Qual é o espaço sináptico?
Nas sinapses, dois neurônios são conectados, de modo que a informação é transmitida entre si. Essas sinapses não envolvem contato direto entre os dois neurônios, mas ocorrem em um espaço ou fenda sináptica, que é o local onde ocorre a troca. O que acontece no espaço sináptico e como isso funciona? Vamos tentar responder a esta pergunta.
Durante a sinapse química, o neurônio que passa a informação (pré-sináptico) libera uma substância, neste caso, um neurotransmissor, através do botão sináptico, libertando-se no espaço sináptico, também chamado de fenda sináptica. Posteriormente, o neurônio pós-sináptico, que possui receptores específicos para cada neurotransmissor, é responsável por receber as informações através dos dendritos..
Foi o microscópio eletrônico que nos permitiu descobrir que a comunicação que ocorreu entre os neurônios não implicava contato entre eles, mas sim que existe um espaço onde eles liberam neurotransmissores. Cada um desses neurotransmissores tem efeitos diferentes que afetam o funcionamento do sistema nervoso.
Sinapses químicas
Existem basicamente dois tipos de sinapses: o elétrico e o químico. O espaço entre os neurônios pré-sinápticos e pós-sinápticos é substancialmente maior nas sinapses químicas do que nas elétricas, recebendo o nome de espaço sináptico. A característica chave destes é a presença de organelas limitadas por membranas, chamadas vesículas sinápticas dentro da terminação pré-sináptica..
As sinapses químicas ocorrem como consequência da liberação de substâncias químicas (neurotransmissores) na fenda sináptica, que atuam na membrana psicossináptica, produzindo despolarizações ou hiperpolarizações. Na frente da sinapse elétrica, a química pode modificar seus sinais em resposta a eventos.
Os neurotransmissores são armazenados nas vesículas do botão terminal. Quando um potencial de ação atinge o botão do terminal, a despolarização origina a abertura dos canais de Ca++, que penetra no citoplasma e provoca reações químicas que fazem com que as vesículas expelem os neurotransmissores.
As vesículas estão cheias de neurotransmissores que agem como mensageiros entre os neurônios em comunicação. Um dos neurotransmissores mais importantes dentro do sistema nervoso é a acetilcolina, que regula o funcionamento do coração ou atua em diferentes alvos pós-sinápticos do sistema nervoso central e periférico.
Propriedades dos neurotransmissores
Anteriormente pensava-se que cada neurônio era capaz de sintetizar ou liberar apenas um neurotransmissor específico, mas hoje sabe-se que cada neurônio pode liberar dois ou mais neurônios.. Para uma substância ser considerada um neurotransmissor, ela deve atender aos seguintes requisitos::
- A substância deve estar presente dentro do neurônio pré-sináptico, nos botões terminais, contidos nas vesículas.
- A célula pré-sináptica contém enzimas adequadas para sintetizar a substância.
- O neurotransmissor deve ser liberado quando certos impulsos nervosos atingem os terminais.
- É necessário que receptores de alta afinidade estão presentes na membrana pós-sináptica.
- A aplicação da substância produz mudanças nos potenciais pós-sinápticos.
- Deve haver mecanismos de inativação dos neurotransmissores dentro ou ao redor da sinapse.
- O neurotransmissor deve cumprir com o princípio de mimetismo sináptica. A ação de um suposto neurotransmissor deve ser reproduzível pela aplicação exógena de uma substância.
Neurotransmissores afetam seus alvos interagindo com receptores. Uma substância que se liga a um receptor é chamada de ligante e pode ter 3 efeitos:
- Agonista: inicia os efeitos normais do receptor.
- Antagonista: é um ligante que se liga a um receptor e não o ativa, impedindo que outros ligantes o ativem.
- Agonista reverso: junta-se ao receptor e inicia um efeito que é o oposto da função normal deste.
Que tipos de neurotransmissores existem?
No cérebro, a maior parte da comunicação sináptica é realizada por duas substâncias transmissoras. Glutamato com efeitos excitatórios e GABA com efeitos inibitórios, o resto dos transmissores, em geral, servem como moduladores. Ou seja, sua liberação ativa ou inibe circuitos envolvidos em funções cerebrais específicas.
Cada neurotransmissor, liberado o espaço sináptico, tem sua própria função, pode até ter vários. Ele se liga a um receptor específico e também pode influenciar um ao outro, inibindo ou potencializando o efeito de outro neurotransmissor. Mais de 100 tipos diferentes de neurotransmissores foram detectados e os seguintes são alguns dos mais conhecidos:
- Acetilcolina: está envolvido em aprender e controlar o estágio do sono em que os sonhos são produzidos (REM).
- Serotonina: está relacionado ao sono, humor, emoções, controle da ingestão e dor.
- Dopamina: envolvido no movimento, atenção e aprendizado nas emoções. Também regula o controle do motor.
- Epinefrina ou adrenalina: é um hormônio quando é produzido pela glândula adrenal.
- Norepinefrina ou noradrenalina: sua liberação produz um aumento na atenção, vigilância. Encefalo influencia respostas emocionais.
Farmacologia da sinapse
Além dos neurotransmissores que são liberados no espaço sináptico, afetando o neurônio receptor, existem substâncias químicas exógenas que podem causar uma resposta igual ou semelhante. Quando falamos de substâncias exógenas, falamos de substâncias vindas de fora do organismo, como as drogas. Estes podem produzir efeitos agonistas ou antagonistas e também podem afetar diferentes níveis da sinapse química:
- Algumas substâncias têm efeitos sobre a síntese de substâncias transmissoras. A síntese da substância é o primeiro estágio, é possível que a taxa de produção aumente com a administração de um precursor. Um deles é L-dopa, agonista dopaminérgico.
- Outros agem no armazenamento e lançamento destes. Por exemplo, a reserpina impede o armazenamento de monoaminas nas vesículas sinápticas e age, portanto, como um antagonista monoaminérgico..
- Eles podem ter um efeito nos receptores. Algumas substâncias podem ligar-se a receptores e ativá-las ou bloqueá-las.
- Na recaptação ou degradação da substância transmissora. Algumas substâncias exógenas podem prolongar a presença da substância transmissora no espaço sináptico, como a cocaína, que atrasa a recaptação da noradrenalina..
Tratamentos repetidos com uma determinada droga podem reduzir sua eficácia, o que é chamado de tolerância. A tolerância, no caso de drogas, pode produzir um aumento no consumo, aumentando o risco de overdose. No caso das drogas, elas podem produzir uma diminuição nos efeitos desejados, o que pode levar à retirada da droga.
Como foi observado, no espaço sináptico, as trocas entre as células pré e pós-sinápticas ocorrem através da síntese e liberação de neurotransmissores com vários efeitos em nosso organismo.. Este complexo mecanismo, além disso, pode ser modulado ou alterado através de múltiplos fármacos.
Referências bibliográficas
Carlson, N. (1996). Fisiologia do comportamento. Barcelona: Ariel.
Haines, DE (2003). Princípios da Neurociência. Madri: Elsevier Science.
Kandel, E. R., Schwartz, J.h. e Jesell, T.M. (19996). Neurociência e comportamento. Madri: Prentice Hall.
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