Sinapse e Neurotransmissores

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- complexo molecular de natureza protéica, embutido geralmente na membrana pós-sináptica e capaz de estabelece uma ligação química específica com um neurotransmissor ou um neuromodulador. A reação química entre o neurotransmissor e o seu receptor é que provoca o potencial pós-sináptico - receptores - 2 classes* - ionotrópicos canais iônicos dependentes de voltagem - metabotrópicos ligados a sistemas de segundos-mensageiros *Além do mecanismo, há uma diferença importante entre a operação dos receptores ionotrópicos e a dos metabotrópicos: a velocidade de ação. A ação dos receptores ionotrópicos é muito mais rápida do que a dos metabotrópicos, que podem levar até dias para se manifestarem. - ativação{ canal iônico - potencial pós-sináptico excitatório (PPSE) despolarização ( Na+ intracelular) - potencial pós-sináptico inibitório (PPSI) hiperpolarização ( Cl - ou K + intra) - receptores - receptores despolarizantes excitatórios - canal Na + , K + , Ca ++ - NMDA - atua lentamente - dependente de voltagem - glutamatérgicos - ionotrópicos - despolarização retira Mg ++ { receptor - canal{ Na + , K + - não-NMDA - atua com rapidez - metabotrópico Thiago M. Zago medUnicampXLVI 4
- receptores hiperpolarizantes inibitórios - ionotrópico - gabaérgicos - GABAa - canal de Cl - - GABAb metabotrópico Receptores Metabotrópicos. Como os receptores metabotrópicos não são canais iônicos, a transmissão da mensagem química se exerce indiretamente, isto é, através de reações químicas intracelulares que podem fosforilar canais iônicos independentes do receptor situados nas regiões adjacentes da membrana, ou então provocar outros efeitos. Na maioria dos casos, essas reações intracelulares são iniciadas por uma molécula intermediária ancorada ao receptor pela face interna da membrana pós-sináptica, chamada proteína G, a “proteína que liga GTP”. Na situação de “repouso”, a proteína G tem três subunidades (α, β e γ) com uma molécula de GDP ligada à subunidade α. Quando o neurotransmissor ou o neuromodulador mudam a conformação alostérica do receptor, a proteína G libera o seu GDP e o substitui por um GTP retirado do citossol. A incorporação do GTP separa a subunidade α do complexo, e esta “desliza” internamente na membrana até encontrar nas proximidades outras proteínas integrais da membrana, que realizam diferentes funções. Estas últimas são chamadas proteínas efetoras, porque são elas que vão completar o efeito da transmissão sináptica, seja transformando a mensagem química em um potencial póssináptico, seja provocando reações bioquímicas diversas no neurônio pós-sináptico, que influenciarão de maneira indireta a transmissão. Além do mecanismo, há uma diferença importante entre a operação dos receptores ionotrópicos e a dos metabotrópicos: a velocidade de ação. No primeiro caso, quando o neurotransmissor se liga ao receptor, em menos de 1 milissegundo já aparece um potencial sináptico. No segundo, esse tempo se estende a dezenas de milissegundos. A ação dos receptores metabotrópicos que utilizam segundos mensageiros, e dos que utilizam a tirosina-quinase, é ainda mais lenta. Pode nem mesmo chegar a ativar canais iônicos, e seu efeito se torna altamente indireto, através da regulação do neurônio pós-sináptico. Neste caso falamos de neuromodulação, e chamamos de neuromoduladores os ligantes desses receptores. - proteína G ativação adenilato-ciclase ↑ AMPc ativação PKA ↑ IP3 abertura canais de Ca ++ retículo ↑ [Ca] ++ ativação fosfolipase C DAG ativação PKC alteração{ metabolismo Thiago M. Zago medUnicampXLVI 5
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