina

Answer 31

1. Resulta da conjugação de **colina + acetil** 2. É colocado em **vesículas** (docking - priming - exocitose) 3. Faz o reconhecimento do seu recetor na fenda sinática (**recetores colinérgicos** que são quase exclusivamente pós-sinápticos): - **Nicotínicos** - recetor que se liga à acetilcolina (molécula endógena), ligação na região pré-ganglionar - **Muscarínicos** - recetor que se liga à acetilcolina e a muscarina (cogumelos venenosos) 4. A acetilcolina difunde-se para longe da fenda e é degradada pela **acetilcolinesterase** (enzima extracelular da célula pós-sináptica)

Question 32

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como funciona a acetilcolinesterase? | Acetilcolina

Answer 32

A enzima utiliza a acetilcolina como substrato e, transforma-a em colina e acetato sendo que a primeira pode ser recaptada para a célula pré e a segunda difunde-se para longe da fenda.

Question 33

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores O que acontece à acetilcolina que se difunde na fenda? | Acetilcolina

Answer 33

**Pode atingir a circulação sanguínea**, em casos de neurotransmissão intensa, pode chegar em grandes quantidades. Para garantir que ela não atue em mais nenhum tecido, as hemácias têm à superfície uma colinesterase para que ocorra a degradação do neurotransmissor que está em excesso no sangue prevenindo a sua atuação em órgãos onde não é necessário.

Question 34

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores De que aminoácido derivam? | Catecolaminas

Answer 34

Tirosina

Question 35

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de diferenciação dos vários constituintes? | Catecolaminas

Answer 35

1. **Hidroxilação** e **produção da L-Dopa** 2. A L-Dopa é descarboxilada e dá origem à **dopamina** 3. A dopamina pode ser oxidada para originar a **noradrenalina** 4. A noradrenalina pode sofrer metilação e é produzida a **adrenalina**

Question 36

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão da dopamina? | Catecolaminas

Answer 36

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece os recetores **dopaminérgicos:** sub-rectores D1 e D2 (recetores pós sinápticos) ou os ********autorrecetores******** (recetores pré-sinápticos) - a célula pré que está a libertar neurotransmissores, está também a regular a sua própria transmissão através deste autorrecetor (controlo por feedback negativo que garante a não libertação excessiva ou exagerada da dopamina) 3. Parte desta dopamina pode ser **recaptada** por proteínas transportadoras específicas

Question 37

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual é a função da dopamina? | Catecolaminas

Answer 37

É um neurotransmissor que está concentrado em zonas do encéfalo associadas a respostas emocionais, de recompensa, reforço, motivação e coordenação motora.

Question 38

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Onde ocorre o processo de transmissão da noradrenalina/noraepinefrina e da adrenalina/epinefrina? | Catecolaminas

Answer 38

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece os recetores **adrenérgicos** (vem de adrenalina) e podem ser dividos em 2 subtipos: alfa e beta 3. A noradrenalina pode ser **recaptada** para a célula pré-sináptica e pode encontrar quer na célula pré (enzima MAO (monoaminoxidase A ou B)), quer na célula pós, 2 enzimas que a degradam.

Question 39

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual a função da noraepinefrina? | Catecolaminas

Answer 39

Usada como neurotransmissor no tronco cerebral e em gãnglios do sistema periférico. Está relacionada com a regulação do sono vigíla, da atenção e da alimentação.

Question 40

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual é a sua função? | Serotonina

Answer 40

Possui um anel indol, sendo por isso uma **indolamina**. Desempenha um papel excitatório nas vias que estão envolvidas no controlo muscular e um papel inibitório nas vias que regulam as sensações.

Question 41

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão? | Serotonina

Answer 41

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece os recetores serotoninérgicos. 3. Pode ser recaptado para a célula pré e encontra diferentes tipos de recetores na célula pós (5-HT1, 5-H-2, 5-HT3, 5-HT4). Além da recaptação, do neurotransmissor pode encontrar enzimas MAO na célula pré que degradam o mesmo.

Question 42

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual é a sua função? | Histamina

Answer 42

Molécula importante na criação do estado de vigília sendo que quando atua nos neurónios ao nível do tronco cerebral provoca um estado de alerta.

Question 43

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão? | Histamina

Answer 43

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece os **recetores histaminérgicos** 3. Não é recaptado para a célula pré e não encontra enzimas para a sua degradação sendo que a resposta é terminada devido ao facto de ela afastar-se da fenda por gradiente de concentração. Pode ainda ser reconhecida por autorrecetores que realizam uma resposta de feedback negativo, na célula pré-sináptica

Question 44

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual a sua função? | Glutamato

Answer 44

É principal neurotransmissor excitatório do sistema nervoso central (o segundo é a acetilcolina). É um aminoácido, é produzido a partir da glutamina.

Question 45

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre a transmissão? | Glutamato

Answer 45

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece 4 tipos de **recetores glutamatérgicos**: 1. **Ionotrópicos**: criam resposta elétrica e têm um funcionamento simples (NMDA, AMPA e Kainato) 2. O quarto contém um funcionamento mais complexo sendo que é um recetor que vai fazer com que o neurotransmissor funcione mais como modelador do que transmissor (resposta elétrica).

Question 46

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Qual é a sua função? | Glicina

Answer 46

Ácido considerado como um dos **principais neurotransmissores inibitórios.** Dá origem a hiperpolarização pelo influxo de cloreto que se abrem dependem de estímulos (neste caso, a glicina funciona como estímulo) e ao entrar a célula fica deprimida e afasta-se do limiar de excitabilidade.

Question 47

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão? | Glicina

Answer 47

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece os recetores glicinérgicos

Question 48

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como ocorre o processo de transmissão o GABA? | GABA

Answer 48

1. Libertação na fenda, colocada em **vesículas** 2. Reconhece, na célula pós-sináptica existem 2 tipos de recetores GABAérgicos: 1. GABA-A - hiperpolarizam com **influxo de cloreto** (entrada de aniões o que torna a célula mais negativa), tal como a glicina 2. GABA-B - hiperpolarizam com **efluxo de potássio** (saída de catiões o que torna a célula mais negativa

Question 49

# Processos de Transmissão de Neurotransmissores Como é que a ATP/adenosina atua no processo de transmissão? | ATP/Adenosina

Answer 49

Atua em recetores purinérgicos que podem dar respostas simples (transmissores) ou mais complexas (moduladores).