Qual o destino dos neurotransmissores após liberação na fenda sináptica?

Sabemos que os impulsos nervosos devem passar de uma célula à outra para que ocorra uma resposta a um determinado sinal. Para que isso ocorra, é necessária a presença de uma região especializada, que recebe o nome de sinapse. Ela pode ser definida como a região de proximidade entre a extremidade de um neurônio e uma célula vizinha, onde os impulsos nervosos são transformados em impulsos químicos em decorrência da presença de mediadores químicos.

Um neurônio faz sinapses com diversos outros neurônios. Estima-se que uma única célula nervosa possa fazer mais de mil sinapses. Geralmente elas ocorrem entre o axônio de um neurônio e o dendrito de outro. Entretanto, podem ocorrer algumas sinapses menos comuns, tais como axônio com axônio, dendrito com dendrito e dendrito com corpo celular.

Os axônios apresentam diversas ramificações e, no final delas, são encontradas expansões chamadas de botões pré-sinápticos. Esse botão está separado da membrana do outro neurônio ou célula muscular através de um espaço que recebe o nome de fenda sináptica.

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No botão pré-sináptico existem diversas mitocôndrias, além de vesículas que são repletas de uma substância química que recebe o nome de neurotransmissores, quesão capazes de alterar a permeabilidade da membrana do neurônio pós-sináptico. Como exemplos de neurotransmissores, podemos citar a acetilcolina e a noradrenalina.

Quando um impulso nervoso chega ao botão pré-sináptico, os neurotransmissores são liberados na fenda sináptica. Eles passam por difusão através da sinapse e atingem o neurônio pós-sináptico, ligando-se a receptores de membrana. Alguns neurotransmissores exercem a função excitatória em uma sinapse, enquanto outros podem ter a função de inibir o impulso. A inibição sináptica também pode ocorrer pela diminuição da liberação de neurotransmissores excitatórios.

Os neurotransmissores são produzidos continuamente pelos botões sinápticos ou, ainda, pelo corpo celular. Entretanto, uma estimulação frequente e excessiva pode ocasionar o esgotamento dessa substância e, consequentemente, parar o impulso, funcionando, assim, como um meio de proteção.

Por Ma. Vanessa dos Santos

O neurônio e o sistema nervoso

Como os neurônios se comunicam uns com os outros pelas sinapses. Sinapse química versus sinapse elétrica.

O neurônio e o sistema nervoso

O conteúdo de Biologia foi criado com o apoio da Fundação Amgen

Transcrição de vídeo

Nesse vídeo quero falar sobre como neurotransmissor é liberado na sinapse. No último vídeo, falamos sobre a estrutura típica de uma sinapse química com um botão sináptico como o desenhado em verde que tem vesículas sinápticas cheias de neurotransmissores. Nós falamos sobre como a membrana pós-sináptica das células possui receptores para essas moléculas neurotransmissoras. Mas a questão é: como as moléculas neurotransmissoras saem dessas vesículas nos botões sinápticos para cruzar a fenda e se unir a seu receptor? Para entender a liberação de neurotransmissores falaremos sobre esse novo tipo de canal iônico. Este é um dos canais de cálcio dependentes de voltagem. Falamos sobre canais voltagem-dependentes de sódio e potássio quando falamos sobre o potencial de ação no botão sináptico. Esses canais de cálcio são importantes para a liberação de neurotransmissores. Quando o potencial de ação passa pelo axônio e alcança o botão sináptico ele muda o potencial da membrana. Isso irá abrir esses canais de cálcio voltagem-dependentes. Quando esse canais de cálcio se abrem o cálcio flui na direção do botão sináptico porque há uma concentração mais alta fora do neurônio do que dentro do neurônio. Então irá fluir para dentro e aumentar a concentração de cálcio aqui dentro do botão sináptico. Você já desenhou alguns desses mas há muitos deles, claro. O aumento da concentração de cálcio dentro do botão sináptico quando esses canais de cálcio se abrem causa mudanças nas proteínas das vesiculas sinápticas e nas proteínas da membrana pré-sináptica do botão sináptico, fazendo com que eles interajam e se fundam. --deixe-me apagar esses pedacinhos de membranas aqui e desenha-las como se estivessem se fundindo juntas-- Agora o interior da vesícula sináptica está se comunicando como o exterior do neurônio pela fenda sináptica. Com essa difusão, as moléculas neurotransmissoras irão sair do botão sináptico e fluir para dentro da fenda sináptica e lá haverão vários neurotransmissores onde não havia nada antes. E lembre-se, eu os desenhei muito grande. Na verdade a distância é pequena, então não há problemas para fazer a difusão e se unir ao receptor na membrana pós-sináptica da célula alvo. Agora, lembra que falamos que a informação contida no potencial de ação se encontra na frequência e na duração da sequencia ou série de pontenciais de ação que passam pelos os axônios nos neurônios? Bem, essa informação será transformada em quantidade e duração que o neurotransmissor terá na fenda sináptica Isso ocorre com o aumento da frequência do potencial de ação alcançando o botão sináptico que irá causar mais aberturas desses canais de cálcio. Mais cálcio irá fluir dentro do botão sináptico e o aumento da concentração implica em mais visículas sinápticas para se fundirem junto com a membrana pré-sináptica. Assim, grande quantidade de neurotransmissores é liberada na fenda. Quanto mais longa a duração da sequência dos potenciais de ação mais longa será o tempo de liberação de neurotransmissores. Há uma longa duração dos neurotransmissores na fenda sináptica. Então essa é a maneira que a informação contida na frequência e na duração da sequência de potenciais de ação é convertida na quantidade e na duração de neurotransmissores presentes na fenda sináptica Essa informação vai para a célula por um neurotransmissor conectado ao receptor. O número de receptores conectados e o tempo que os neurotransmissores ficam ligados a eles se relaciona com a quantidade e duração do neurotransmissor na fenda sináptica. E quando a sequência de potenciais de ação parar de emitir sinais os canais de cálcio irão se fechar o cálcio vai parar de fluir no botão sináptico e o processo que expele cálcio do neurônio diminuirá a concentração de cálcio no botão sináptico. As vesículas sinápticas deixam de se fundir com as membranas e o neurotransmissor para de ser liberado.

O que ocorre após a liberação dos neurotransmissores na fenda sináptica?

O que acontece com os neurotransmissores depois da sinapse?

Quais os destinos dos neurotransmissores?

Como os neurotransmissores atuam na fenda sináptica?