As células do sistema nervoso
Resumo do 2º capítulo do livro de Mark Bear: Neurociências: Desvendando o Sistema Nervoso
6/24/20255 min read
Introdução Geral
O neurônio é a unidade funcional básica do sistema nervoso. Estudar sua estrutura e funcionamento é essencial para compreender como se processam os sinais elétricos, a transmissão sináptica e os fundamentos da cognição e comportamento. Este capítulo apresenta a doutrina neural, as principais estruturas e organelas do neurônio, suas subdivisões funcionais e morfológicas, e a classificação tanto dos neurônios quanto das células da glia.
1. A Doutrina Neural
A doutrina neural é o princípio segundo o qual o sistema nervoso é composto por células — os neurônios — que são unidades funcionais e estruturais independentes. Essa ideia foi proposta por Santiago Ramón y Cajal e apoiada pelo uso da coloração de Golgi, em contraposição à hipótese reticular de Golgi, que sugeria continuidade entre os neurônios. Segundo essa doutrina, os neurônios comunicam-se entre si por meio de sinapses, e não por continuidade citoplasmática direta.
2. Organelas do Neurônio e Suas Funções
Os neurônios, embora altamente especializados, possuem organelas, assim como outras células do corpo. Essas estruturas subcelulares são responsáveis por manter o metabolismo celular, sintetizar proteínas, gerar energia e regular sinais intracelulares. A função adequada de cada organela é fundamental para a viabilidade celular e para os processos de transmissão de sinais, plasticidade sináptica e regeneração axonal.
As principais organelas presentes no neurônio são:
Núcleo: Contém o DNA e coordena a expressão gênica.
Retículo Endoplasmático Rugoso: Proeminente no soma, contem os ribossomos.
Retículo Endoplasmático Liso: Envolvido na regulação do cálcio intracelular e síntese de lipídios.
Complexo de Golgi: Modifica, armazena, empacota e direciona proteínas para transporte.
Mitocôndrias: Responsáveis pela produção de ATP, moeda utilizada na geração de energia para a célula. Especialmente abundantes na terminação axonal.
Ribossomos: Responsáveis pela síntese de proteínas. Alguns ribossomos estão acoplados no Retículo Endoplasmático Rugoso, outros encontram-se "livres" no citoplasma.
3. As Três Partes Principais do Neurônio
Apesar de suas organelas estarem concentradas principalmente no corpo celular, os neurônios possuem uma morfologia singular que permite a recepção, integração e condução de sinais elétricos. Essa estrutura é tradicionalmente dividida em três partes principais, cada uma com uma função específica na transmissão da informação dentro do sistema nervoso.
Soma (ou corpo celular): Contém o núcleo e organelas essenciais. É o centro metabólico do neurônio.
Axônio: Especializado na condução de sinais elétricos a longas distâncias. Possui regiões como o cone de implantação, o axônio propriamente dito e a terminação axonal. A transmissão ocorre por potenciais de ação, e o transporte axoplasmático é essencial para seu funcionamento.
Dendritos: Ramificações que recebem sinais sinápticos. Contêm receptores para neurotransmissores e, muitas vezes, espinhos dendríticos, os quais isolam sinais e contribuem para a plasticidade sináptica.
4. Classificação dos Neurônios
Dada a diversidade estrutural e funcional dos neurônios, classificá-los é essencial para compreender como diferentes tipos celulares contribuem para o processamento de informações no sistema nervoso. A classificação pode ser feita com base em aspectos morfológicos, funcionais e moleculares, permitindo um entendimento mais sistemático de sua organização e papel biológico.
Pela Estrutura Morfológica
Número de Neuritos:
Unipolar: são células que possuem um único prolongamento.
Bipolar: são células que possuem dois prolongamentos.
Multipolar: são células que possuem três ou mais prolongamentos (a maioria dos neurônios).
Tipo de Dendrito:
Espinhosos ou não espinhosos, conforme a presença de espinhos dendríticos.
Arborização dendrítica:
Células estreladas e piramidais.
Comprimento do axônio:
Neurônios de Golgi, tipo I: são neurônios de projeção, possuem axônios longos.
Neurônios de Golgi tipo II: são neurônios de circuito local, possuem axônios curtos.
Conectividade:
Neurônios sensoriais primários: aferentes.
Neurônios motores: eferentes.
Interneurônios: conexões internas no SNC.
Pela Expressão Gênica
Utiliza-se a expressão de proteínas específicas, como canais iônicos e neurotransmissores.
Exemplo: neurônios colinérgicos expressam enzimas para síntese e liberação de acetilcolina. Neurônios dopaminérgicos atuam na síntese e liberação de dopamina.
Referência:
BEAR, M. F.; CONNORS, B. W.; PARADISO, M. A. Neurociências: desvendando o sistema nervoso. 4ª Ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.
Conclusão
O nosso conhecimento sobre a estrutura microscópica do sistema nervoso se desenvolveu em meados do século XIX. A partir das contribuições de Santiago Ramón y Cajal, Franz Nissl e Camilo Golgi, aprendemos qual a estrutura da célula nervosa, suas particularidades em relação às demais células do organismo e seu funcionamento. Sem dúvidas, grandes nomes da histologia e das neurociências.
5. Classificação das Células da Glia
Os neurônios não são as únicas células do sistema nervoso. Se os neurônios são os "jogadores" do sistema nervoso, as células da glia constitui a "comissão técnica" desse time. Dessa forma, as células da glia não são apenas suporte passivo; elas participam de forma ativa na regulação do ambiente neural e da comunicação entre neurônios.
Astrócitos
Mais abundantes no encéfalo.
Preenchem espaços entre os neurônios e regulam a composição do ambiente extracelular.
Removem neurotransmissores da fenda sináptica.
Oligodendrócitos e Células de Schwann
Produzem mielina, que isola os axônios e acelera a condução dos impulsos nervosos.
Oligodendrócitos: encontrados no sistema nervoso central (SNC).
Células de Schwann: encontrados no sistema nervoso periférico (SNP).
A mielina apresenta interrupções chamadas nódulos de Ranvier, essenciais para a condução saltatória.
Micróglia
Células fagocitárias do SNC.
Removem detritos celulares.
Envolvidas na remodelação sináptica e na resposta imune no cérebro.
Que tal revisar esse conteúdo respondendo algumas perguntas?
1) Os astrócitos são células que geram potenciais de ação para modular a transmissão sináptica.
Verdadeiro ou falso?
2) O complexo de Golgi é uma organela presente no neurônio, responsável pela remoção de neurotransmissores da fenda sináptica.
Verdadeiro ou falso?
3) Considerando as diversas formas de classificação das células nervosas, marque a alternativa correta:
A) Os neurônios podem ser classificados em Soma, Dendritos e Axônios.
B) De acordo com a sua expressão gênica, os neurônios podem ser classificados em astrócitos, oligodendrócitos ou micróglia.
C) As células da glia podem ser classificadas em unipolar, bipolar e multipolar.
D) Os neurônios podem ser classificados em neurônios de Golgi tipo I ou II, de acordo com o comprimento do seu axônio.
E) As células da glia podem ser diferenciadas entre aqueles que possuem ou não organelas.
4) Explique a importância da mielinização para a condução do impulso nervoso e cite quais as células responsáveis pela mielinização.