Como se comunicam os neurônios?

08/03/2024 06:04:15 Author: Tamara Nunes

Sinapse é um termo utilizado para designar a região de contato entre os neurônios. Foi denominada pelo médico fisiologista britânico Charles Sherrington. É nessa região onde ocorre o processamento, a modulação e a transmissão da informação entre neurônios. Em termos gerais, a sinapse é a região de comunicação neuronal. Dizemos que as sinapses são responsáveis pelo processamento e transmissão da informação porque é nessa região que a informação chega em forma de potenciais de ação (informação elétrica) e é convertida em informação química através da liberação dos neurotransmissores. Neste sentido, essa região é fundamental para o processamento de toda informação que circula pelos neurônios. Dessa forma, há dois tipos de sinapses: química e elétrica.

A sinapse elétrica é realizada por meio de junções comunicantes. Estas estruturas permitem a comunicação direta entre as células sem a necessidade do intermédio de neurotransmissores. Elas são formadas por estruturas chamadas conexinas que funcionam como canais iônicos. Dessa maneira, a sinapse elétrica permite a condução da informação de uma forma rápida, porém não são tão eficiente pois não tem a capacidade de modular ou processar a informação elétrica recebida. Apenas de conduzi-la ao neurônio seguinte. A sinapse elétrica é de grande importância para as células cardíacas, pois elas necessitam realizar contrações rápidas e coordenadas.

As sinapses químicas são chips de processamento neuronal. São eficientes e precisas, pois apresentam a capacidade de controlar, modular e transmitir todas mensagens elétricas (que chegam por meio do potencial de ação) e químicas (que chegam por meio de neurotransmissores). Nas sinapses químicas o botão pré-sináptico de um neurônio armazena neurotransmissores em pequenas vesículas chamadas vesículas sinápticas. Quando o potencial de membrana percorre o axônio e chega ao botão pré-sináptico ocorre a abertura dos canais de Ca++ voltagem dependente, e, consequentemente o influxo de Ca++. O Ca++ é um importante eletrólito para a liberação de neurotransmissores. Ele é responsável pela fusão das vesículas sinápticas à membrana do botão pré-sináptico (localizado na extremidade do axônio). Os neurotransmissores são liberados para fenda sináptica, em seguida são capturados por receptores da membrana do botão pós-sináptico (localizado nos dendrites).

Os neurotransmissores são substâncias químicas sintetizadas no botão pré-sináptico dos neurônios e armazenados nas vesículas sinápticas. São considerados como primeiro mensageiros, pois são responsáveis por ‘’modular’’ a ação dos receptores pós-sinápticos e das proteínas canais.

A sinapse excitatória é caracterizada por gerar uma despolarização na membrana pós-sináptica. A despolarização consiste no influxo de cátions (Na++). Dessa forma, a entrada de carga positiva altera a polaridade da membrana, que é negativo, elevando ao potencial. Se a despolarização gerada pela sinapse excitatória for maior que o limiar máximo será gerado um potencial de ação. As sinapses excitatórias geram potenciais pós-sinápticos excitatórios (PEPS) na membrane do pós sináptica do neurônio. Em geral, a sinapse excitatória estimula a produção de Potenciais de ação.

A sinapse inibitória é caracterizada por gerar uma hiperpolarização na membrana pós-sináptica. A hiperpolarização consiste no influxo de ânions (Cl-) e efluxo de cátions (K+). Dessa forma, a entrada de carga negativa e a saída de carga positive altera a polaridade da membrana tornando-a ainda mais negativa e afastando do potencial de repouso. As sinapses inibitórias produzem, portanto, potenciais inibitórios pós-sinápticos (PIPS). Dessa forma, fica mais difícil do neurônios pó-sináptico produzir potenciais de ação.

O mecanismo da transmissão sináptica ocorre através da conversão dos sinais elétricos, que chegam por meio de Potenciais de ação no botão pré-sináptico, em sinais químicos, que consiste na liberação de neurotransmissores nas fendas sinápticas, e, novamente a conversão em sinais elétricos por meio da formação de um novo potencial de ação no neurônio pós-sináptico.

Dessa forma, é necessário compreender que a transmissão sináptica é veiculada por compostos químicos produzidos pelos neurônios. Esses compostos são os neurotransmissores e os neuromoduladores. Os neurotransmissores, são substâncias químicas que atuam como mensageiros estimulando ou inibindo outros neurônios. Portanto, são capazes de gerar PEPS ou PIPS. Já os neuromoduladores, agem sobre os neurotransmissores e modulam as sinapses. Portanto, eles tornam a ação dos neurotransmissores mais rápidas e eficientes.

Segundo o fisiologista britânico Henry Dale, os neurônios seriam capazes de expressar e liberar apenas um único tipo de neuromediador, e que a ação excitatória e inibitória não era gerada diretamente pelo neuromediador, mas pela célula pós-sináptica. Essa afirmação é conhecida como a Lei de Dale. Dessa forma, os neurônios foram classificados de acordo com os neurotransmissores que liberavam. Exemplo: Neurônios colinérgicos (liberam acetilcolina), noradrenérgicos (noradrenalina), serotoninérgicos (serotonina), etc.

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Referências

Roberto Lente. Cem bilhões de neurônios. Conceitos Fundamentais de neurociência. Kandel. Princípios da Neurociência

Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessell, Steven A. Siegelbaum, A. J. Hudspeth. Princípios de Neurociências. 5 edição.