Uma relembrança - Como funcionam o impulso nervoso e os neurotransmissores?

Por definição, neurotransmissores são aquelas substâncias capazes de repassar, amplificar e modular sinais entre um neurônio e uma outra célula (como uma célula muscular ou mesmo outro neurônio).

Para realizar essas tarefas, os neurotransmissores são passados de um neurônio a uma outra célula por meio de espaços físicos que os conectam, determinados Sinapses. Analisando a atuação dos neurotransmissores de um neurônio sobre o outro, podemos perceber que sua principal função é a de estimular ou inibir novos potenciais de ação no neurônio pós-sináptico (ou seja, o neurônio que recebe os neurotransmissores).

Para recordar: um potencial de ação (podendo também ser chamado de impulso nervoso) provocado no axônio de um neurônio é muito semelhante a uma corrente elétrica percorrendo um fio: o neurônio passa de um estado polarizado para um estado despolarizado. Diz-se que o axônio está polarizado quando a face interna (citossólica) de sua membrana plasmática apresenta um potencial elétrico bem inferior ao da face externa, ou seja, a face interna apresenta carga elétrica negativa em relação à face externa. Quando o neurônio é devidamente estimulado, ocorre uma despolarização do axônio; ou seja, sua face interna passa a apresentar potencial elétrico maior que a face externa.

O potencial de ação ocorre em 3 fases a partir do estímulo: fase ascendente, fase descendente e hiperpolarização, acompanhadas também por um período refratório.

A fase ascendente é caracterizada pela abertura de canais de sódio e de potássio no local do estímulo, permitindo uma corrente de íons Sódio para dentro da célula e uma de íons Potássio para fora da célula. Como a corrente de sódio, quando o axônio é propriamente estimulado, é muito maior que a de potássio, a face interna da membrana fica mais positivamente carregada que a externa. Logo, a diferença de potencial entre as faces atinge um pico (acentuadamente positivo se comparado ao potencial de descanso da membrana), em que a corrente elétrica resultante é de zero.

Esse pico é rapidamente sucedido por uma fase descendente, em que os canais de sódio tendem a se fechar e os canais de potássio a se abrir em número ainda maior. Isso causa um fluxo de potássio para fora do axônio, trazendo o potencial de membrana novamente para baixo.

Ao retornar para seu potencial de descanso, os canais de potássio da membrana não fecham imediatamente; isso leva a célula a atingir uma d.d.p ainda mais negativa que o habitual, fase conhecida como hiperpolarização. Com o restabelecimento do número habitual de canais de sódio/potássio abertos e com o funcionamento da bomba de sódio/potássio, o potencial de membrana é restabelecido.

Durante a ocorrência do potencial de ação, há o chamado período refratório, em que o trecho de axônio afetado é incapaz ou tem dificuldades em iniciar um novo potencial de ação. Ele pode ser absoluto (ou seja, é impossível iniciar um novo potencial de ação; corresponde às fases ascendente, descendente) ou relativo (ou seja, é possível iniciar um novo potencial de ação com um estímulo muito mais acentuado que o habitual; corresponde à fase de hiperpolarização).

Ao atingir a sinapse, o potencial de ação estimula um influxo de íons cálcio para o interior da terminação do neurônio pré-sináptico, provocando uma secreção celular incomumente rápida: vesículas pré-armazenadas na terminação do axônio pré-sináptico são rapidamente liberadas para o meio extracelular da sinapse (fenda sináptica), onde liberam seu conteúdo (neurotransmissores), que por sua vez migram para receptores específicos no neurôno pós-sináptico.

Dependendo da atuação do neurotransmissor, pode tanto ocorrer uma excitação do neurônio pós-sináptico (ou seja, é despolarizado, gerando um novo potencial de ação) ou sua inibição (ou seja, é hiperpolarizado, inibindo novos potenciais de ação). Essa excitação/inibição depende não apenas do neurotransmissor, mas também do tipo de receptor que apresenta. Por exemplo, a acetilcolina é excitatória (estimula movimento) dos músculos estriados esqueléticos, mas inibitória dos músculos estriados cardíacos e músculos lisos.

Os neurotransmissores liberados são logo reabsorvidos ou degradados (sendo esta a via mais comum de sua eliminação da sinapse). Isto é evidentemente necessário; caso não ocorresse, sua atuação não cessaria, o que é justamente a ação de algumas drogas ou venenos. Por exemplo, a acetilcolina é degradada pela acetilcolinesterase; drogas que a inibem levam a contrações de músculos esqueléticos incessantemente, provocando espasmos e outros efeitos.

Para referência:
http://en.wikipedia.org/wiki/Action_potential
http://en.wikipedia.org/wiki/Neurotransmitter
http://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_synapse

--Postado por: Victor Souto