Mediadores do sistema nervoso periférico
Nos sinapses do sistema nervoso periférico (SNP), dois principais mediadores desempenham um papel fundamental — a acetilcolina e a noradrenalina.
Os efeitos dessas substâncias dependem estritamente da parte do sistema em que são liberadas e dos receptores com os quais interagem. Por exemplo, no sistema nervoso somático, a acetilcolina é um mediador exclusivamente excitatório. Já nos sinapses neuroefetores do sistema nervoso autônomo (SNA), tanto a acetilcolina quanto a noradrenalina podem causar excitação ou inibição — o resultado final depende exclusivamente das propriedades fisiológicas dos receptores pós-sinápticos.
Localização da liberação de acetilcolina:
- Sinapses neuromusculares do sistema nervoso somático.
- Sinapses ganglionares de todo o sistema nervoso autônomo.
- Sinapses neuroefetoras da divisão parassimpática.
- Sinapses neuroefetoras da divisão simpática, mas apenas nas glândulas sudoríparas e nos vasos sanguíneos da musculatura esquelética.
Localização da liberação de noradrenalina:
- A maior parte dos sinapses neuroefetores do sistema nervoso simpático.
Mediadores do sistema nervoso central
No SNC, os mediadores realizam tarefas mais complexas e são divididos em três grupos funcionais:
- Mediadores excitatórios. O principal representante é o glutamato. É o principal agente excitatório, responsável pela transmissão da esmagadora maioria (até 80%) dos sinais no sistema nervoso central.
- Mediadores regulatórios. Sua tarefa é ajustar a excitabilidade dos neurônios, determinar o nível de vigília e formar o fundo motivacional e emocional.
- A acetilcolina mantém o tônus basal dos centros nervosos, independentemente de o organismo estar dormindo ou acordado.
- A noradrenalina ativa adicionalmente os centros durante o estresse e a tensão intensa.
- A dopamina é criticamente importante para a regulação dos movimentos e a manutenção do tônus muscular normal.
- A serotonina funciona como um fusível, contendo a excitação excessiva dentro de limites necessários.
- Mediadores inibitórios. Estes incluem o GABA (ácido gama-aminobutírico) e a glicina. Eles são capazes de bloquear seletiva e temporariamente a passagem do impulso nervoso, adaptando-se ao estado funcional atual do organismo.
Comediadores e neuromoduladores
Além do transmissor principal, as terminações pré-sinápticas frequentemente liberam substâncias adicionais — comediadores (ou cotransmissores). Sua principal função consiste no ajuste fino (modulação) da sensibilidade da membrana pós-sináptica.
- Nos sinapses adrenérgicos, a dopamina, o ATP, o gonadotrofino e o peptídeo Y podem atuar como comediadores.
- Nos sinapses colinérgicos, esse papel é desempenhado pelo polipeptídeo intestinal vasoativo (VIP).
Destacam-se separadamente os neuromoduladores — compostos biologicamente ativos que modulham a força de ação dos principais mediadores:
- A histamina aumenta a suscetibilidade dos centros nervosos aos mediadores básicos.
- A substância P participa diretamente da condução da excitação dolorosa e emocional, modulando de forma diversificada a transmissão sináptica.
- As encefalinas e endorfinas são uma parte fundamental do sistema antinociceptivo. Elas inibem eficazmente a liberação dos principais mediadores durante a excitação dolorosa intensa.
Classificação dos receptores
Os receptores da membrana pós-sináptica são classificados com base na sua sensibilidade a substâncias químicas específicas. No SNC estão presentes absolutamente todos os tipos de receptores, enquanto na periferia observa-se uma estrita especialização.
| Tipo de receptor | O que o excita | Principal localização (SNP) |
|---|---|---|
| Receptores nicotínicos (receptores N-colinérgicos) | Alcalóide do tabaco — nicotina (em pequenas doses) | Sinapses neuromusculares, gânglios autonômicos, sinapses colinérgicas simpáticas |
| Receptores muscarínicos (receptores M-colinérgicos) | Toxina de crustáceos e cogumelos — muscarina | Sinapses neuroefetoras do sistema nervoso parassimpático |
| Adrenoceptores ($\alpha$, $\beta_1$, $\beta_2$) | Noradrenalina | Sinapses neuroefetoras do sistema nervoso simpático |
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais enzimas participam da síntese e degradação da acetilcolina?
Duas principais enzimas participam do metabolismo da acetilcolina, garantindo sua formação e degradação.
- Colina acetiltransferase (colina acetilase) — enzima que catalisa a biossíntese da acetilcolina a partir da colina e da acetil-CoA no citoplasma das terminações dos nervos colinérgicos.
- Acetilcolinesterase — enzima das terminações pós-sinápticas que realiza a hidrólise rápida do mediador na fenda sináptica com a formação de colina e ácido acético.
Em quais subtipos os adrenoceptores são divididos e quais efeitos fisiológicos eles causam?
Os adrenoceptores são divididos em subtipos alfa e beta, que causam diversos efeitos metabotrópicos.
- $\alpha_1$ e $\beta_1$ — causam a excitação da célula pós-sináptica.
- $\alpha_2$ e $\beta_2$ — causam inibição.
A reação do órgão efetor à noradrenalina depende diretamente do tipo predominante de receptores na membrana pós-sináptica (por exemplo, relaxamento dos brônquios ou contração dos vasos sanguíneos).
Quais são os tipos de receptores de glutamato no SNC?
Os receptores de aminoácidos excitatórios para o glutamato são divididos em três principais tipos dependentes de ligante.
- Cainatos — um dos tipos de receptores de glutamato.
- AMPA (ácido $\alpha$-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropiônico) — quando ativados, abrem canais iônicos para o sódio, desencadeando a despolarização da membrana.
- NMDA (N-metil-D-aspartato) — receptores cujo canal iônico está bloqueado em repouso por íons de magnésio, abrindo-se apenas após a despolarização prévia pelos receptores AMPA.
De que maneiras ocorre a remoção do neurotransmissor da fenda sináptica?
A remoção e a inativação do neurotransmissor ocorrem de várias maneiras:
- Reaproveitamento (captação) — proteínas transportadoras da membrana pré-sináptica retornam o mediador para a terminação pré-sináptica; no caso da noradrenalina, 80% do mediador passa por recaptação.
- Degradação enzimática — por exemplo, a acetilcolina é clivada pela acetilcolinesterase, e a noradrenalina, pela MAO e COMT.
- Difusão — parte do mediador é perdida devido à difusão para fora da fenda sináptica.
- Endocitose — é possível a absorção do complexo molécula sinalizadora-receptor.
Para memorizar a localização dos receptores colinérgicos: os receptores Nicotínicos reagem à Nicotina e estão localizados nas junções Neuromusculares. Os receptores Muscarínicos reagem à Muscarina e promovem a regulação Mansa (parassimpática) dos órgãos.
Questões de aulas e exames
Um neurônio pode sintetizar vários neurotransmissores diferentes?
Não, de acordo com o princípio clássico de Dale, cada célula nervosa sintetiza apenas um principal mediador. No entanto, substâncias adicionais — os comediadores — podem ser liberadas junto com ele.
Do que depende o efeito do neurotransmissor — haverá excitação ou inibição?
Nas sinapses neuroefetoras do sistema nervoso autônomo, o efeito final do mediador (acetilcolina ou noradrenalina) depende inteiramente das propriedades dos receptores na membrana pós-sináptica. Já no sistema somático, a acetilcolina sempre causa apenas excitação.
Para que servem as encefalinas e endorfinas?
Essas substâncias fazem parte do sistema antinociceptivo (analgésico) do organismo. Elas inibem a liberação dos principais transmissores nas sinapses durante a excitação dolorosa, diminuindo a intensidade da dor.
Onde estão localizados os receptores colinérgicos M?
Eles se localizam nos órgãos-alvo nas sinapses neuroefetoras do sistema nervoso parassimpático e são especificamente excitados pela muscarina.
O que mais estudar sobre o tema
- Mecanismo de ação dos mediadores na membrana pós-sináptica
- Propriedades específicas dos receptores adrenérgicos $\alpha$ e $\beta$
- O papel da dopamina na regulação do tônus muscular e dos movimentos
- O princípio de funcionamento do sistema antinociceptivo
- Diferenças no funcionamento dos colinorreceptores N e M
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