Neurônio – estrutura, função e classificação

O neurônio (célula nervosa) é a unidade fundamental do sistema nervoso. O objetivo básico de um neurônio é receber informações recebidas e, com base nessas informações, enviar um sinal para outros neurônios, músculos ou glândulas. Os neurônios são projetados para enviar sinais rapidamente através de distâncias fisiologicamente longas. Eles fazem isso usando sinais elétricos chamados impulsos nervosos ou potenciais de ação. Quando um impulso nervoso atinge o final de um neurônio, ele desencadeia a liberação de um produto químico ou neurotransmissor. O neurotransmissor percorre rapidamente o curto espaço entre as células (a sinapse) e atua para sinalizar a célula adjacente.

Funções do neurônio – o impulso elétrico

A comunicação por neurônios pode ser dividida em quatro etapas principais.

Primeiro, um neurônio recebe informações do ambiente externo ou de outros neurônios. Por exemplo, um neurônio no cérebro humano pode receber informações de até cem mil outros neurônios.

Segundo, o neurônio integra ou processa as informações de todas as suas entradas e determina se deve ou não enviar um sinal de saída. Essa integração ocorre tanto no tempo (a duração da entrada e no tempo entre as entradas) quanto no espaço (através da superfície do neurônio).

Terceiro, o neurônio propaga o sinal ao longo de seu comprimento em alta velocidade. A distância pode ser de até vários metros (em uma girafa ou baleia), com velocidade de até 100 metros por segundo.

Quarto, o neurônio converte este sinal elétrico em um sinal químico e o transmite para outro neurônio ou para um efetor, como um músculo ou uma glândula.

Direção da transmissão em um neurônio

Quando combinados em redes, os neurônios permitem a memória do corpo humano, a emoção e o pensamento abstrato, além de reflexos básicos. O cérebro humano contém cerca de cem bilhões de neurônios que retransmitem, processam e armazenam informações.

Os neurônios que estão inteiramente dentro do cérebro ou da medula espinhal são chamados de interneurônios e compõem o sistema nervoso central.

Outros neurônios, receptores e neurônios aferentes (sensoriais) são especializados para receber sinais de dentro do corpo ou do ambiente externo e transmitir essa informação ao sistema nervoso central.

Os neurônios eferentes carregam sinais do sistema nervoso central para os órgãos efetores (músculos e glândulas) do corpo. Se um neurônio eferente está conectado a um músculo, ele também é chamado de neurônio motor.

A capacidade de um neurônio desempenhar sua função de integração e propagação depende tanto de sua estrutura quanto de sua capacidade de gerar sinais elétricos e químicos. Enquanto neurônios diferentes têm formas diferentes, todos os neurônios compartilham as mesmas habilidades de sinalização.

Anatomia e estrutura de um neurônio

Os neurônios têm muitas formas e tamanhos diferentes. No entanto, um neurônio típico em um vertebrado (como um humano) consiste em quatro regiões principais: um corpo celular, dendritos, um axônio e terminais sinápticos.

Como todas as células, todo o neurônio é cercado por uma membrana celular.

O corpo celular é a porção aumentada de um neurônio que mais se assemelha a outras células. Coordena a atividade metabólica do neurônio.

Os dendritos e o axônio são finos. O núcleoe outras organelas (por exemplo, as mitocôndrias e o retículo endoplasmático são extensões citoplasmáticas do neurônio. Os dendritos, que saem do corpo celular de forma semelhante a uma árvore, são especializados para receber sinais e transmiti-los em direção ao corpo celular. O único axônio longo leva os sinais para longe do corpo da célula.

Nos seres humanos, um único axônio pode ter até 1 metro. Alguns neurônios que possuem corpos celulares na medula espinhal têm axônios que se estendem até os dedos dos pés.

Os axônios geralmente se dividem e ramificam-se  perto de suas extremidades e cada ramo dá origem a um final especializado chamado de botão sináptico (terminal sináptico).

São os terminais sinápticos de um neurônio que forma conexões com os dendritos ou corpo celular de outro neurônio ou com células efetoras nos músculos ou nas glândulas.

Uma vez que um sinal elétrico chegou ao fim de um axônio, os terminais sinápticos liberam um mensageiro químico chamado neurotransmissor, que retransmite o sinal através da sinapse para o próximo neurônio ou para a célula efetora.

Classificação dos neurônios pela sua forma

Os neurônios podem ser classificados de acordo com o número de processos que se estendem do corpo celular.

Neurônio - estrutura, função e classificação

Os neurônios multipolares são o tipo mais comum. Eles têm vários dendritos e um axônio que se estende do corpo celular.

Os neurônios bipolares têm dois processos que se estendem do corpo celular, um axônio e um único dendrito. Este tipo de neurôn io pode ser encontrado na retina.

Neurônios unipolares são geralmente neurônios sensoriais (aferentes) que possuem um único processo, que então se divide em dois. Um dos dois processos se estende para fora para receber informações sensoriais de várias áreas do corpo, enquanto o outro processo retransmite informações sensoriais para a medula espinhal ou para o cérebro.

Os sinais elétricos em Neurônios

Todas as células vivas têm uma separação de cargas através da membrana celular. Esta separação de cargas dá origem ao potencial da membrana em repouso.

Neurônios e células musculares usam breves mudanças nesse potencial de membrana em repouso para enviar rapidamente sinais de uma extremidade da célula à outra.

Nos neurônios, os sinais elétricos chamados de potenciais de ação se propagam do corpo celular para baixo do axônio até os terminais sinápticos, onde o neurotransmissor armazenado é liberado.

Potenciais de ação são transitórios, tudo ou nada muda no potencial de membrana em repouso que viajam ao longo do axônio em taxas de 1 a 100 metros por segundo.

A mielina, um material de isolamento graxo derivado das membranas celulares glia, cobre os axônios de muitos neurônios dos vertebrados e acelera a condução de potenciais de ação. A importância desta cobertura de mielina para a função normal do sistema nervoso é tornada dolorosamente óbvia em indivíduos com doenças desmielinizantes em que a cobertura de mielina dos axônios é destruída.

Entre essas doenças está a esclerose múltipla, uma doença desmielinizante do sistema nervoso central que pode ter consequências devastadoras, incluindo distúrbios visuais, sensoriais e motores.

Embora os neurônios compartilhem muitas das características encontradas em outros tipos de células, eles possuem algumas características especiais. Por exemplo, os neurônios têm uma taxa metabólica muito alta e devem ter um suprimento constante de oxigênio e glicose para sobreviver. Além disso, os neurônios maduros perdem a capacidade de se dividir por mitose.

Até o final do século XX, pensava-se que nenhum novo neurônio era produzido no cérebro humano adulto. No entanto, há evidências de que, pelo menos em algumas áreas do cérebro, novos neurônios são produzidos na idade adulta. Este achado sugere novas possibilidades  para o tratamento de doenças neurológicas comuns, como a doença de Parkinson e a doença de Alzheimer, que se caracterizam pela perda de neurônios em certas áreas do cérebro.

Referências: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK28209/

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